电子工艺设计(MF47型万用表原理)讲.ppt

1、一、万用表简介,万用表是一种多功能、多量程的便携式电子电工仪表，一般的 万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等。有些万 用表还可测量电容、电感、功率、晶体管共射极直流放大系数hFE 等。所以万用表是我们电子电工专业的必备的仪表之一。,万用表一般可分为指针式万用表和数字式万用表两种。,我们现在常用的主要是MF47型指针式万用表，本章节也将以 MF47型万用表为例简介万用表的有关结构组成、使用方法及注意 事项。,（一）指针式万用表的结构组成：,一、万用表简介,1、指针式万用表的结构,转换开关,转换开关用来选择被测电量的种类和量程 （或倍率）：万用表的选择开关是一个多档位 的旋转开关。用

2、来选择测量项目和量程（或倍 率）。一般的万用表测量项目包括：“mA”：直 流电流、“V”：直流电压、“V ”：交流电压、 “”：电阻。每个测量项目又划分为几个不同 的量程（或倍率）以供选择。,MF47型万用表芯板图,MF47型万用表芯板背面图,（一）指针式万用表的结构组成：,一、万用表简介,1、指针式万用表的结构,测量线路,测量线路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。该万用表可 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500mA、50mA、 5mA 、0.5mA和50A量程的直流电流测量。,同样，当转换

3、开关拨到欧姆档，可用1、10、100、1K、 10K倍率分别测量电阻；当转换开关拨到直流电压档，可用 于0.25V、1V、2.5V、10V、50V、250V、500V和1000V量程的直流 电压测量；当转换开关拨到交流电压档，可用于10V、50V、250V、 500V、1000V量程的交流电压测量。,（一）指针式万用表的结构组成：,一、万用表简介,2、表笔和表笔插孔,表笔分为红、黑二只。使用时应将红色表 笔插入标有“”号的插孔中，黑色表笔插入 标有“”号的插孔中。另外MF47型万用表还 提供2500V交直流电压扩大插孔以及5A的直流 电流扩大插孔。,一、万用表简介,万用表的测量线路,万用表的测

4、量原理,它由表头、电阻测量档、电流测量档、直流电压测量档和 交流电压测量档几个部分组成，图中“”为黑表棒插孔，“” 为红表棒插孔,万用表的测量原理,测电压和电流时，外部有电流通入表头，因此不须内接电池。,R0,SA,m A,+,-,+,-,MF47万用表直流电流档测量原理,MF47万用表直流电流档测量原理,MF47万用表直流电流档测量原理,测0.05mA档：,MF47万用表直流电流档测量原理,测0.05mA档：,MF47万用表直流电流档测量原理,测0.05mA档：,根据MF47型万用表技术指标,流过表头的电流为:,表头内阻为:,则表头两端电压为:,测0.05mA档与测0.25V电压共用一档,R

5、22两端电压为,根据MF47型万用表技术指标,流过表头的电流为:,表头内阻为:,则表头两端电压为:,测0.05mA档与测0.25V电压共用一档,R22两端电压为,测0.05mA档：,流过与表头并联支路电阻的电流为:,两端电压为:0.1155V,则与表头并联支路的电阻为:,MF47万用表直流电流档测量原理,测0.5mA档：,MF47万用表直流电流档测量原理,测0.5mA档：,MF47万用表直流电流档测量原理,测5mA档：,MF47万用表直流电流档测量原理,测5mA档：,设计报告相关内容的写法,1、直流电流测量电路,测0.05mA档：,测0.5mA档：,根据MF47型万用表技术指标,流过表头的电流

6、为:,表头内阻为:,则表头两端电压为:,R4分支电流为,R4两端电压为0.25V,流过R22的电流为0.05mA,由于测0.05mA档与测0.25V电压共用一档,R22两端电压为,表棒间电压为:0.25V,需增加分流支路R21+WH1:,设计报告相关内容的写法,1、直流电流测量电路,测5mA档：,测50mA档：,测500mA档：,根据MF47型万用表技术指标,流过表头的电流为:,表头内阻为:,则表头两端电压为:,R3分支电流为,R3两端电压为0.25V,表棒间电压为:0.25V,MF47万用表直流电流档测量原理,MF47万用表直流电压档测量原理,当我们把档位开关旋钮SA打到交流电压档时，通过二

7、极管VD整 流，电阻R3限流，由表头显示出来；,当打到直流电压档时不须二极管整流，仅须电阻R2限流，表头 即可显示；,MF47万用表直流电压档测量原理,MF47万用表直流电压档测量原理,测0.25V档：,流过与表头并联支路电阻的电流为:,两端电压为:0.1155V,则与表头并联支路的电阻为:,满足技术指标要求,技术指标,测0.25V档：,MF47万用表直流电压档测量原理,测1V档：,R5两端的电压为：,流过R5的电流为：0.05mA,或：根据测1V直流电压档技术指标为20000/V，应串接15K电阻。,MF47万用表直流电压档测量原理,测2.5V档：,R6两端的电压为：,流过R6的电流为：0.

8、05mA,或：根据测1V直流电压档技术指标为20000/V，应串接30K电阻。,MF47万用表直流电压档测量原理,测10V档：,R7两端的电压为：,流过R7的电流为：0.05mA,或：根据测1V直流电压档技术指标为20000/V，应串接150K电阻。,MF47万用表直流电压档测量原理,测50V档：,R8两端的电压为：,流过R8的电流为：0.05mA,或：根据测1V直流电压档技术指标为20000/V，应串接800K电阻。,MF47万用表直流电压档测量原理,测250V档：,R9+10+11两端的电压为：,流过这些电阻的电流增为：0.05/0.445=112.36mA,MF47万用表直流电压档测量原

9、理,MF47万用表交流电压档测量原理,测电阻时将转换开关SA拨到“”档，这时外部没有电流通入， 因此必须使用内部电池作为电源，设外接的被测电阻为Rx，表内 的总电阻为R，形成的电流为I，由Rx、电池E、可调电位器RP、 固定电阻R1和表头部分组成闭合电路，形成的电流I使表头的指 针偏转。红表棒与电池的负极相连，通过电池的正极与电位器RP 及固定电阻R1相连，经过表头接到黑表棒与被测电阻Rx形成回路 产生电流使表头显示。回路中的电流为：,从上式可知：I和被测电阻Rx不成线性关系，所以表盘上电阻 标度尺的刻度是不均匀的。当电阻越小时，回路中的电流越大，指 针的摆动越大，因此电阻档的标度尺刻度是反向分度。,当万用表红黑两表棒直接连