MF47万用表的组装与调试.docx
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MF47万用表的组装与调试
题目：
MF47万用表的组装与调试
中文摘要
关键词：
万用表、电流、电压、电阻、表头。
万用表在电子测量中扮演着重要的角色，随着科技的发展，万用表的功能越来越多。
万用表可以测量电阻、直流电压、交流电压、直流电流，这是万用表最常用的功能。
现在的数字万用表又增加了许多新的功能，例如可以用万用表测量电容、三极管放大倍数、二极管压降、元器件温度等；更有一种会说话的数字万用表，能把测量结果用语言播报出来；还有的万用表可以通过RS-232接口，把不同时间下采集的数据传送给安装相关软件的PC机，作相关时间分析等（例如0I859CF）。
我们所要组装的MF47型万用表主要功能如下：
（1）：
直流电流测量
（2）：
交直流电压测量
（3）：
自流电阻测量（4）：
通路蜂鸣检测
（5）：
音频电平测量（6）：
晶体管放大管放大倍数测量
（7）：
电池电量测量（8）：
负载电压、负载电流参数的测量
（9）：
标准电阻箱应用
英文摘要
Keywords:
multimeter,current,voltage,resistance,thetableheader.
Multimeterintheelectronicmeasurementplaysanimportantrole,withthedevelopmentoftechnology,moreandmorefunctionsmultimeter.Multimetercanmeasureresistance,DCvoltage,ACvoltage,DCcurrent,whichisthemostcommonmultimeterfunctions.Digitalmultimeternowaddedmanynewfeatures,suchasmultimetercanmeasurecapacitance,transistoramplification,diodevoltagedrop,temperatureandothercomponents;moreofatalkingdigitalmultimeter,measurementresultscanbroadcastoutofthelanguage;ThereareamultimetercanbeRS-232interface,thedifferenttimecollecteddatatothePC,installtherelatedsoftwarefortherelevanttimeanalysis（forexample,0I859CF）.
WewanttoassemblethemainfunctionsofMF47-typemultimeterisasfollows:
（1）:
DCcurrentmeasurements
（2）:
AC-DCVoltageMeasurement
（3）:
gravityresistancemeasurement（4）:
pathwaybuzzdetection
（5）:
AudioLevelMeasurement（6）:
Measurementofthetransistoramplifiertubeswithamagnifyingpower
（7）:
Batterycapacitymeasurement（8）:
theloadvoltage,loadcurrentparametermeasurement
（9）:
Standardresistanceboxapplication
第一章工程实训的目的与意义
1.1工程实训的目的…………………………………………………3
1.2工程实训的意义…………………………………………………3
第二章MF47型万用表的结构和原理
2.1MF47型万用表的原理图……………………………………………4
2.2MF47型万用表各档原理分解图…………………………………4
2.2.1交流电压档……………………………4
2.2.2电阻档………………………………5
2.2.3直流电流档……………………………………5
2.2.4直流电压档……………………………………6
第三章焊接的基本知识和技巧
3.1焊接的基本知识………………………………………………6
3.2焊接万用表时的注意事项………………………………………7
3.3如何提高焊接质量………………………………………………7
3.4焊接后焊点的检测………………………………………………8
3.5焊接的心得体会…………………………………………………8
第四章MF47型万用表的安装过程
4.1安装前的准备工作………………………………………………9
4.2万用表的安装过程………………………………………………9
第五章MF47型万用表的调试
5.1MF47型万用表的调试过程……………………………………9
第六章工程实训的心得体会……………………………………………10
附录：
工程训练成绩评定表……………………………………………12
第一章工程实训的目的与意义
一工程实训的目的
1．工程实训与其它课程的不同
2．国内的发展趋势
A．目前国内有三十余所高校实施（3+1）。
B．江西省有三十所大专高校建设了创新实验区。
3．加强学生们的实践动手能力。
4．通过万用表组装实训，进一步熟悉万用表结构、工作原理和使用方法。
5．了解电路理论的实际应用，熟悉仪表的装配和调试工艺，提高专业技能。
6．培养学生的自己动手能力，独立思考，遇到问题时能够独立解决。
二工程实训的意义
现代生活离不开电，我们电类和非电类专业的许多学生都有必要掌握一定的用电知识及电工操作技能。
通过实习要求学生学会使用一些常用的电工工具及仪表，比如尖嘴钳、剥线钳、万用表，并且要求学生掌握一些常用开关电器的使用方法及工作原理。
通过本次电工实习学生要接触到一定的电学知识，实现理论联系实际，认识一些常用电工器具的外形及结构特点，为后续课程的学习打下一定的基础。
万用表是最常用的电工仪表之一，通过这次实习，学生应该在了解其基本工作原理的基础上学会安装、调试、使用，并学会排除一些万用表的常见故障。
锡焊技术是电工的基本操作技能之一，通过实习要求大家在初步掌握这一技术的同时，注意培养自己在工作中耐心细致，一丝不苟的工作作风。
第二章MF47型万用表的结构和原理
一MF47型万用表的原理图
二MF47型万用表个档原理分解图及各档位计算
2.2.1交流电压档：
满偏电流：
46.2uARm=2.5kΩ
当为10V档时；灵敏度：
1/50*0.435=8.7kΩ/V
当大于10V档时；灵敏度：
1/50*0.45=9kΩ/V
R10V=10*8.7=87kΩ
R1=87-.5-2.5=84kΩ
R50V=50*9=450kΩR2=450-87=363kΩ
R250V=250*9=2250kΩR3=2250-450=1800kΩ
R500V=500*9=4500kΩR4=4500-2250=2250kΩ
R1000V=1000*9=9000kΩR5=9000-4500=4500kΩ
交流电压档原理图：
2.2.2电阻档：
：
满偏电流：
46.2uARm=2.5kΩ
R15=23.5*16.5/（23.5-16.5）=55.39kΩ
R16=23.5*1.65/（23.5-1.65）=1.775kΩ
R17=23.5*0.165/（23.5-0.165）=0.166Kω
R18+rb=23.5*0.0165/（23.5-0.0165）=16.5Ω
R18=16.5-1.2=15.3Ω
电阻档原理图：
2.2.3直流电流档：
满偏电流为37.5uARm=1750Ω
R3=37.5*1750/（50-37.5）=5.25kΩ
R3=6kΩ
由6=37.5*R/（50-37.5）得：
R=2kΩ
可变电阻R’=250Ω
电压降：
37.5*（6+2）=0.3V
可知：
R1=0.3/1=0.3Ω
R2’=0.3/0.1=3ΩR2=3-0.3=2.7Ω
R3’=0.3/0.01=30ΩR3=30-3=27Ω
R4’=0.3/0.001=300ΩR4=300-30=270Ω
R5=6K-R1-R2-R3-R4=5700Ω
直流电流档原理图：
2.2.4直流电压档：
满偏电流为37.5uARm’=Rm+250Ω=2kΩ
灵敏度：
1/I=1/50=20kΩ/V
R1’=20*2.5=50kΩR1=R1’-Rm’=48kΩ
R2=10*20-R1’=150kΩ
R3=50*20-R1’-R2=800kΩ
R4=250*20-R1’-R2-R3=4MΩ
R5=500*20-R1’-R2-R3-R4=5MΩ
直流电压档原理图：
第三章焊接的基本知识和技巧
一焊接的基本知识
焊接前应该看元件是否有氧化层，因为元件经过长期存放，会在元件表面形成氧化层，不但使元件难以焊接，而且影响焊接质量，一般应首先清除元件表面的氧化层，但注意用力不能过猛，以免使元件引脚受伤或折断。
在使用电烙铁前，应该在烙铁加热的过程中将焊锡丝送到烙铁头上，焊锡丝在一定温度时熔化，将烙铁头镀锡，保护烙铁头，镀锡后的烙铁头为白色。
如果烙铁头上挂有很多的锡，不易焊接，可在烙铁架中带水的海棉上抹去多余的锡，但不可在工作台或者其他地方抹去。
焊接时先将电烙铁在线路板上加热，大约两秒钟后，送焊锡丝，观察焊锡量的多少，不能太多，造成堆焊；也不能太少，造成虚焊。
当焊锡熔化，发出光泽时焊接温度最佳，应立即将焊锡丝移开，再将电烙铁移开。
为了再加热中使加热面积最大，要将烙铁头的斜面靠在元件引脚上，烙铁头的顶尖抵在线路板的焊盘上。
焊点高度一般在2毫米左右，直径应与焊盘相一致，引脚应高出焊点大约0.5mm。
焊接元件时，应对照图纸插放元器件，用万用表校验，检查每个元器件插放是否正确、整齐，二极管、电解电容极性是否正确，电阻读数的方向是否一致，全部合格后方可进行元器件的焊接。
焊接完后的元器件，要求排列整齐，高度一致。
为了保证焊接的整齐美观，焊接时应将线路板板架在焊接木架上焊接，两边架空的高度要一致，元件插好后，要调整位置，使它与桌面相接触，保证每个元件焊接高度一致。
焊接时如果线路板未放水平，应重新加热调整。
焊接时，电阻不能离开线路板太远，也不能紧贴线路板焊接，以免影响电阻的散热。
焊接时不允许用电烙铁运载焊锡丝，因为烙铁头的温度很高，焊锡在高温下会使助焊剂分解挥发，易造成虚焊等焊接缺陷。
二焊接万用表时的注意事项
（1）在拿起线路板的时候，最好带上手套或者用两指捏住线路板的边缘。
不要直接用手抓线路板两面有铜箔的部分，防止手汗等污渍腐蚀线路板上的铜箔而导致线路板漏电。
（2）如果在完装完毕后发现高压测量的误差较大，可用酒精将线路板两面清洗干净并用电吹风烘干。
电路板焊接完毕后，用橡皮将三圈导电环上的松香、汗渍等残留物擦干净。
否则易造成接触不良。
（3）焊接时一定要注意电刷轨道上一定不能粘上锡，否则会严重影响电刷的运转。
为了防止电刷轨道粘锡，切忌用烙铁运载焊锡。
由于焊接过程中有时会产生气泡，使焊锡飞溅到电刷轨道上，因此应用一张圆形厚纸垫在线路板上。
（4）如果电刷轨道上粘了锡，应将其绿面朝下，用没有焊锡的烙铁将锡尽量刮除。
但由于线路板上的金属与焊锡的亲和性强，一般不能刮尽，只能用小刀稍微修平整。
（5）在每一个焊点加热的时间不能过长，否则会使焊盘脱开或脱离线路板。
对焊点进行修整时，要让焊点有一定的冷却时间，否则不但会使焊盘脱开或脱离线路板，而且会使元器件温度过高而损坏。
三如何提高焊接质量
1、选用合适的焊剂、焊料
焊接时最常用的焊料是焊锡。
如市场上供应的Sn60焊丝，它的熔点低，电气和机械性能也比较优良。
但应注意，目前市场上已有质量非常低劣的焊锡丝，尽管外表光亮，内部充满了松香，其杂质量过高，使焊接性能变差，流动性降低，焊接时焊点失去了光泽并出现麻点，容易造成虚焊。
焊剂分为有机类、无机类和树脂三大类。
无机焊剂俗称焊油，其化学作用强，有很强的活性，但腐蚀性强，通常不用。
有机类焊剂也有一定的腐蚀性，一般也不单独使用。
松香焊剂是一种可靠的焊剂，它在电路维修和电子制作中应用广泛。
松香在加热条件下，有一定清除氧化物的能力，而且腐蚀性小，但松香去除氧化物的能力差，助焊作用弱，为提高助焊性能，可在松香中加入适量的活化成分，如加入少许甘油。
2、刮脚与搪锡
将焊接的元件和导线进行刮脚和搪锡。
有些导线和元件看上去较光亮，实际上表面仍有一层氧化层，直接焊上后形成焊锡包住引脚，看上去是一个封闭的焊点，但很可能形成虚焊。
3、掌握焊接时间
焊接时应根据不同的焊接对象，确定不同的焊接时间。
对于元件，焊接时间过长，会烫坏它，使印刷板上的铜箔翘起，时间过短，会造成加热不充分，焊剂作用不够，焊点强度降低，造成虚焊。
一般焊接时间控制在2秒钟左右为宜，若是导线、金属等焊接，时间可相对长些。
4、不要用烙铁头运载焊锡
在焊接时，有人习惯用烙铁头作为运载焊锡的工具，这是不正确的。
因为手工焊接通常是用有焊剂的焊料，若烙铁头先接触焊料，并作为运载工具，那么焊剂在高温下早就分解挥发，使焊接时已处于无焊剂状态，容易产生焊接缺陷。
焊接时要一手拿烙铁，一手拿焊锡丝，，边加热边提供焊料。
四焊接后焊点的检测
焊接合格的点，一般锡点都会形成内弧，锡点圆满光滑无针孔无松香渍。
零件有线脚，线脚的长度要在1—1.2mm之间。
锡将整个锡位及零件脚包围。
看焊接是否不合格，首先看是否有元件之间的错位，如果有，应及时的改正。
焊点是否是虚焊，是否有零件间的脚相互接触引起短路。
焊接时加锡太少，可以再次加锡。
如果多锡，零件的脚全部被覆盖或形成外弧形，应该去掉一些锡。
五焊接的心得体会
焊接一个好的焊点，首先应该注意在使用电烙铁前，应该在烙铁加热的过程中给烙铁头镀锡，元件的表面没有氧化层。
焊接时先将电烙铁在线路板上加热，大约两秒钟后，送焊锡丝，观察焊锡量的多少，不能太多，也不能太少，应该根据焊点的大小适当的送焊锡。
当焊锡熔化，发出光泽时，应立即将焊锡丝移开，再将电烙铁移开。
在移开电烙铁时，应该注意将电烙铁沿着元件的引脚向上抬起，这样便可以形成一个光亮的三角形，焊点也不会偏位。
如果焊点送锡太少，应该再次送锡，这时不宜加太多的锡。
这样，焊接时便可以焊接出一个好的焊点。
第四章MF47型万用表的安装过程
一安装前的准备工作
1.在焊接前，我们应该前检查我们的万用表的元件清单，清点完后请将材料放回塑料袋，弄清各元件的名称、外形、大小、极性以及了解它们的安装方法。
2.首先在万用表的外包装泡沫壳上写出所有电阻的阻值，然后取出29个普通电阻，根据电阻上的色环来读出每个电阻的阻值，分别将读出来的电阻插到对应的29个电阻的位置上，完成后，用数字万用表分别检测每个电阻的阻值，看是否有电阻读错。
将四个二极管也插到上面。
3.将V型电刷和后盖等零件放入工具箱中，取出MF47D线路板放在工作台上。
4.给电烙铁加热，并在烙铁加热的过程中将焊锡丝送到烙铁头上，在烙铁头镀锡。
如果烙铁头上挂有很多的锡，可在烙铁架中带水的海棉上抹去多余的锡。
然后放在烙铁架上。
二万用表的安装过程
1.按照实验原理图，分别将每个电阻焊接到线路板上。
2然后焊接4个二极管和电容。
注意二极管和电容的正负极性。
3.根据装配图固定4个支架，晶体管插座，保险丝夹，零欧姆调节电位器和蜂鸣器。
4．焊接转换开关上交流电压档和直流电压档的公共连线，各档位对应的电阻元件及其对外连线，最后焊接电池架的连线。
至此，所有的焊接工作已完成。
5．电刷的安装，应首先将档位开关旋钮打到交流250伏档位上，将电刷旋钮安装卡转向朝上，V形电刷有一个缺口，应该放在左下角，因为电路板的3条电刷轨道中间的2条间隙较小，外侧2条较大，与电刷相对应。
当缺口在左下角时电刷接触点上面有2个相距较远，下面2个相距较近，一定不能放错。
电刷四周都要卡入电刷安装槽，用手轻轻按下，即可安装成功。
6．检查、核对组装后的万用表电路，底板装进表盒，装上转换开关旋纽，送指导教师检查。
第五章MF47型万用表的调试
一MF47型万用表的调试过程
首先查看自己组装的万用表的指针是否对准零刻度线，如果没有对准，则进行机械调零。
然后装入一节1.5伏的二号电池和一节9伏的电池。
1.档位开关旋钮打到BUZZ音频档，在万用表的正面插入表笔，然后将它们短接，听是否有鸣叫的声音。
如果没有，则说明安装的蜂鸣器线路有问题。
2.档位开关旋钮打到欧姆档的各个量程，分别将表笔短接，然后调节电位器旋扭，观察指针是否能够指到零刻度线。
3.档位开关旋钮打到直流电压2.5伏档，用表笔测量一节1.5伏的电池，在表盘上观察指针的偏转是否正确。
4.档位开关旋钮打到直流电压10伏档，用表笔测量一节9伏的电池，在表盘上观察指针的偏转是否正确。
5.档位开关旋钮打到交流电压250伏档，用表笔测量插座上的交流电压。
6.档位开关旋钮打到﹡10K欧姆档，测量一个6.75M的电阻。
7.然后依次检测其它欧姆档位。
如果有标准的万用表，则可以将测量的值进行比较，各档检测符合要求后，即可投入使用。
第六章工程实训的心得体会
通过一周的工程实训，让我了解了万用表的内部结构和它的工作原理。
万用表是一种多功能的测量仪器，可以测量交、直流电压，直流电流，电阻，和音频电平。
从第一天罗老师给我们讲解工程训练的要求和其他安排时，就让我知道了工程训练和其他实验和训练的不同之处，工程训练需要严格的课堂纪律，它是一门非常具有创新意义的训练，重要的不在于结果，而在于在实训过程中所训练出来的分析方法，从遇到问题到查出问题最后直至解决问题的经验等等，这在我们以后遇到任何不同事物的时候都有一定的经验和解决头绪。
训练的这5天，老师每天的安排都是非常科学的。
第二天，我们认真的落实了老师给我们的训练要求，做到课堂纪律良好，不迟到不早退，保持实验室的卫生，努力跟上老师的思路等等。
第二天，我们开始认识基本元器件及其测试方法，到当时，我才了解到了电阻的色标法（以电阻的色环来读出其电阻值），感觉很实用。
第二天下午，我们了解到了万用表的原理，知道了万用表直流电流、直流电压、交流电压、电阻的原理。
更加神奇的是无论你测什么档位，你都得含有表头及其爆头内阻，而在这外面串并联的电路讲改变该表的实用档位。
很佩服能够设计这个万用表的人，他将电压表，电流表，欧姆表等常用的测量表综合在了一起，让我们更加方便的使用。
也很怀念工程训练的这几天，让我学会了基本的焊接技术，如何焊出饱和的又很恰当的焊点。
总之，这次的工程训练让我受益匪浅！
工程训练成绩评定表
专业：
班级：
学号：
姓名：
项目名称
组装万用表
设计任务与要求
这一周我们将设计并组装一台指针式万用表，通过学习万用表的结构和原理，自己计算出各个挡位的电阻阻值的大小，设计出万用表的电路图。
经过一定的焊接训练后，根据印刷图自己焊接好每个挡位的电阻和元件。
焊接完成后，装好万用表的外壳和电池，然后对万用表进行各挡位的调试。
调试无误后，万用表便可使用。
组装万用表的工作便全部完成。
指导教师评语
建议成绩：
指导教师：
教研组评定意见
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