指針式萬用表如何使用

萬用表”是萬用電表的簡稱，它是我們電子制作中一個(gè)必不可少的工具。萬用表能測量電流、電壓、電阻、有的還可以測量三極管的放大倍數(shù)，頻率、電容值、邏輯電位、分貝值等。萬用表有很多種，現(xiàn)在最流行的有機(jī)械指針式的和數(shù)字式的萬用表(見圖)。它們各有優(yōu)點(diǎn)。對于電子初學(xué)者，建議使用指針式萬用表，因?yàn)樗鼘ξ覀兪煜ひ恍╇娮又R原理很有幫助。下面我們介紹一些機(jī)械指針式萬用表的原理和使用方法。

萬用表的基本原理

萬用表的基本原理是利用一只靈敏的磁電式直流電流表(微安表)做表頭。當(dāng)微小電流通過表頭，就會有電流指示。但表頭不能通過大電流，所以，必須在表頭上并聯(lián)與串聯(lián)一些電阻進(jìn)行分流或降壓，從而測出電路中的電流、電壓和電阻。下面分別介紹。

l 測直流電流原理。

如圖 1a 所示，在表頭上并聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)碾娮?叫分流電阻)進(jìn)行分流，就可以擴(kuò)展電流量程。改變分流電阻的阻值，就能改變電流測量范圍。

l 測直流電壓原理。

如圖 1b 所示，在表頭上串聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)碾娮?叫倍增電阻)進(jìn)行降壓，就可以擴(kuò)展電壓量程。改變倍增電阻的阻值，就能改變電壓的測量范圍。

l 測交流電壓原理。

如圖 1c 所示，因?yàn)楸眍^是直流表，所以測量交流時(shí)，需加裝一個(gè)并、串式半波整流電路，將交流進(jìn)行整流變成直流后再通過表頭，這樣就可以根據(jù)直流電的大小來測量交流電壓。擴(kuò)展交流電壓量程的方法與直流電壓量程相似。

l 測電阻原理。

如圖 1d 所示，在表頭上并聯(lián)和串聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娮?，同時(shí)串接一節(jié)電池，使電流通過被測電阻，根據(jù)電流的大小，就可測量出電阻值。改變分流電阻的阻值，就能改變電阻的量程。

萬用表的使用

萬用表(以105 型為例)的表盤如右圖所示。通過轉(zhuǎn)換開關(guān)的旋鈕來改變測量項(xiàng)目和測量量程。機(jī)械調(diào)零旋鈕用來保持指針在靜止處在左零位。 “Ω”調(diào)零旋鈕是用來測量電阻時(shí)使指針對準(zhǔn)右零位，以保證測量數(shù)值準(zhǔn)確。

萬用表的測量范圍如下：

l 直流電壓：分 5 檔 —0-6V ; 0-30V ; 0-150V ; 0-300V ; 0-600V 。

l 交流電壓：分 5 檔 —0-6V ; 0-30V ; 0-150V ; 0-300V ; 0-600V

l 直流電流：分 3 檔 —0-3mA ; 0-30mA ; 0-300mA 。

l 電阻：分 5 檔 —R*1 ; R*10 ; R*100 ; R*1K ; R*10K

測量電阻： -- 先將表棒搭在一起短路，使指針向右偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，隨即調(diào)整 “Ω”調(diào)零旋鈕，使指針恰好指到 0 。然后將兩根表棒分別接觸被測電阻(或電路)兩端，讀出指針在歐姆刻度線(第一條線)上的讀數(shù)，再乘以該檔標(biāo)的數(shù)字，就是所測電阻的阻值。例如用 R*100 擋測量電阻，指針指在 80 ，則所測得的電阻值為 80*100=8K 。由于 “Ω”刻度線左部讀數(shù)較密，難于看準(zhǔn)，所以測量時(shí)應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臍W姆檔。使指針在刻度線的中部或右部，這樣讀數(shù)比較清楚準(zhǔn)確。每次換檔，都應(yīng)重新將兩根表棒短接，重新調(diào)整指針到零位，才能測準(zhǔn)。

測量直流電壓： -- 首先估計(jì)一下被測電壓的大小，然后將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至適當(dāng)?shù)?V 量程，將正表棒接被測電壓“ + ”端，負(fù)表棒接被測量電壓“ - ”端。然后根據(jù)該擋量程數(shù)字與標(biāo)直流符號“ DC- ”刻度線(第二條線)上的指針?biāo)笖?shù)字，來讀出被測電壓的大小。如用 V300 伏檔測量，可以直接讀 0-300 的指示數(shù)值。如用 V30 伏檔測量，只須將刻度線上 300 這個(gè)數(shù)字去掉一個(gè)“ 0 ”，看成是 30 ，再依次把 200 、 100 等數(shù)字看成是 20 、 10 既可直接讀出指針指示數(shù)值。例如用 V6 伏檔測量直流電壓，指針指在 15 ，則所測得電壓為 1.5 伏。

測量直流電流： -- 先估計(jì)一下被測電流的大小，然后將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至合適的 mA 量程，再把萬用表串接在電路中，如圖所示。同時(shí)觀察標(biāo)有直流符號“ DC ”的刻度線，如電流量程選在 3mA 檔，這時(shí)，應(yīng)把表面刻度線上 300 的數(shù)字，去掉兩個(gè)“ 0 ”，看成 3 ，又依次把 200 、 100 看成是 2 、 1 ，這樣就可以讀出被測電流數(shù)值。例如用直流 3mA 檔測量直流電流，指針在 100 ，則電流為 1mA 。

測量交流電壓： -- 測交流電壓的方法與測量直流電壓相似，所不同的是因交流電沒有正、負(fù)之分，所以測量交流時(shí)，表棒也就不需分正、負(fù)。讀數(shù)方法與上述的測量直流電壓的讀法一樣，只是數(shù)字應(yīng)看標(biāo)有交流符號“ AC ”的刻度線上的指針位置。

使用萬用表的注意事項(xiàng)

萬用表是比較精密的儀器，如果使用不當(dāng)，不僅造成測量不準(zhǔn)確且極易損壞。但是，只要我們掌握萬用表的使用方法和注意事項(xiàng)，謹(jǐn)慎從事，那么萬用表就能經(jīng)久耐用。使用萬用表是應(yīng)注意如下事項(xiàng)：

l 測量電流與電壓不能旋錯(cuò)檔位。如果誤將電阻檔或電流檔去測電壓，就極易燒壞電表。萬用表不用時(shí)，最好將檔位旋至交流電壓最高檔，避免因使用不當(dāng)而損壞。

l 測量直流電壓和直流電流時(shí)，注意“ + ”“ - ”極性，不要接錯(cuò)。如發(fā)現(xiàn)指針開反轉(zhuǎn)，既應(yīng)立即調(diào)換表棒，以免損壞指針及表頭。

l 如果不知道被測電壓或電流的大小，應(yīng)先用最高檔，而后再選用合適的檔位來測試，以免表針偏轉(zhuǎn)過度而損壞表頭。所選用的檔位愈靠近被測值，測量的數(shù)值就愈準(zhǔn)確。

l 測量電阻時(shí)，不要用手觸及元件的裸體的兩端(或兩支表棒的金屬部分)，以免人體電阻與被測電阻并聯(lián)，使測量結(jié)果不準(zhǔn)確。

l 測量電阻時(shí)，如將兩支表棒短接，調(diào)“零歐姆”旋鈕至最大，指針仍然達(dá)不到 0 點(diǎn)，這種現(xiàn)象通常是由于表內(nèi)電池電壓不足造成的，應(yīng)換上新電池方能準(zhǔn)確測量。

l 萬用表不用時(shí)，不要旋在電阻檔，因?yàn)閮?nèi)有電池，如不小心易使兩根表棒相碰短路，不僅耗費(fèi)電池，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)p壞表頭。