《电子测量仪器》万用表及其测量技术（1）（课件）重庆市电子技术类 考点讲练测

考点讲练测 【电子测量仪器】 重庆市 电子技术类专业 万用表及其测量技术（1） 编写说明：《电子技术类专业考点讲练测》专辑，是依据重庆市高等职业教育分类考试专业综合理论测试电子技术类考试说明编写的。紧密围绕电子技术类专业考纲所涉及的三门高考课程的13个考点，精心编撰了33套讲练测。每套讲练测的内容均涵盖考点解读、思维导图、知识梳理、师生互动、概念强化题、高考模拟、课堂练习、课堂小结以及课后自测等九个环节。 本讲属于《电子技术类专业考点讲练测》的第28套，包含讲义、课件以及课后自测这三个教学文件，且与之配套使用的还有重庆市《电子技术类考纲百套卷》。欢迎各位老师下载使用，并敬请给予宝贵建议。 1 考点讲练测 考点解读 思维导图 知识梳理 师生互动 概念强化题 高考模拟 课堂练习 课堂小结 目录 2 考纲要求 1.了解指针式万用表、数字万用表的组成，理解其基本工作原理。 2.掌握用指针式万用表测量电阻、电流和电压的方法。 3.掌握用数字万用表测量电阻、电流和电压的方法。 思维导图 知识梳理 一、万用表 万用表的全称是万用电表，它以测量电压、电流、电阻三大参量为主，也称为三用表，国家标准中称为复用表。万用表是一种具有多种测量功能、多个测量范围(量 程)、应用非常广泛的便携式仪表，具有操作简单、读数方便、可靠性高、价格低廉等特点。 万用表种类繁多，根据其测量原理及测量结果的显示方式进行分类，一般可分为模拟式万用表(又称为指针式万用表)和数字式万用表两大类。 知识梳理 二、模拟式（指针式）万用表 1.模拟式万用表的基本原理 模拟式万用表的基本测量过程是通过一定的测量机构将被测的模拟电量转换成电流信号，再由电流信号去驱动表头指针偏转，通过相应的刻度板读数即可指示出被测量的大小。 知识梳理 万用表由表头、测量电路及转换开关构成。表头是一个高敏感度的直流电流表(微安表),用以指示被测量的值，是模拟式万用表的核心部件，其性能是决定万用表主要技术指标的重要因素。测量电路将被测量转换为适合表头指示的微小直流电流。万用表的测量电路实质上就是多量程的直流电流表、多量程的直流电压表、多量程的交流电压表以及多量程的电阻表等几种测量电路的组合。转换开关用以选择不同的测量电路和量程档级，以适应各种测量功能和量程的要求。 知识梳理 1.直流电流的测量 万用表的表头是一个磁电系直流电流表，可以直接测量微小的直流电流。常用万用表的表头是一个50μA的直流电流表。若要测量的电流大于表头的最大电流(50μA), 就要在表头上并联分流电阻，构成一个多量程的直流电流表，其原理图如图所示。 电路中分流电阻R1、R₂ 、R₃ 串联后再与表头并联，形成分流电路。当转换开关S 接到不同位置时，分流电阻阻值不同，以达到变换电流量程的目的。 知识梳理 2.直流电压的测量 万用表的表头是一个直流电流表，由于表头具有一定的内阻R₀, 电流流过表头就会产生一定的电压降，其大小与通过的电流成正比。例如，若直流电流表表头为50μA,其内阻为2kΩ,当有30μA的直流电流通过表头时，表头两端会有0.06V的电压降。可见，直接用表头只能测量很低的直流电压值，为了扩展表头测量直流电压的范围，需要在表头串联分压电阻，构成一个多量程的直流电压表，其原理图如图所示。 知识梳理 电路中分压电阻R₁ 、R₂ 、R₃ 串联后再与表头串联，形成分压电路。当转换开关S 接到不同位置时，分压电阻阻值不同，以达到变换电压量程的目的。 知识梳理 3.交流电压的测量 万用表的表头是一个直流电流表，不能直接测量交流电压。为了使直流表头能测交流量，必须增设整流电路，将被测的交流信号变换成相应的直流信号，再作用于直流电流表。整流电路有半波整流和全波整流两种，实际万 用表的交流电压测量电路多采用半波整流方式，如图所示。 知识梳理 电路中二极管VD₁的作用是半波整流。当交流电压处于正半周时，VD₁导通，表头电阻 R0和分流电阻R上产生整流电流，使表针偏转。二极管VD₂为二极管反向保护，如果没有VD₂,则负半周时反向电压几乎全部降到VD₁上，这可能将VD₁击穿。接入VD₂ 后，交流电压负半周输入时，VD₂ 导通，使VD₁两端电压很低，而不至于被击穿。 知识梳理 经整流后，流过表头的电流是单向脉动的。对于半波整流电路而言，电表指针偏转角度正比于半波整流电流的平均值。由于通常习惯于使用电压有效值表示交流电压，故万用表表盘上的刻度是经过换算把平均电压转换为有效电压而以有效值表示的[正弦交流电流的有效值I有效=2.22I平均(半)]。即表头指针响应于正弦半波平均值，表头标度是按正弦有效值刻度的，所以用万用表测量非正弦波形的交流电压时，会产生较大的读数误差。 知识梳理 4.电阻的测量 万用表的电阻档是一个多量程的电阻表。测量直流 电阻的基本电路原理如图所示。用万用表测量电阻， 实质是测量流过被测电阻的电流。 知识梳理 图中的RP是零欧姆调整电位器。当被测电阻 ( 即a 、b两点开路)时，电路中的电流I为零，表头指针不偏转，指针指向电阻刻度的最大位置(即)。当被测电阻( 即a 、b 两端短路)时，电路中的电流I为最大， (为 RP 有效阻值),表头指针指向满刻度(即0Ω)处，此时可通过调节RP 使之为0。当时，电路中的电流I 满度的一半，表头指针指示在刻度的正中间(即中心电阻值处)。同理，当电路中接入某一确定的被测电阻时，电路中就产生相应的直流电流，表头指针就会有一定的偏转角度。 知识梳理 在实际测量中，电阻的测量是通过被测电阻中的电流转换实现的。当被测电阻在之间变化时，表头指针就在满刻度与零电阻值之间变化。根据公式可得出电路中的电流与被测电阻是非线性关系，所以测量电阻的标度尺分度是不均匀的。被测电阻值越大，电流越小，所以电阻标度尺是反向刻度的。 通常，万用表测量直流电阻原理图(即电阻表测量原理) 如图所示。 知识梳理 5.模拟式万用表的基本使用方法 使用模拟式万用表完成一次参数的测量，应按照以下步骤进行操作：机械调零—接线端口选择—功能及量程的选择—测量过程—读数。 (1)机械调零将万用表水平放置，观察表头指针是否指在零位。若未指在零位，调节电表面板上的机械零点校正器，使指针对准零位。 知识梳理 (2)接线端口选择：将电表的红表笔插入标有“+”的接线端口，黑表笔插入标有“*”的接线端口。 (3)功能及量程的选择：所谓功能选择，就是根据被测量的不同，将功能转换开关旋至正确的位置。如测量电阻，则把转换开关旋至“Ω”档。 (4)测量过程 1)电压测量：将万用表与被测电路并联。测直流电压时，红表笔接高电位，黑表笔接低电位。 2)电流测量：万用表串接在被测回路中。 知识梳理 3)电阻测量：测量前，要进行电气调零，即把两表笔短路相接，调节面板上“零欧姆调整电位器”,使表针指在“Ω”档零刻度处。如果调不到零刻度处，说明万用表内电池电量可能不足。 量直流电阻时，两手不能同时接触电阻的两端，否则，等于将人体电阻与被测电阻并联，导致测量结果不准确。 测量电路中的电阻时，应将被测电路的电源切断，如果电路中有电容，应先将其放电后才能测量，切勿在电路带电的情况下测量电阻。 师生互动 1.万用表一般可分为______和______两大类。 【答案】模拟式万用表（又称为指针式万用表）、数字式万用表 2.模拟式万用表由______、______及______构成。 【答案】表头、测量电路、转换开关 3.测量直流电阻的基本电路中，RP是______电位器。 【答案】零欧姆调整电位器 师生互动 4.用万用表测量电阻，实质是测量流过被测电阻的______。 【答案】电流 5.使用模拟式万用表测量时，应按照______、______、______、______、______的步骤进行操作。 【答案】机械调零、接线端口选择、功能及量程的选择、测量过程、读数 师生互动 6.测量交流电压时，万用表表盘上的刻度是经过换算把______转换为______而以有效值表示的。 【答案】平均电压、有效电压 7.测量电路中的电阻时，应将被测电路的______切断，如果电路中有电容，应先将其______后才能测量。 【答案】电源、放电 概念强化题 1.指针式万用表表头一般采用______较大、灵敏度较高的磁电式直流电流表做成。 【答案】内阻 2.指针式万用表表头一般采用内阻较大、______较高的磁电式直流电流表做成。 【答案】灵敏度 3.指针式万用表电阻挡，黑表笔接内部电池的______极。 【答案】正 概念强化题 4.指针式万用表电阻挡，红表笔接内部电池的______极。 【答案】负 5.指针式万用表测量电流时，电流从______表笔流入万用表。 【答案】红 6.指针式万用表机械调零旋钮作用：调整表头指针静止时的位置。其指针位置应指在刻度线右端“0”位置，如果不在此位置，可用此旋钮进行调节。( ) 【答案】× 概念强化题 7.如已知被测量电阻的电阻值，则选择与其相对应的数量级量程。( ) 【答案】√ 8.如已知被测量电阻的电阻值，则选择最大量程，再逐级减小到与其相对应的数量级量程。( ) 【答案】× 9.使用指针式万用表判断电容质量，不用先放电。( ) 【答案】× 高考模拟 一、判断题 1.如图所示，万用表静止时指针未指在“0”位置，应调节“欧姆调零”旋钮。( ) 【答案】× 高考模拟 2.如图所示，万用表两表笔短接调零时指针未指在“0”位置，应调节“机械 调零”旋钮。( )  【答案】× 高考模拟 3.如图所示，该电池为万用表使用电池，左边是负极右边是正极。( )  【答案】√ 高考模拟 4.如题3图所示，用万用表测该电池电压时黑表笔接右边，红表笔接左边。( ) 【答案】× 5.如题3图所示，用万用表测该电池电压时可不区分表笔。( ) 【答案】× 高考模拟 二、选择题 1.指针式万用表的优劣，主要看( )。 A.灵敏度高低 B.功能多少 C.量程大小 D.是否能测电容 【答案】A 2.万用表测试( )时，不要栅极悬空，以免感应电压过 高引起被测管击穿。 A.三极管 B.MOS型场效应管 C.二极管 D.晶体管 【答案】B 高考模拟 3.在使用万用表测量中如需换挡，应先( ),换挡后再去测量。 A.断开电源 B.断开表笔 C.直接换挡 D.以上都不对 【答案】B 4.指针式万用表每次使用结束后，应将转换开关拨至( )或空挡。 A.电阻挡 B.直流电压最高挡 C.交流电压最高挡 D.电流挡 【答案】C 高考模拟 5.若指针式万用表量程是R×10,读数是25,则电阻的测量值是( )。 A.25Ω B.50Ω C.250Ω D.2500Ω 【答案】C 6.指针式万用表测量直流电压，量程为2.5V,刻度线上读得的数据是148,则该直流电压测量值为( )。 A.2.5V B.14.8V C.25V D.1.48V 【答案】D 三、填空题 高考模拟 1.若指针式万用表测量直流电压时，红黑表笔极性接反，则产生指针______现象。 【答案】反偏 2.指针式万用表测量电阻时，每次更换量程，需要______调零。 【答案】欧姆 高考模拟 3.指针式万用表在使用中，最好是应______放置。 【答案】水平 4.MF47型指针式万用表测量电压时，从上到下，在第______刻度线上读数。 【答案】2 高考模拟 5.用指针式万用表欧姆挡(×1k)测试晶体二极管，如图所示，表明此二极管______状态。  【答案】短路 一、填空题 1.指针式万用表的测量频率不超过______kHz。 【答案】1 2.指针式万用表测量直流电压时，______接高电位，另一只表笔接低电位。 【答案】红表笔 3.万用表又称为多用表、______、复用表。 【答案】三用表 课堂练习 4.指针式万用表量程为0.5mA,测量电流，指针读数为9,则电流测得值为______mA。 【答案】0.09 5.指针式万用表每次使用结束后，应将转换开关拨至交流电压______挡或空挡。 【答案】最高 6.万用表电压量程是1000,读数是150,电压的测量值是______V。 【答案】600 课堂练习 二、判断题(请在说法正确的题后写√, 说法错误的题后写×) 1.指针式万用表的表头是一个灵敏度较高的电流表，电流可以从正极或负极流进，从负极或正极流出。( ) 【答案】× 2.指针式万用表的电压挡，量程越大，内阻越大，对电路的影响越小，所以在选挡时尽可能选择大挡位。( ) 【答案】√ 课堂练习 3.MF47型指针式万用表电阻挡有5个量程。( ) 【答案】√ 4.万用表交流电压挡量程是10V,读数是“6”,电压的测量值6V。( ) 【答案】√ 5.使用指针式万用表判断整流二极管的质量，测量反向电阻时黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极。( ) 【答案】√ 课堂练习 三、选择题 1.指针式万用表测量二极管或三极管的极间电阻时，不能把欧姆挡设置在( )和R×1挡。 A.R×10 B.R×100 C.R×1k D.R×10k 【答案】D 2.如图所示为正在测量中的万用表表盘，如果是用R×100挡 测量电阻，则电阻为( )Ω。 A.100 B.2200 C.20 D.220 【答案】B 课堂练习 3. 如图所示为万用表测量中的表盘，若电流量程为0.5mA, 则电流测得值为 ( ) m A。  A.16 B.120 C.0.24 D.4.6 【答案】C 课堂练习 4. 如图所示为指针式万用表内部部分结构图，图中3、4脚是( ) 电路。  A.电流测量 B.直流电压测量 C.电阻测量 D.电容测量 【答案】B 课堂练习 如图所示，万用表刻度盘最上面一条刻度线是测量( )时读数。  A.电阻 B.直流电压 C.交流电压 D.直流电流 【答案】A 课堂练习 课堂小结 万用表分类：分为模拟式（指针式）和数字式两大类。 模拟式（指针式）万用表的测量：直流电流测量、直流电压测量、交流电压测量、电阻测量。 模拟式万用表使用方法。 感谢观看 $$