指针式万用表MF47的原理与测量方法和测量电路

万用表的使用（MF47）l 指针式万用表的结构、组成与特征l 万用表的原理图与工作原理l 万用表的电阻档测量原理图及实际电阻色环图片表l 三极管引脚判断及常用三极管直流放大倍数表l 万用表的电容测量及微小电容测量方法与电路分析l 万用表测量驻极体话筒、喇叭、稳压管稳压电压、光敏电阻等l 在线电路电容、电阻测量l 万用表使用技巧与注意事项l 第一节 指针式万用表的结构、组成与特征1、万用表的结构特征MF47型万用表采用高灵敏度的磁电系整流式表头，造型大方，设计紧凑，结构牢固，携带方便，零部件均选用优良材料及工艺处理，具有良好的电气性能和机械强度。其特点为：测量机构采用高灵敏度表头，性能稳定；线路部分保证可靠、耐磨、维修方便；测量机构采用硅二极管保护，保证过载时不损坏表头，并且线路设有0.5A保险丝以防止误用时烧坏电路；设计上考虑了湿度和频率补偿；低电阻档选用2干电池，容量大、寿命长；配合高压按着，可测量电视机内25kV以下高压；配有晶体管静态直流放大系数检测装置；表盘标度尺刻度线与档位开关旋钮指示盘均为红、绿、黑三色，分别按交流红色，晶体管绿色，其余黑色对应制成，共有七条专用刻度线，刻度分开，便于读数；配有反光铝膜，消除视差，提高了读数精度。除交直流2500V和直流5A分别有单独的插座外，其余只须转动一个选择开关，使用方便；装有提把，不仅便于携带，而且可在必要时作倾斜支撑，便于读数。4.2指针式万用表的组成指针式万用表的型式很多，但基本结构是类似的。指针式万用表的结构主要由表头、档位转换开关、测量线路板、面板等组成（见下图）。指针式万用表的组成表头是万用表的测量显视装置，南京电子仪表厂提供的指针式万用表采用控制显示面板表头一体化结构；档位开关用来选择被测电量的种类和量程；测量线路板将不同性质和大小的被测电量转换为表头所能接受的直流电流。万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等多种电量。当转换开关拨到直流电流档，可分别与5个接触点接通，用于测量500mA、50mA、5mA和500A、50A量程的直流电流。同样，当转换开关拨到欧姆档，可分别测量1、10、100、1k、10k量程的电阻；当转换开关拨到直流电压档，可分别测量0.25V、1V、2.5V、10V、50V、250V、500V、1000V量程的直流电压；当转换开关拨到交流电压档，可分别测量10V、50V、250V、500V、1000V量程的交流电压。注意请学生对照幻灯片认识每一个部分，将万用表的盒子打开散件放在后盖中，电阻等元器件放在塑料袋中，不能丢失。对照幻灯片可以看到控制显示面板由上部的显示表头和下部的控制开关面板组成。注意表头不能跌坏或者拿在手里晃动。档位开关由安装在正面的档位开关旋钮和安装在反面的电刷旋钮组成。测量线路板有黄绿两面，绿面用于焊接，黄面用于安装元件。4.3万用表的结构万用表由机械部分、显示部分、与电器部分三大部分组成，机械部分包括：外壳、档位开关旋钮及电刷等部分组成，显示部分是表头，电器部分由测量线路板，电位器，电阻，二极管，电容等部分组成，如下图。万用表的结构第二节：万用表的原理图与工作原理 南京 MF 47型指针式万用表原理电路图（1）从图（1）中我们可以分析出，其测量电阻，直流电压，交流电压和直流电流的原理可等效为图（2）所示。测量原理，图（2）从图（2）中可以得出以下结论： 测量外接直流或交流电压与直流电流时，万用表电池可有可无。实践一：将万用表的电池1.5v和9V全取出，然后用其直流电压档测电压，结果显示为1.5v和9v。 万用表不用时不要打到电阻档，其他档可以，最好OFF因为打到档，如果两表笔（黑红）放置时不小心短路或接了一个具有一定电阻的东西会用使万用表电池耗电而减少万用表使用周期；然而非档未用到电池，故不会耗电。第三节：万用表电阻档工作原理图 电阻色环对应表第四节：三极管引脚判断：1. 判断三极管的基极及三极管类型用MF47指针式万用表的电阻1k档测量三极管任意两脚电阻（其中一表笔不动，另一个表笔分别接三极管另外两脚），发现两次测量指针都偏置了，那么一表笔不动的即为基极b，如果该表笔是黑，则只是NPN型，如果是红表笔，则为PNP型。2. 三极管c、e两极判断仍然用万用表的1K档。以NPN为例分析，用左手的大拇指和食指捏住基极b与另外一极（主要是利用人的电阻，大概在几百K到1M左右），用黑表笔连用手捏着的非基极，另一表笔接非手捏着的一极，若指针偏转大，则与基极捏着的一极为集电极，非手捏着的为射极。此时电路构成放大电路，所以指针偏转很大，等效电路如图（2.0）：若指针不偏转，则与基极捏着一起的那极为射极e，非手捏着的为集电极。PNP同理。 判断三极管引脚的另一种方法是在判断出是PNP或NPN得情况下，若是直插的三极管可直接插在万用表测三极管放大倍数得孔中，此时，电阻档应在10档，即hFE,，指针不仅偏转，而且可以测量其放大倍数。 图（2.0）常用三极管放大倍数一览表：三极管型号Ib (A)IC (mA)直流放大倍数S9013285180S9014205250S9018505100S8050225225第五节：电容测量及好坏鉴定说明：电容出问题有两种情况，一种是电容容量下降，另一种是电容漏电，如果用电阻档测电容，若指针停在某一阻值，则一定漏电；若与正常电容测量一样偏转后回到无穷大，则可测量同一型号大小的电容，如果两次明显不一样，则偏转小的漏电。当然也可用万用表粗略测量电容容值。电解电容容值测量方法如下：对于电容小于10uf的电解电容，可用万用表的X10K档测量（测量前要校零），首先要对电容放电（让电容两端短路，碰一下就可以，放电很快），然后黑表笔接电容正，红接负，在万用表的电容刻度上可以读出，误差一般不会超过20%；对于电容大于10uf而小于100uf可以用万用表的1K档（测量前要校零），首先要对电容放电（让电容两端短路，碰一下就可以，放电很快），然后黑表笔接电容正，红接负，在万用表的电容刻度上可以读出，测得的电容容值为C，再乘以10，即为所测量的电容容值，误差一般不会超过20%。对于电容大于100uf而小于1000uf可以用万用表的100档（测量前要校零），首先要对电容放电（让电容两端短路，碰一下就可以，放电很快），然后黑表笔接电容正，红接负，在万用表的电容刻度上可以读出，测得的电容容值为C，再乘以100，即为所测量的电容容值，误差一般不会超过20%。对于电容大于1000而小于1000uf可以用万用表的10档（测量前要校零），首先要对电容放电（让电容两端短路，碰一下就可以，放电很快），然后黑表笔接电容正，红接负，在万用表的电容刻度上可以读出，测得的电容容值为C，再乘以1000，即为所测量的电容容值，误差一般不会超过20%。注意：如果是220v给电容充电，而且电容的耐压为几百伏，则放电时有时会冒火花，但不会烧坏电容，而对于耐压小于100V的电容则可直接短路放电。微小电容好坏判断：对于小于1uf的电容，如瓷片电容，用万用表观察偏转不明显，尤其对于微小的电容，如几十pf或几pf，指针根本就不偏转，因而很难判断其好坏，这里介绍一种判断电路（如下）及可行方法。实践证明，当被测电容C=30PF时，在电阻档位10K时，指针偏转到1uf处。测量原理：两个9013构成一个hFE=的NPN放大复合管，黑表笔接复合管的集电极，红接射极，此时1.5万用表电池给C充电，电流很小经过10000多倍放大指针便偏转明显，当充完电后，不再充电，不再有电流流过基极，指针偏回到无穷大。此电路可以判断微小电容的好坏。驻极体好坏判断：将万用表拨至R100或1k档，两表笔分别接话筒两电极（注意不能错接到话筒的接地极），待万用表显示一定读数后，用嘴对准话筒轻轻吹气（吹气速度慢而均匀）这样驻极体偏转观察比较明显，用力吹不明显，边吹气边观察表针的摆动幅度。吹气瞬间表针摆动幅度越大，话筒灵敏度就越高，送话、录音效果就越好。若摆动幅度不大（微动）或根本不摆动，说明此话筒性能差，不宜应用。稳压二极管稳压电压好坏及测量：稳压二极管好坏判断：如果电池电压小于稳压管电压，则用电阻档测其反向电阻将无穷大，正向与普通二极管一样。如果万用表里装了9V的电池，则可测量其反向电阻，只能用10K档，因为10K档的电池电压为1.5+9=10.5V,因而可以测量小于该电压的稳压二极管，测其稳压大小用一个1K的电阻与其串联最佳，稳压值最接近标注值，而非1K较偏离，故以后用到稳压二极管，与其串联的最佳限流电阻为1K。可将电池取出做电源，测稳压二极管两端电压即可得到