万用表组装实验报告

万用表组装实验报告授课教师：王瑞峰学院：电气工程学院专业：电气信息类班级：电气1208班姓名：刘珈男学号：122912521.实验任务分析研究万用表电路，设计并组装一个简单的万用表。2.实验要求1.分析常用万用表电路，说明各挡的功能和设计原理2.设计组装并校验具有下列四挡功能的万用表（1）直流电流挡：量程1.00mA：（2）以自制的1.00mA电流表为基础的直流电压挡：量程2.50V；（3）以自制的1.00mA电流表为基础的电阻挡（X100）：电源使用一节1.5V电池3.给出将X100电阻挡改造为X10电阻挡的电路3.实验主要器材电路工具盒、可变电阻、数字万用表、导线若干图-1实验主要仪器全图 图-1实验主要仪器全图4.实验方案1.测定给定的微安表头的量程I0和Rg。2.按照如图所示电路进行分流，制作出1mA直流电流表。图-2万用表电路图图-2万用表电路图3.按照如图所示全桥整流电路图制作直流电源。图-3全桥整流电路图图-3全桥整流电路图3.以1mA直流电流表为依据利用分压原理制作出2.5V直流电压表和10.00V的交流电压表。并进行校准，具体的校准方法为：（1）校准方法：比较法（与标准万用表比较）。（2）校准要求：给出校准数据，画出校准曲线（折线）图-4校准曲线格式样图图-4校准曲线格式样图（3）校准电路：将组装表、标准表、限流电阻、电源接入电路（4）对组装表实际量程的调整：组装表、标准表均为1.00mA时方可进行校准而交流电压的测原理与步骤为：（1）电路：半桥整流，只有半个周期电流通过毫安表（2）交流电压平均值：整流后的直流电压是交流电压的平均值,平均值在数学上的定义：（3）二极管正向压降0.6伏则（4）计算R4（5）注意校准电路中电源接法：电压要可调4.按照如图所示电路制作X100挡欧姆表。图-5欧姆表电路图图-5欧姆表电路图具体步骤为：（1）电源电压：电源为1.5伏电池，计算时取1.3伏．（2）R1取最大值（3）校准：用电阻箱进行校准，将其作为被测电RX接入电路；当RX=0时，表头指针应满偏，如不满偏，应调整调零电位器使其满偏，然后进行校准．（4）校准曲线：与电流、电压不同，因为RX与I不是简单的反比关系．（5）中值电阻：当被测电阻RX等于电阻表内阻时，指针指在表盘的中心位置，此时的阻值为电阻表的中值电阻．5.实验数据处理与分析Uac=VRg=ΩIg=μAR串理=ΩR串实=kΩ（调零电阻）+kΩ（电阻箱）=kΩ格数050100150200I理/mA00.10.20.30.4I实/mA格数300350400450500I理/mA0.60.70.80.91.0I实/mA表-1直流电流表测量值表-1直流电流表测量值故得实际值和理论值的差值为：格数050100150200I实-I理格数300350400450500I实-I理表-2直流电流表误差值表-2直流电流表误差值于是得到校准曲线图-6直流电流表校准曲线图-6直流电流表校准曲线对于2.5V直流电压表的制作有数据R串理=kΩR串实=kΩ格数0100200300400500U理/V00.511.522.5U实/VU实-U理/V表-2电压表电压测量值表-2电压表电压测量值于是得校准曲线图-7直流电压表校准曲线图-7直流电压表校准曲线对于10V交流电压表，有数据R4理=ΩR4实=Ω格数100200300400500U理/V246810U实/VU实-U理/V表3电压表电压测量值表3电压表电压测量值于是得到交流电压表的校准曲线图-8交流电压表校准曲线图-8交流电压表校准曲线对于所组装的欧姆表，假设外加直流电压源为1.3V有数据：R5理=Ω电流计格数500400300250200100理论值电阻/Ω0324.6864.013251975.85260.7电阻值/Ω△R/Ω表-4欧姆表测量值表-4欧姆表测量值图-9欧姆表校准曲线图-9欧姆表校准曲线6.将X100挡欧姆表改装成X10挡欧姆表设计方案设欧姆表内电源电压为1.3V，R5=836Ω，若改装成X10挡时，当电流表表头指针半偏时，接入测量电阻Rx应该为132.5Ω，由电路拓扑结构知道，此时应该给原来测量端口并联一电阻，设为R6。于是得电路图为：图-10欧姆表改装电路图图-10欧姆表改装电路图由集总参数电路原理得公式：将半偏值代入得R6=Ω，于是得到当并联一个这样的电阻的时候能够达到X10挡的效果，改装完毕。7.实验注意事项（1）插、拔信息线时，一定要关闭实验箱电源．（2）实验过程中，随时注意表头指针变化，有异常先关闭电源．（3）调节电位器时转动速度要慢，不要猛转．（4）每一挡制作、校准完成后，要让指导教师确认制作正确，再进行下一档的制作．（5）每次实验完成后，要整理好实验仪器方可离开实验室。参考文献1.刘红庆.使用万用表的技术要点[J].农机使用与维修，2011(4)：66-66.1.吴凌燕纪明霞.应用万用表准确测量直流电压的方法[J].计量与测试技术，2010，37(11)：55-56.1.张艳雯.磁电式万用表的组装调