《电器测量技术》万用表（举一反三考点练）- 讲义

举一反三考点练 《电器测量技术》万用表-讲义 1. 熟悉万用表的结构。 2. 掌握万用表的测量线路。 3. 掌握万用表的主要技术特性和使用维护方法。 知识点一 结构 万用表又称繁用表或多用表。它是一种多量程、多功能、便于携带的电工用表。一般的万用表可以用来测量直流电流、电压，交流电流、电压，电阻和音频电平等量。有的万用表还可以用来测量电容、电感以及二极管、三极管的某些参数等。由于万用表具有许多优点，所以它是电气工程人员、无线电通信人员在测试维修工作中必备的电工仪表之一。 万用表由表头、测量线路、转换开关以及外壳等组成。表头用来指示被测量的数值；测量线路用来把各种被测量转换为适合表头测量的直流微小电流；转换开关用来实现对不同测量线路的选择，以适合各种被测量的要求。 1. 表头及面板 指针式万用表的表头，通常选用高灵敏度的磁电系测量机构，其满偏电流约为几微安至几百微安。表头本身的准确度较高，一般都在0.5级以上，构成万用表整体的准确度一般都在5.0级以上。指针式万用表的面板上有带有多条标度尺的标度盘，每一条标度尺都对应于某一被测量；准确度较高的万用表均采用带反射镜的标度盘，以减小读数时的视差。万用表外壳上装有转换开关的旋钮、零位调节旋钮、电阻零位旋钮、供接线用的插孔或接线柱等。各种万用表的面板布置不完全相同。图1是国产MF30型万用表的外形及实物。 图1 MF30型万用表的外形及实物 2. 测量线路 万用表的测量线路由多量程直流电流表、多量程直流电压表、多量程整流式交流电流表、交流电压表以及多量程电阻表等几种测量线路组合而成。有的万用表还有测量小功率晶体管直流放大倍数的测量线路。 构成测量线路的主要元件是各种类型、各种规格的电阻元件，如绕线电阻、碳膜电阻、电位器等。此外，在测量交流电流、电压的线路中还有整流元件，如半导体二极管，它的作用是把交流电流、电压变换为表头能测量的微小直流电流。 测量线路是万用表的中心环节，它对万用表的测量误差影响较大。为了减小测量误差因此要求测量线路中使用的元器件温度系数小，准确度高，性能稳定，工作可靠。 3. 转换开关 在万用表中，转换开关用来切换不同测量线路，实现测量种类和量程的选择。在普通万用表中，一般都采用机械接触式转换开关。机械接触式转换开关由许多固定触点和可动触点组成，通常把可动触点称为“刀”，而把固定触点称为“掷”。由于万用表的测量种类多，而且每一个测量种类中又有多个量程，所以万用表的转换开关很特别，通常有多刀和几十掷各刀之间是同步联动的。当旋转转换开关旋钮时，各刀跟着旋转，在某一位置上与相应的掷接触，使相应的测量线路与表头和输人端钮(或插孔)接通。 图2是MF30型万用表的转换开关。它是一个单层三刀十八掷转换开关，它的十八个固定触点沿圆周分布。其中，固定触点1~5对应于直流电流挡50μA~500mA的五个量程；6~10对应于电阻挡的×1、×10、×100、×1k、×10k五个量程；11~15 对应于直流电压挡1~500V的五个量程；16~18对应于交流电压挡10~500V的三个量程。另外，在圆周内还有六个圆弧形的固定滑动触点A、B、C、D、E、F，如图2(a)所示。装在转轴上的可动触点有a、b、c三个，彼此是连通的，如图2(b)所示。当旋转转换开关旋钮时，可动触点b及c在不同挡位的固定滑动触点上滑动，而可动触点a和相应量程的固定触点接触，使这些固定滑动触点和相应量程的固定触点上的线路连接，从而构成完整的测量线路。图2(c)是这种转换开关的等效平面展开图，其中Sa-b、Sb-c分别表示可动触点a、b和c。 图2 MF30型万用表转换开关 万用表又称为（ ） A. 繁用表 B. 单用表 C. 少用表 D. 专用表 【答案】A 【解析】万用表又称繁用表或多用表，它是一种多量程、多功能、便于携带的电工用表。 1. 一般的万用表不可以用来测量以下哪个量（ ） A. 直流电流 B. 交流电压 C. 功率 D. 电阻 【答案】C 【解析】一般的万用表可以用来测量直流电流、电压，交流电流、电压，电阻和音频电平等量，不能直接测量功率。 2. 指针式万用表的表头通常选用的测量机构是（ ） A. 电磁系 B. 磁电系 C. 电动系 D. 感应系 【答案】B 【解析】指针式万用表的表头，通常选用高灵敏度的磁电系测量机构，其满偏电流约为几微安至几百微安。 3. 以下哪个元件不是构成万用表测量线路的主要元件（ ） A. 绕线电阻 B. 碳膜电阻 C. 电容器 D. 电位器 【答案】C 【解析】构成测量线路的主要元件是各种类型、各种规格的电阻元件，如绕线电阻、碳膜电阻、电位器等，不包括电容器。 1. 在测量交流电流、电压的线路中，整流元件的作用是（ ） A. 放大信号 B. 把交流电流、电压变换为表头能测量的微小直流电流 C. 滤波 D. 稳压 【答案】B 【解析】在测量交流电流、电压的线路中还有整流元件，如半导体二极管，它的作用是把交流电流、电压变换为表头能测量的微小直流电流。 2. 万用表的转换开关通常采用（ ） A. 电子式转换开关 B. 机械接触式转换开关 C. 液压式转换开关 D. 气动式转换开关 【答案】B 【解析】在普通万用表中，一般都采用机械接触式转换开关。 3. MF30型万用表的转换开关是一个（ ） A. 单层三刀十八掷转换开关 B. 双层三刀十八掷转换开关 C. 单层三刀十掷转换开关 D. 双层三刀十掷转换开关 【答案】A 【解析】MF30型万用表的转换开关是一个单层三刀十八掷转换开关，它的十八个固定触点沿圆周分布。 · 万用表的定义与功能：万用表又称繁用表或多用表，是电气工程和无线电通信人员测试维修工作中必备的电工仪表。它能测量直流电流、电压，交流电流、电压，电阻和音频电平等，有的还可测量电容、电感及二极管、三极管参数等，具有多量程、多功能、便于携带的优点。 · 万用表的组成结构：由表头、测量线路、转换开关和外壳组成。表头指示被测量数值，多为高灵敏度磁电系测量机构；测量线路将各种被测量转换为适合表头测量的直流微小电流；转换开关切换不同测量线路，实现测量种类和量程选择；外壳起保护作用并装有相关旋钮和插孔。 · 万用表测量线路与转换开关要点：测量线路由多量程直流电流表等多种测量线路组合而成，主要元件是各类电阻元件，对元器件要求高以减小误差。转换开关多为机械接触式，有多刀和几十掷且各刀同步联动，旋转旋钮时使相应测量线路与表头和输入端钮接通，如MF30型万用表转换开关是单层三刀十八掷结构。 知识点二 测量线路 各种万用表的技术特性及使用范围和准确度的要求都有所不同，它们的测量线路因此也各不相同，但各种万用表测量线路的基本原理却是基本相同的。下面以常用的MF30型指针式万用表的测量线路为例，介绍万用表的测量线路。 1. 直流电流挡的测量线路 万用表的直流电流挡实质上就是一个多量程的直流电流表。万用表直流电流挡的分流器通常采用闭路式多量程分流器的电路，经转换开关切换接入不同分流电阻，以实现不同量程电流的测量，如图1所示。图2是MF30型万用表的直流电流挡测量线路。 图1 闭路式分流器电路 图2 MF30型万用表的直流电流挡测量线路 2. 直流电压挡的测量线路 万用表的直流电压挡实质上就是一个多量程的直流电压表。根据直流电压挡中附加电阻的接入方式不同，万用表直流电压挡的测量线路分为单用式附加电阻电路和共用式附加电阻电路，如图3所示。单用式电路中各量程的附加电阻是单独使用的，各挡之间互不影响，尤其是当某一附加电阻损坏时，只影响相应量程的工作，而其他各挡仍可正常测量。 图3 万用表直流电压挡测量原理电路 共用式电路中低电压量程的附加电阻被其他高电压量程所利用。图3(b)中，量程Um1的附加电阻为R1；量程Um2的附加电阻为R1十R2；量程Um3的附加电阻为R1十R2+R3这种电路的优点是可以节省绕制电阻的材料，如价格昂贵的锰铜丝；缺点是当低电压挡的加电阻变质或损坏时，会影响到其他高量程挡的测量。 图4是MF30型万用表直流电压挡的测量线路。可以看出，这种万用表采用共用式附加电阻电路。另外，用于直流电流挡的分流电阻仍然保留，相当于一个灵敏度较低、内阻较小的表头，在设计直流电压挡各附加电阻时考虑这个因素，就可以对直流电压的测量不产生什么影响。 图4 MF30型万用表直流电压挡的测量线路 3. 交流电压挡和电流挡的测量线路 万用表的交流电压挡实质上是一个多量程整流系交流电压表，它由整流电路和附加电阻构成。 (1) 整流电路。万用表的整流元件一般都采用二极管。常用的整流电路是半波整流电路和桥式整流电路，其电路原理图及波形图如图5所示。 图5 整流电路及波形图 Uab-a、b两端的电压；i-电流；V-整流元件 ① 在如图5(a)所示的半波整流电路中，V2起着“反向保护”的作用。因为当外加电压为负半周时，V1不导通，相当于开路。外加电压几乎全部加在V1两端，V1很可能被击穿导致表头的损坏。而在表头和V1上反向并联V2，可以使负半周电流通过V2。由于它的正向电阻很小，所以使 ab两端的电压降低，避免了V1的反向击穿。 ② 由于二极管的伏安特性随温度和外加电压的不同而有所变化，所以万用表交流电压挡或电流挡的准确度比其他挡低。另外，由于在低电压时，二极管的整流特性变化较大，所以在交流电压挡的低电压量程，一般都采用专用的标度尺(如10V或6V挡)。 ③ 磁电系测量机构与整流电路组合而成的整流式仪表所指示的是交流电压或电流的平均值，而在工程技术中通常需要测量交流电压或电流的有效值。为了满足这一需要，万用表交流电压或电流的标度尺是按正弦交流电压或电流的有效值来刻度的。因此，万用表原则上只适用于正弦交流电压或电流的测量。如果将万用表用于非正弦交流电压或电流的测量，则应根据被测非正弦交流电流的波形因数，对测量结果进行修正。 (2) 整流系多量程交流电压表。在上述带有整流电路的表头电路中接人各种数值的附加电阻，即构成多量程的交流电压表。与直流电压挡的测量线路类似，多量程交流电压挡的测量线路也分为单用式和共用式两种，如图6所示。图7给出了MF30型万用表交流电压挡的测量线路。 图6 整流系多量程交流电压表测量线路 图7 MF30型万用表交流电压挡测量线路 (3) 整流系多量程交流电流表。在上述带有整流电路的表头电路中接入各种数值的分流电阻，即构成多量程交流电流表。交流电流表中一般均采用闭路式分流电路，图8给出的是MF500A型万用表交流电流挡的测量线路。 图8 MF500A型万用表交流电流挡的测量线路 4. 电阻挡的测量线路 万用表的电阻挡实质上就是一个多量程的电阻表，其基本电路如图9所示。图中电源为干电池，其端电压为U；电源与表头及固定电阻 R串联，从 a、b两个端钮可以接入被测电阻Rx。根据欧姆定律可知，流过被测电阻的电流为 I= 图9 用电阻表测量电阻的原理电路图 由于电路是串联电路，所以流过被测电阻的电流与流过表头的电流相等。因此，当电池电压U、固定电阻R不变时，表头指针偏转角的大小(流过表头电流的大小)与被测电阻Rx的大小是一一对应的，即表头指针的偏转角反映了被测电阻的大小。如果表头的标度尺按电阻刻度，就可以直接测量电阻的大小。 由上式可以看出，流过表头的电流与被测电阻的关系不是线性关系，因此电阻挡标度尺的刻度是不均匀的。当被测电阻R较大时，电路工作电流较小，指针的偏转角也较小；当Rx为无穷大时(即a、b两端开路)，I=0，指针偏转角为0。当被测电阻Rx=0时(即a、b两端短路)，流过表头的电流I恰好是表头的满偏电流，这时指针满刻度偏转。可见，当Rx在0~∞之间变化时，表头指针则在满刻度与零位之间变化，所以电阻挡标度尺为反向刻度，与其他电流、电压挡的标度尺的刻度方向恰好相反，如图10所示。 图10 电阻表标度尺 固定电阻R应按下述原则确定，即当Rx=0时，流过表头的电流应与表头满偏电流相等。即 I==Ic 所以有 R= - Rc 上述电阻表的工作条件是电池电压U恒定不变。但实际上干电池的端电压U不可能保持恒定不变，它会随着使用或存放时间的增加而逐渐下降。电池端电压U下降，必然会使测量时工作电流减小而造成误差。这种误差可能会很大，其明显标志是当Rx=0时，表头指针不能达到满刻度偏转，即不能达到零欧姆刻度线。因此，实际的电阻表中都设有零欧姆调整器。常用的零欧姆调整器一般都采用分压式电路，如图11所示。零欧姆调整器的调整支路中包含固定分流电阻R’0和可调电位器R0：R’0的作用是将调整支路的分流作用限制在一定范围内；电位器的作用是调节分流大小，使当Rx=0时，流过表头的电流等于表头的满偏电流，即使指针达到零欧姆刻度线。 图11 分压式零欧姆调整器 需要注意的是，当表头指针在标度尺的中心位置时，所指示的值称为欧姆中心值。它所指示的欧姆值正好是该量程的总内阻值。图11中，当Rx=R’c+R时，有 I=== 式中，R'c为表头电阻Rc。与零欧姆调整器支路的等效电阻。 确定欧姆中心值有两方面的意义。其一是确定电阻表的有效测量范围。由于电阻表标度尺的刻度不均匀，使得其有效测量范围只是在标度尺中心刻度值两边的一段有效弧内，一般为~10倍欧姆中心值。如欧姆中心值为24Ω的电阻表，其有效测量范围一般在2.4Ω至240Ω之间。如果被测电阻超出该范围太大，则无法得到准确的读数。如用上述电阻表去测量600Ω的电阻，指针的偏转角很小，由于500~1000Ω的刻度线挤在一起，因此无法读出准确的结果，造成很大的误差，参看图10。其二是根据欧姆中心值可以按覯十进制扩大其量程，这样做可以使各个量程共用一条标度尺，使读数很方便。例如R×1挡(称标准挡)的欧姆中心值为24Ω，那么其他各挡的欧姆中心值就取240Ω，2400Ω，…，从而构成R×1、R×10，R×1k等多倍率挡的电阻表。在各量程的线路中要求相应的总内阻与欧姆中心值相等，这只要通过一些电阻元件与表头的串联、并联即可实现。 这里需要注意的是：随着电阻测景倍率的扩大，电阻表的总内阻也按十进倍率增大，测量时电路的工作电流相应减小，即限制了电阻测量倍率的扩大。为了解决这一问题，通常采用如下两种措施。 (1) 提高电路的灵敏度。即在电池电压不变的情况下，改变测量电路的分流电阻，以适应不同倍率时对工作电流的要求。如MF30型万用表，由R17、R18和R19构成了开路式分流电阻，如图12所示。通过转换开关可切换不同的分流电阻：在倍率较高时接入阻值较大的分流电阻，相对增加通过表头的电流，以补偿由于内阻增大引起的工作电流减小；在倍率较低时，接入阻值较小的分流电阻，相对减小流过表头的工作电流。 图12 MF30型万用表电阻挡测两线路 (2) 提高电池电压。这是为了补偿高倍率(一般是R×10k以上)挡电路工作电流的不足。如MF30型万用表的R×10k倍率挡的电路中，通过转换开关接入一个15V积层电池作为电路的电源，如图12所示。 图12为MF30型万用表电阻挡的测量线路。图13为MF30型万用表的总电路图，供读者参阅。 图13 MF30型万用表的总电路图 万用表的直流电流挡实质上是一个（ ） A. 多量程的直流电压表 B. 多量程的直流电流表 C. 单量程的直流电流表 D. 单量程的交流电流表 【答案】B 【解析】万用表的直流电流挡实质上就是一个多量程的直流电流表，经转换开关切换接入不同分流电阻，以实现不同量程电流的测量。 1. 万用表直流电压挡共用式附加电阻电路的优点是（ ） A. 各挡之间互不影响 B. 节省绕制电阻的材料 C. 当某一附加电阻损坏时，只影响相应量程的工作 D. 测量更准确 【答案】B 【解析】共用式电路中低电压量程的附加电阻被其他高电压量程所利用，这种电路的优点是可以节省绕制电阻的材料，如价格昂贵的锰铜丝。 2. 在半波整流电路中，V2起着（ ）的作用。 A. 整流 B. 滤波 C. 反向保护 D. 稳压 【答案】C 【解析】在半波整流电路中，V2起着“反向保护”的作用，避免V1反向击穿导致表头损坏。 3. 万用表交流电压挡或电流挡的准确度比其他挡低的原因是（ ） A. 整流元件价格便宜 B. 二极管的伏安特性随温度和外加电压的不同而有所变化 C. 磁电系测量机构精度低 D. 附加电阻精度低 【答案】B 【解析】由于二极管的伏安特性随温度和外加电压的不同而有所变化，所以万用表交流电压挡或电流挡的准确度比其他挡低。 1. 万用表电阻挡实质上就是一个（ ） A. 多量程的电压表 B. 多量程的电流表 C. 多量程的电阻表 D. 单量程的电阻表 【答案】C 【解析】万用表的电阻挡实质上就是一个多量程的电阻表。 2. 当被测电阻Rx = 0时，流过表头的电流（ ） A. 为0 B. 小于表头满偏电流 C. 等于表头满偏电流 D. 大于表头满偏电流 【答案】C 【解析】当被测电阻Rx = 0时（即a、b两端短路），流过表头的电流I恰好是表头的满偏电流，这时指针满刻度偏转。 3. 确定欧姆中心值的意义之一是（ ） A. 可以提高电池电压 B. 可以确定电阻表的有效测量范围 C. 可以改变测量电路的分流电阻 D. 可以避免二极管反向击穿 【答案】B 【解析】确定欧姆中心值有两方面的意义，其一是确定电阻表的有效测量范围，由于电阻表标度尺的刻度不均匀，使得其有效测量范围只是在标度尺中心刻度值两边的一段有效弧内。 · 万用表测量线路基本原理：不同测量功能（直流电流、直流电压、交流电压、交流电流、电阻）有各自测量线路。直流电流挡是多量程直流电流表，用闭路式分流器；直流电压挡分单用式和共用式附加电阻电路；交流电压挡是整流系交流电压表，有整流电路和附加电阻；电阻挡是多量程电阻表，靠电池、表头和固定电阻等测量电阻。 · 整流电路相关要点：万用表整流元件常用二极管，常见整流电路为半波和桥式整流电路。半波整流中V2起反向保护作用，避免V1反向击穿。因二极管伏安特性随温度和电压变化，交流电压挡或电流挡准确度低，低电压量程一般用专用标度尺，且万用表原则上适用于正弦交流电压或电流测量。 · 电阻挡测量要点：电阻挡是多量程电阻表，流过表头电流与被测电阻非线性关系，标度尺刻度不均匀且为反向刻度。电池电压变化会致误差，设零欧姆调整器解决。确定欧姆中心值可确定有效测量范围和按十进制扩大量程。为解决倍率扩大时工作电流减小问题，可提高电路灵敏度和电池电压。 知识点三 主要技术特性和使用维护方法 1. 万用表的主要技术特性 (1) 灵敏度高。这是由于采用了灵敏度较高的磁电系表头，所以万用表的灵敏度较高当作为电压表使用时，其内阻一般可达2000Ω/V以上，国产MF10型万用表的表头灵敏度高达 10 μA，其直流电压挡的内阻可高达100 000Ω/V，交流电压挡的内阻也达到 20000 Ω/V，电阻倍率高达 R×100 kΩ。 (2) 防御外磁场的能力强 (3) 工作频率范围较宽。一般可达到50~1000Hz，有的万用表可达 50~5 000 Hz 甚至更高。 (4) 存在波形误差。由于万用表采用整流电路，其交流挡测量出的本来是交流平均值(对正弦或非正弦电量都是平均值)，但它的标度尺是按正弦交流电量的有效值刻度的。因此，当用于非正弦交流电量的测量时，其波形误差较大。 以上所述只是万用表主要的技术特性，每一种万用表的技术性能在它的技术说明书里均有详细的说明，供操作者在使用时阅读。 2. 万用表的使用维护方法 万用表的种类繁多，结构形式多种多样，面板上的旋钮、开关的布局也各有差异。因此使用万用表之前，首先应仔细阅读该表的技术说明书，了解它的技术性能，熟悉各部件的使用，分清面板上各条标度尺所对应测量的量，并了解万用表的使用条件，为正确使用万用表打下一个良好的基础。 一般地说，使用万用表时，必须注意以下几点： (1) 插孔(或接线柱)的选择。在进行测量之前，首先应检查表笔应接在什么位置上。红表笔的连线应接到标有“＋”符号的插孔内，黑表笔应接到标有“－”或“*”符号的插孔内。有些万用表针对特殊量设有专用插孔(如MF500A型万用表面板上设有“5A”和“2500V”两个专用插孔)，在测量这些特殊量时，应把红表笔改接到相应的专用插孔内，而黑表笔的位置不变。 (2) 测量挡位的选择。使用万用表时，应根据测量的对象将转换开关旋至相应的位置上。例如，当测量交流电压时，应把转换开关旋至标有“V”的范围内。有的万用表面板上设有两个转换开关旋钮，使用时需要互相配合来完成测量工作。例如，MF500A型万用表的面板上有两个旋钮，当进行电阻测量时，先把左边的旋钮旋到“Ω”位置，然后再把右边的旋钮旋到适当的量程(倍率)位置上。在进行挡位的选择时应特别小心，稍有不慎就有可能损坏仪表。特别是在测量电压时，如果误选了电流挡或电阻挡，将会使表头遭受严重损伤，甚至可能烧毁表头。所以，选择好测种类后，应仔细核对无误后才能进行测量。 (3) 最程选择。用万用表测量交直流电流或电压时，其量程选择的要求与电流表或电压表的量程选择相同，即尽量使指针工作在满刻度值以上区域，以保证测量结果的准确度。用万用表测量电阻时，则应尽量使指针在中心刻度值的 ~ 10倍之间。如果测量前无法估计出被测量的大致范围，则应先把转换开关旋至量程最大的位置进行粗测，然后再选择适当的量程进行精确测量。 (4) 正确读数。万用表的表盘上有很多条标度尺，每一条标度尺上都标有被测量的标志符号，测量读数时，应根据被测量及量程在相应的标度尺上读出指针指示的数值。另外读数时应尽量使视线与表盘表面垂直；对装有反射镜的万用表，应使镜中指针的像与指针重合后再进行读数。 (5) 电阻挡的使用。使用电阻挡时，要注意以下几个问题： ① 每一次测量电阻时都必须调零，即将两支表笔短接，旋动“零欧姆调整器旋钮”，使指针指示在“Ω”标度尺的“0”刻度线上。特别是改变了倍率挡后，必须重新进行调零，这是保证测量准确度必不可少的步骤。当调零无法使指针达到零欧姆位时，则说明电池的电压太低，应更换新电池。 ② 测量电阻时被测电路不允许带电，否则，不仅是测量结果不准确，而且很有可能烧坏表头。 ③ 被测电阻不能有并联电路，否则其测量结果是被测电阻与并联支路电阻并联后的等效电阻，而不是被测电阻的阻值。由于这一原因，测量电阻时，决不能用手去接触表笔的金属部分，避免因人体并接于被测电阻两端而造成不必要的误差。 ④ 用电阻挡测量晶体管参数时，考虑到晶体管所能承受的电压比较小以及容许通过的电流较小，一般应选择R×100或R×1k的倍率挡。这是因为低倍率挡的内阻较小，电流较大，如R×1挡的电流可以达到100mA左右，R×10挡的电流也可达到10mA左右；而高倍率挡的电池电压较高，一般R×10k以上倍率挡的电池电压可达到十几伏甚至几十伏。所以，一般不适宜用低倍率挡或高倍率挡去测量品体管的参数。另外要注意的是，红色表笔与表内电池的负极相接，而黑色表笔与表内电池的正极相连接。 ⑤ 万用表电阻挡不能直接测量微安表头、检流计、标准电池等仪器仪表。在使用的间歇中，不要让两根表笔短接，以免浪费电池。 (6) 注意操作安全。在万用表的使用过程中，必须十分重视人身和仪表的安全。一般地说，要注意以下几点： ① 决不允许用手接触表笔的金属部分，否则会发生触电或影响测量准确度 ② 不允许带电转动转换开关，尤其是当测量高电压和大电流时，否则在转换开关的刀及触点分离和接触的瞬间产生电弧，使刀和触点氧化，甚至烧毁。 ③ 测量叠加有交流电压的直流电压时，要充分考虑转换开关的最高耐压值，否则会因为电压幅度过大而使转换开关中的绝缘材料被击穿。 ④ 万用表使用完毕后：一般应该把转换开关旋至交流电压的最大量程挡，或旋至“OFF”挡。 以上所述只是万用表最基本的使用维护方法，而万用表的用途极其广泛，使用方法也很多，特别是在很多特殊用途中。要掌握万用表的使用方法，除了掌握万用表的基本使用方法外，还需要在实践中不断探索和总结。 磁电系仪表的检修分两步走，先是进行外观检查，然后进行通电检查。 (1) 外观检查。为了尽快查出故障产生的原因，通常是先检查待修仪器外部零件，面板上的开关、外壳、旋钮、接线柱以及水平仪是否完好，轻轻摇动仪表，听听内部是否有零件脱落松动，或有其他杂物(如螺钉等)掉进；附件(如专用附加电阻、分流器等)是否齐全完好，仪表刻度盘是否平整洁净，有无局部凸起或卡针，刻度线条及标记符号是否模糊不清，漆面有无碎裂脱落，用来消除误差的镜面是否清晰完好；表头可动部分转动是否灵活，平衡是否良好，止动装置和外调零器有无失灵或松动现象，指针是否平直，轴间距离合适与否等。 (2) 通电检查。将被检仪表接入能均匀调节的线路中，接通电源，观察有无断路或短路。按规定时间预热，然后缓慢平稳地增加被测量至额定值，再同样缓慢减小至零值，观察可动部分转动是否灵活，有无卡针，回零是否符合规程要求等。再从零位增至上限和由上限降至零位，求出误差和变差，看它们是否超过允许值。然后，调节电源使指针在某刻度点，用手轻敲外壳，观察有无显著位移等。磁电系仪表常见故障产生的原因及排除方法见表1，供修理时参考。 表1 磁电系仪表常见故障及修理 万用表采用灵敏度较高的（ ）表头，所以灵敏度较高。 A. 电磁系 B. 磁电系 C. 电动系 D. 整流系 【答案】B 【解析】万用表采用灵敏度较高的磁电系表头，所以灵敏度较高。 1. 产MF10型万用表的表头灵敏度高达（ ） A. 1mA B. 100μA C. 10μA D. 1μA 【答案】C 【解析】国产MF10型万用表的表头灵敏度高达 10 μA。 2. 万用表作为电压表使用时，直流电压挡的内阻一般可达（ ）以上。 A. 500Ω/V B. 1000Ω/V C. 2000Ω/V D. 5000Ω/V 【答案】C 【解析】万用表作为电压表使用时，其内阻一般可达2000Ω/V以上。 3. 万用表工作频率范围一般可达到（ ） A. 10 - 500Hz B. 50 - 1000Hz C. 100 - 2000Hz D. 500 - 5000Hz 【答案】B 【解析】万用表工作频率范围较宽，一般可达到50 - 1000Hz。 1. 万用表交流挡测量非正弦交流电量时，误差较大的原因是（ ） A. 标度尺刻度不准确 B. 存在波形误差 C. 表头灵敏度低 D. 外磁场干扰 【答案】B 【解析】由于万用表采用整流电路，其交流挡测量出的本来是交流平均值，但标度尺是按正弦交流电量的有效值刻度的，所以测量非正弦交流电量时波形误差较大。 2. 使用万用表测量电阻时，应尽量使指针在中心刻度值的（ ）之间。 A. 1/5 - 5倍 B. 1/10 - 10倍 C. 1/3 - 3倍 D. 1/2 - 2倍 【答案】B 【解析】用万用表测量电阻时，应尽量使指针在中心刻度值的1/10 - 10倍之间。 3. 每一次测量电阻时都必须调零，特别是改变了倍率挡后，必须重新进行调零，这是因为（ ） A. 保证测量准确度 B. 防止电池漏电 C. 保护表头 D. 使指针灵活转动 【答案】A 【解析】每一次测量电阻时都必须调零，特别是改变了倍率挡后，必须重新进行调零，这是保证测量准确度必不可少的步骤。 · 万用表主要技术特性：万用表灵敏度高，采用磁电系表头，直流电压挡内阻可达很高。防御外磁场能力强，工作频率范围较宽。但存在波形误差，交流挡测非正弦电量时，因标度尺按正弦交流有效值刻度，测量误差大。每种万用表技术性能在说明书有详细说明，使用前要阅读。 · 万用表使用维护方法：使用前要仔细读说明书，了解性能和使用条件。注意插孔选择，红表笔接“＋”，黑表笔接“－”或“*”，特殊量用专用插孔。测量挡位要根据对象选，选错会损坏仪表。量程选择要使指针在合适区域，电阻测量尽量使指针在中心刻度值1/10 - 10倍间。读数时要视线与表盘垂直，有反射镜的要使镜中指针像与指针重合。 · 万用表电阻挡使用及安全注意事项：电阻挡使用每次要调零，改变倍率挡重调零，电池电压低要换电池。被测电路不能带电，不能有并联电路，不能用手接触表笔金属部分。测晶体管参数选合适倍率挡，不能直接测微安表头等仪器仪表，间歇时表笔不短接。操作安全要注意不接触表笔金属部分，不带电转转换开关，考虑转换开关耐压值，使用完毕旋至合适挡位。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$