万用表的设计与组装实验指导书Word格式.docx
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2思考题
为什么电阻用色环表示阻值？
黑、棕、红、绿分别代表的阻值的数字是几？
二极管、电解
电容的极性如何判断？
档位开关旋钮、电刷旋钮如何安装？
元件焊接前要做什么准备工作，焊接的要求是什么？
电位器的作用是什么？
如何正确使用万用表？
电位器的安装步骤是什么？
1
二极管的焊接要注意什么？
如何调整、安装电池极板？
万用表的种类有哪些？
3万用表的种类
万用表分为指针式、数字式两种（见图\1）。
随着技术的发展，人们研制出微机控制的虚拟
式万用表（见图2），被测物体的物理量通过非电量/电量，将温度等非电量转换成电量，再通过A/D转换，由微机显示或输送给控制中心，控制中心通过信号比较做出判断，发出控制信号或者通过D/A转换来控制被测物体。
我们的实习项目是指针式万用表的原理与安装，我们因此着重介绍指针式万用表的结构、
工作原理及使用方法。
图1指针式万用表与数字式万用表
2
4指针式万用表的结构、组成与特征
万用表的结构特征
MF47型万用表采用高灵敏度的磁电系整流式表头，造型大方，设计紧凑，结构牢固，携带方便，零部件均选用优良材料及工艺处理，具有良好的电气性能和机械强度。
其特点为：
测量机构采用高灵敏度表头，性能稳定；
线路部分保证可靠、耐磨、维修方便；
测量机构采用硅二极管保护，保证过载时不损坏表头，并且线路设有保险丝以防止误用时烧
坏电路；
设计上考虑了湿度和频率补偿；
低电阻档选用2干电池，容量大、寿命长；
配合高压按着，可测量电视机指针式万用表的组成
指针式万用表的型式很多，但基本结构是类似的。
指针式万用表的结构主要由表头、档位转换开关、测量线路板、面板等组成（见图3）。
/
面板+表头
图3指针式万用表的组成
档位开关旋钮
正面反面电刷旋钮测量线路板
表头是万用表的测量显视装置，指针式万用表采用控制显示面板+表头一体化结构；
档位开
关用来选择被测电量的种类和量程；
测量线路板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。
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，用于测量500mA、50mA、5mA和500^A、50^A
X1QX10©
X100QX1kQ
1V、、10V、50V、250V、
可分别测量10V、50V、250V、
量程的直流电流。
同样，当转换开关拨到欧姆档，可分别测量
X10k0量程的电阻；
当转换开关拨到直流电压档，可分别测量、500V、1000V量程的直流电压；
当转换开关拨到交流电压档,500V、1000V量程的交流电压。
注意请学生对照幻灯片认识每一个部分，将万用表的盒子打开散件放在后盖中，电阻等元器件放在塑料袋中，不能丢失。
对照幻灯片可以看到控制显示面板由上部的显示表头和下部的
控制开关面板组成。
注意表头不能跌坏或者拿在手里晃动。
档位开关由安装在正面的档位开
关旋钮和安装在反面的电刷旋钮组成。
测量线路板有黄绿两面，绿面用于焊接，黄面用于安
装元件。
万用表的结构
万用表由机械部分、显示部分、与电器部分三大部分组成，机械部分包括：
外壳、档位开关旋钮及电刷等部分组成，显示部分是表头，电器部分由测量线路板，电位器，电阻，二极管,电容等部分组成（见图4）。
电刷
档位开关机械部分
电气部分
显示部分图4万用表的结构
5
指针式万用表的工作原理指针式万用表最基本的的工作原理
指针式万用表最基本的的工作原理（见图5）。
4
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，牛”为红表棒插孔。
测电压和电流时，外部有电流通入表头，因此不须内接电池。
当我们把档位开关旋钮SA打到交流电压档时，通过二极管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；
打到直流电档档时既不须二极管整流，也不须电阻R2限流，表头即可显示；
测电阻时将转换开关SA拨到“Q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：
I=
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接时，相当于外接电阻最小Rx=0，那么：
5ERx+R
ERx+R=ER
此时通过表头的电流最大，表头摆动最大，因此指针指向满刻度处，向右偏转最大，显示阻
值为0Q。
请看电阻档的零位是在左边还是在右边，其余档的零位与它一致吗？
反之，当万用表红黑两表棒开路时Rx^s,R可以忽略不计，那么：
I
此时通过表头的电流最小，因此指针指向0刻度处，显示阻值为8=ERx+R疋ERxt
MF47型万用表的工作原理
请看今天要安装的MF47型万用表的原理图（见图6）,测量线路板线路板（见图7）。
它的显示表头是一个直流yA表，WH2是电位器用于调节表头回路中的电流大小，D3、D4
两个二极管反向并联并与电容并联，用于保护限制表头两端的电压起保护表头的作用，使表
头不至电压、电流过大而烧坏。
电阻档分为X1QX10Qx100QX1kQx10kQ几个量程，当转换开关打到某一个量程时，与某一个电阻形成回路，使表头偏转，测出阻值的大小。
6
它由5个部分组成：
公共显示部分；
保护电路部分；
直流电流部分；
直流电压部分；
交流电压部分和电阻部分。
线路板上每个档位的分布（见图8），上面为交流电压档，左边为直流
电压档，下面为直流mA档，右边是电阻档。
交流电压ACV直流电压DCV电阻Q直流电流DCA47A专用电路表头公用
万用表电阻档工作原理
MF47万用表电阻档工作原理（见图9）,电阻档分为X1QX10QX100QX1kQX10kQ
5个量程。
例如将档位开关旋钮打到X1Q时，外接被测电阻通过-COM端与公共显示部分相连；
通过牛”经过熔断器接到电池，再经过电刷旋钮与R18相连，WH1为电阻档公用调
零电位器，最后与公共显示部分形成回路，使表头偏转，测出阻值的大小。
7
6MF47型万用表安装步骤
清点材料
二极管、电容、电阻的认识
焊接前的准备工作
元器件的焊接与安装
机械部件的安装调整
万用表故障的排除
万用表的使用
考核要求
7清点材料
参考材料配套清单，并注意：
按材料清单一一对应，记清每个元件的名称与外形。
8
打开时请小心，不要将塑料袋撕破，以免材料丢失。
清点材料时请将表箱后盖当容器，将所有的东西都放在里面。
清点完后请将材料放回塑料
袋备用。
暂时不用的请放在塑料袋里。
弹簧和钢珠一定不要丢失。
电阻（见图10）。
//
可调电阻（见图11）。
\/
轻轻拧动电位器的黑色旋钮，可以调节电位器的阻值；
用十字螺丝刀轻轻拧动可调电阻的橙色旋钮，也可调节可调电阻的阻值。
Potentiometer
电位器WH11个
可调电阻WH21个
图11可调电阻
二极管、保险丝夹（见图12）。
Diode二极管6个fusebox保险丝夹2个
图12二极管、保险丝夹
电容（见图13）。
\
Electrolyticcondenser电解电容1个
涤沦电容1个图13电
容9
保险丝、连接线、短接线（见图14）。
fuse保险丝管1个
连接线Lines4根+短接线1根
图14保险丝、连接线、短接线
线路板（见图15）。
X.
MF47线路板
printedcircuitboard
1块
图15线路板
面板+表头、档位开关旋钮、电刷旋钮（见图
16）及电池盖板。
电刷旋钮1个
档位开关旋钮1个
正面反面
面板+表头1个
图16面板+表头、档位开关旋钮、电刷旋钮
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