数字万用表结构与原理.pdf

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One-StopAcousticSolutionPartner第第一一第第一一节节节节万用表分万用表分万用表分万用表分类类类类第第第第节节节节万用表分万用表分万用表分万用表分类类类类万用表是万用电表的简称也称为多用表是种多功能多量程的测试仪表它万用表是万用电表的简称，也称为多用表，是一种多功能、多量程的测试仪表。

它可以用来测量电压电流电阻的大小和方向也可测量元器件的好坏电参数等可以用来测量电压、电流、电阻的大小和方向，也可测量元器件的好坏、电参数等。

由于万用具有使用方便体积小量程广等优点因而得以广泛应用品种和型号由于万用具有使用方便、体积小、量程广等优点，因而得以广泛应用。

品种和型号繁多，但基本上可分为指针式和数字式两种。

本教材只讲数字式。

繁多，但基本上可分为指针式和数字式两种。

本教材只讲数字式。

第二第二第二第二节节节节数字数字数字数字式式万万用表的式用表的式万万用表的用表的结结结结构构构构第第第第节节节节数字数字数字数字式用表的式用表的式用表的式用表的结结结结构构构构1.外形结构主要包括液晶显示器、电源开关、三极管hFE插口、转换开关、输入插孔等。

各组成部分作用如下：

（1）液晶显示器：

显示范围为1999-1999，如果被测信号（电压或电流）是负值，显示值前会出现“-”；如果被测信号是正值，显示值前不出现任何符号；如果被测量值超出测量范围，显示值就显示“1”（正超量程）或“-1”（负超量程）。

（2）电源开关：

当电源开关在“ON”时，仪表接通9V电源，当开关在“OFF”时切断9V电源时，切断9V电源。

（3）三极管hFE插口：

测量NPN和PNP三极管的hFE值。

（4）输入插孔：

有4个输入插孔，其中“V”与“COM”是测量电压和电阻的输入插孔“A”与“COM”是测量0200A之间电流的输入插孔的输入插孔；“mA”与“COM”是测量0200mA之间电流的输入插孔；“10A”与“COM”是测量200mA10A之间电流的输入插孔。

第二第二第二第二节节节节数字数字数字数字式式万万用表的式用表的式万万用表的用表的结结结结构构构构第第第第节节节节数字数字数字数字式用表的式用表的式用表的式用表的结结结结构构构构第二第二第二第二节节节节数字数字数字数字式式万万用表的式用表的式万万用表的用表的结结结结构构构构第第第第节节节节数字数字数字数字式用表的式用表的式用表的式用表的结结结结构构构构2.基本结构数字万用表是个3数字电压表和些电流电压电阻等电参数的测量电路数字万用表是一个3数字电压表和一些电流、电压、电阻等电参数的测量电路组成的。

选择测量档位是通过接通相应的转换开关来完成的。

直流电压测量电路直流电压测量电路交流电压测量电路转换开关K。

直流电流测量电路3数字电压表转换开关K。

交流电流测量电路极管测量电路。

二极管测量电路三极管hFE测量电路极管测量电路第三第三第三第三节节节节数字数字数字数字式式万万用表的基本式用表的基本式万万用表的基本用表的基本测测测测量原理量原理量原理量原理第第第第节节节节数字数字数字数字式用表的基本式用表的基本式用表的基本式用表的基本测测测测量原量原量原量原数字万用表具有测量交直流电压交直流电流二极管三极管hFE电阻电数字万用表具有测量交直流电压、交直流电流、二极管、三极管hFE、电阻、电容、电感等功能。

1.测量直流电压：

电压表的满度输入电压为200mV所以在测量200mV以上时，必须经过衰减网电压表的满度输入电压为200mV,所以在测量200mV以上时，必须经过衰减网络进行电压衰减。

在2V、20V、200V、1000V四个量程中，输入电压分别衰减了10、100、1000、10000倍。

第三第三第三第三节节节节数字数字数字数字式式万万用表的基本式用表的基本式万万用表的基本用表的基本测测测测量原理量原理量原理量原理第第第第节节节节数字数字数字数字式用表的基本式用表的基本式用表的基本式用表的基本测测测测量原量原量原量原2测量交流电压：

2.测量交流电压：

与测量直流电压原理类似。

第三第三第三第三节节节节数字数字数字数字式式万万用表的基本式用表的基本式万万用表的基本用表的基本测测测测量原理量原理量原理量原理第第第第节节节节数字数字数字数字式用表的基本式用表的基本式用表的基本式用表的基本测测测测量原量原量原量原3测量直流电流：

3.测量直流电流：

通过分流电阻变换成直流电压，将直流电压送入万用表中，达到测直流电流的目的。

五个量程分别对应分流电阻。

第三第三第三第三节节节节数字数字数字数字式式万万用表的基本式用表的基本式万万用表的基本用表的基本测测测测量原理量原理量原理量原理第第第第节节节节数字数字数字数字式用表的基本式用表的基本式用表的基本式用表的基本测测测测量原量原量原量原4测量交流电流：

4.测量交流电流：

与测量直流电流电路原理类似。

第三第三第三第三节节节节数字数字数字数字式式万万用表的基本式用表的基本式万万用表的基本用表的基本测测测测量原理量原理量原理量原理第第第第节节节节数字数字数字数字式用表的基本式用表的基本式用表的基本式用表的基本测测测测量原量原量原量原5测量电阻：

5.测量电阻：

A/D转换器输出28V的稳定基准电压加在标准电阻和被测电阻上则A/D转换器输出2.8V的稳定基准电压，加在标准电阻和被测电阻上，则：

Ux=RxIUj=RjI可得Ux=Rx/RjUjUj=2.8VRj为标准电阻，Ux与Rx成正比，Ux送入万用表便可达到测量电阻的目的。

当Rx=Rj时，显示为1000；当Rx=2Rj时，显示为2000，满量程溢出，也就是d=1000Rx/Rj。

有200、2K、20K、200K、2M、20M六档，对应Rj为100、1K、10K、100K、1M、10M。

第三第三第三第三节节节节数字数字数字数字式式万万用表的基本式用表的基本式万万用表的基本用表的基本测测测测量原理量原理量原理量原理第第第第节节节节数字数字数字数字式用表的基本式用表的基本式用表的基本式用表的基本测测测测量原量原量原量原6测量二极管：

6.测量二极管：

二极管正向导通电压硅管0.60.7V，锗管为0.20.3V加在R2、R3的分压器上，进行10倍衰减输出电压为5570mV或1530mV。

当二极管反接时，处于截止状态，此时R3两端电压为Ur3=2.8V/R1+R2+R3R3=2.8V/2+270+3030=270mV第三第三第三第三节节节节数字数字数字数字式式万万用表的基本式用表的基本式万万用表的基本用表的基本测测测测量原理量原理量原理量原理第第第第节节节节数字数字数字数字式用表的基本式用表的基本式用表的基本式用表的基本测测测测量原量原量原量原7测量三极管hFE值：

7.测量三极管hFE值：

调节电位器W，使Ib=10uA,则hFE=Ic/IbIe/Ib=U0/R3/Ib=U0/IbR3,即1010-310hFE=0.1hFE（mV）。

（）U0与被测三极管hFE值成正比，将U0送入万用表便可测量。

第三第三第三第三节节节节数字数字数字数字式式万万用表的基本式用表的基本式万万用表的基本用表的基本测测测测量原理量原理量原理量原理第第第第节节节节数字数字数字数字式用表的基本式用表的基本式用表的基本式用表的基本测测测测量原量原量原量原7测量三极管hFE值：

7.测量三极管hFE值：

调节电位器W，使Ib=10uA,则hFE=Ic/IbIe/Ib=U0/R3/Ib=U0/IbR3,即1010-310hFE=0.1hFE（mV）。

（）U0与被测三极管hFE值成正比，将U0送入万用表便可测量。

第四第四第四第四节节节节常用元器件的常用元器件的常用元器件的常用元器件的测测测测量量量量第第第第节节节节常用元器件的常用元器件的常用元器件的常用元器件的测测测测量量量量1电阻的测量：

1.电阻的测量：

判断电阻的好坏，根据电阻标称值把万用表调到相应量程，测量电阻两端，若显示值为无穷大，说明电阻已坏；若有一定的显示值，说明是好的。

若需准确测量请注意：

选用合适的档位如果用高档位测量小阻值测量精度会降低选用合适的档位，如果用高档位测量小阻值，测量精度会降低。

两只手不能同时碰触被测电阻两端，因有人体电阻并联影响测量精度。

测量前短接两表笔看万用表内阻（包括表笔）是否为零或更小。

第四第四第四第四节节节节常用元器件的常用元器件的常用元器件的常用元器件的测测测测量量量量第第第第节节节节常用元器件的常用元器件的常用元器件的常用元器件的测测测测量量量量2电容的测量：

2.电容的测量：

用电容档直接测量，在使用前将电容档调零再测量。

用电阻档测量时显示从“000”变化到“1”表示溢出说明电容是好的用电阻档测量时，显示从“000”变化到“1”表示溢出，说明电容是好的。

一般情况下，用高电阻档测量小电容，用低电阻档测量大电容。

原因是高电阻档充电电流小，对于小电容有较长充电时间，有利于正确判断；同理，用低电阻档测量大电容在能正确判断的情况下缩短检测时间阻档测量大电容，在能正确判断的情况下，缩短检测时间。

第四第四第四第四节节节节常用元器件的常用元器件的常用元器件的常用元器件的测测测测量量量量第第第第节节节节常用元器件的常用元器件的常用元器件的常用元器件的测测测测量量量量3二极管的测量：

3.二极管的测量：

将万用表调到二极管档两只表笔分别接到被测二极管的两个管脚上若显示将万用表调到二极管档，两只表笔分别接到被测二极管的两个管脚上。

若显示为0.150.7V为好的。

处于正向导通状态。

且红表笔接的是正极，黑表笔接的是负极。

反之显示为“1”，表示溢出，处于截止状态。

需交换表笔如上检测电压为0.150.7V为好的。

压为为好的如果显示为“1”，交换表笔测量还是为“1”，说明二极管击穿。

如果显示为“000”，交换表笔测量还是为“000”，说明二极管内部已短路。

正向导通电压为0.60.7是硅管，0.20.3是锗管。

第四第四第四第四节节节节常用元器件的常用元器件的常用元器件的常用元器件的测测测测量量量量第第第第节节节节常用元器件的常用元器件的常用元器件的常用元器件的测测测测量量量量4三极管的测量：

4.三极管的测量：

将万用表打到二极管档来测量。

检测NPN型三极管的好坏用红表笔接基极b黑表笔接发射极e如果显示检测NPN型三极管的好坏：

用红表笔接基极b，黑表笔接发射极e，如果显示值0.150.7V之间，说明发射结正向导通。

交换表笔显示“1”，表明溢出，处于截止状态，说明发射结是好的。

如果交换表笔经两次测量显示为“000”表明内部短路（即击穿）如果交换表笔，经两次测量显示为000，表明内部短路（即击穿）。

如果交换表笔，经两次测量显示为“1”，表明内部断路（即开路）。

用红表笔接基极b，黑表笔接集电极c，如果显示值0.150.7V之间，说明集电结正向导通。

交换表笔显示“1”，表明溢出，处于截止状态，说明集电结是电结正向导通。

交换表笔显示1，表明溢出，处于截止状态，说明集电结是好的。

如果交换表笔，经两次测量显示为“000”，表明内部短路（即击穿）。

如果交换表笔，经两次测量显示为“1”，表明内部断路（即开路）。

如果交换表笔，经两次测量显示为1，表明内部断路（即开路）。

通过以上测量，如果发射结和集电结是好的，说明NPN三极管是好的。

PNP型三极管与NPN型检测原理雷同。

第四第四第四第四节节节节常用元器件的常用元器件的常用元器件的常用元器件的测测测测量量量量第第第第节节节节常用元器件的常用元器件的常用元器件的常用元器件的测测测测量量量量5电压的测量：

5.电压的测量：

注意选择AC或DC，将万用表调到电压档。

如果在低电压档输入高电压，会损坏万用表。

测量方法：

从最高档依次手动换档逐步提高测试灵敏度最后换到所需电压档档，逐步提高测试灵敏度，最后换到所需电压档。

当电压高于安全电压时，为了人身安全，请单手操作。

如果红表笔接被测电压负极，黑表笔接电压正极，则显示负的电压值；交换表笔则显示正电压值。

例如：

测量扫频仪听音电压031V是否正确时就将万用表打在AC2档位测量例如：

测量扫频仪听音电压0.31V是否正确时，就将万用表打在AC2档位测量。

第四第四第四第四节节节节常用元器件的常用元器件的常用元器件的常用元器件的测测测测量量量量第第第第节节节节常用元器件的常用元器件的常用元器件的常用元器件的测测测测量量量量6电流的测量：

6.电流的测量：

注意选择AC或DC，将万用表调到电流档。

测量200mA以下的直流电流时，用mA插孔和COM插孔，然后串到被测电路中。

测量200mA以上的直流电流时用10A插孔与COM插孔然后串到被测电路中测量200mA以上的直流电流时，用10A插孔与COM插孔，然后串到被测电路中。

测量电流万用表有过流保护和过压保护功能。

测量方法：

从最高档依次手动换档，逐步提高测试灵敏度，最后换到所需电流档。

如果电流从红笔端进入，黑表端出来，显示为正值，反之为负值。

如果电流从红笔端进入，黑表端出来，显示为正值，反之为负值。