修改_第三講_萬用表工作原理

1、(1)測(cè)量電路：作用是把被測(cè)量測(cè)量電路：作用是把被測(cè)量x轉(zhuǎn)換為測(cè)量機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換為測(cè)量機(jī)構(gòu) 可以接受的過渡量可以接受的過渡量y。(2)測(cè)量機(jī)構(gòu)：儀表的核心部件，作用是將接受到的過測(cè)量機(jī)構(gòu)：儀表的核心部件，作用是將接受到的過渡量渡量y經(jīng)過測(cè)量后變換為顯示結(jié)果經(jīng)過測(cè)量后變換為顯示結(jié)果-專用集成電路。專用集成電路。123III直流電流測(cè)量直流電流測(cè)量312332122311()()(1)()()()(2)()()(3)CCCflflflCCflCflflCCflflCflR IIIRRRIRRIIRRIRRRIIR由電路知識(shí)可得由電路知識(shí)可得: 移項(xiàng)得：移項(xiàng)得： 123312312321212311()(

2、)()()()CCflflflflflflCCflflflflflCCflflflflIRRRRIRRRIRRRRIRRIRRRRI R從而有：從而有： )4()()(321321211flflflflflflRRRIRRIRI即：各量程的電流值與其分流電阻的乘積相等。即：各量程的電流值與其分流電阻的乘積相等。直流電壓測(cè)量直流電壓測(cè)量各附加電阻的計(jì)算各附加電阻的計(jì)算212fRRR2U檔的附加電阻為檔的附加電阻為3123fRRRR3U檔的附加電阻為檔的附加電阻為11fRR1U檔的附加電阻為檔的附加電阻為常采用分段抽頭式常采用分段抽頭式321UUU11CCURRI221CCURRRI3312CCU

3、RRRRI直流毫安擋直流毫安擋直流電壓擋直流電壓擋交流電壓擋交流電壓擋l3 位的液晶讀數(shù)顯示。位的液晶讀數(shù)顯示。l可以測(cè)交直流電壓，直流電流，電阻，可以測(cè)交直流電壓，直流電流，電阻，二極管，三極管。二極管，三極管。1、將兩個(gè)小彈簧、兩個(gè)滾珠、六個(gè)將兩個(gè)小彈簧、兩個(gè)滾珠、六個(gè)V型彈片、七個(gè)型彈片、七個(gè)小螺絲釘另裝一邊，以免丟失。小螺絲釘另裝一邊，以免丟失。2、將液晶顯示屏和導(dǎo)電條用一張干凈紙另行包裹。、將液晶顯示屏和導(dǎo)電條用一張干凈紙另行包裹。3、 測(cè)試阻值：分辨認(rèn)定測(cè)試阻值：分辨認(rèn)定22個(gè)電阻，用紙按五色環(huán)個(gè)電阻，用紙按五色環(huán)（阻值精度更高）、四色環(huán)分兩行插進(jìn)紙孔中。（阻值精度更高）、四色環(huán)分

4、兩行插進(jìn)紙孔中。l測(cè)試電阻值測(cè)試電阻值 ,分辨認(rèn)定分辨認(rèn)定22個(gè)電阻，用紙按個(gè)電阻，用紙按五色環(huán)、四色環(huán)分兩行插進(jìn)紙孔中備用。五色環(huán)、四色環(huán)分兩行插進(jìn)紙孔中備用。 7、測(cè)試三極管、二極管并分辨極性。、測(cè)試三極管、二極管并分辨極性。 8、辨認(rèn)電解電容、辨認(rèn)電解電容+、- 極并檢測(cè)質(zhì)量。（體積極并檢測(cè)質(zhì)量。（體積較大，焊接后適當(dāng)?shù)狗＃┹^大，焊接后適當(dāng)?shù)狗?。?9、三極管插座及表筆插管的焊接。（表筆插、三極管插座及表筆插管的焊接。（表筆插管焊好后再焊鍍銀電感。）管焊好后再焊鍍銀電感。） 10、按次序先焊里側(cè)元件再焊外側(cè)元件。白圓、按次序先焊里側(cè)元件再焊外側(cè)元件。白圓圈插元件體，另一端插引線。圈插元

5、件體，另一端插引線。 11、有三個(gè)電阻安裝方式為臥式，其余均采用、有三個(gè)電阻安裝方式為臥式，其余均采用立式。立式。l焊接篇完成以后，我們得到了一塊完全焊接篇完成以后，我們得到了一塊完全焊好的焊好的PCB板。板。l下面我們將進(jìn)入安裝篇，逐一安裝轉(zhuǎn)動(dòng)下面我們將進(jìn)入安裝篇，逐一安裝轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)和液晶顯示器，固定開關(guān)和液晶顯示器，固定PCB板，裝上板，裝上保險(xiǎn)絲和電池。保險(xiǎn)絲和電池。l彈簧底部應(yīng)涂上潤滑彈簧底部應(yīng)涂上潤滑脂再放入轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)的脂再放入轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)的兩個(gè)小孔中兩個(gè)小孔中 。l每班到紅旗醫(yī)院買一每班到紅旗醫(yī)院買一管管“紅霉素軟膏紅霉素軟膏”當(dāng)當(dāng)潤滑脂待用。潤滑脂待用。鋼珠上也要上涂潤滑脂鋼珠上也要上涂

6、潤滑脂 翻轉(zhuǎn)時(shí)手一定要按緊轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)與上機(jī)翻轉(zhuǎn)時(shí)手一定要按緊轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)與上機(jī)殼殼,防止鋼珠和彈簧掉出。防止鋼珠和彈簧掉出。 放入液晶片時(shí)，一定放入液晶片時(shí)，一定要用鑷子。要用鑷子。注意：放入導(dǎo)注意：放入導(dǎo)電膠時(shí)一定電膠時(shí)一定要用鑷子，要用鑷子，因?yàn)槭稚系囊驗(yàn)槭稚系呐K東西弄到臟東西弄到導(dǎo)電膠上，導(dǎo)電膠上，可能會(huì)使導(dǎo)可能會(huì)使導(dǎo)電膠的接觸電膠的接觸不好，液晶不好，液晶顯示出錯(cuò)。顯示出錯(cuò)。右圖是一片右圖是一片 開關(guān)接觸開關(guān)接觸 片，紅片，紅色箭頭所指處是它的色箭頭所指處是它的“小槽小槽”。下圖中六個(gè)紅色箭頭下圖中六個(gè)紅色箭頭 所指為所指為轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)的六個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)的六個(gè)“塑料棱塑料棱”。 安裝時(shí)，安裝時(shí)，“塑

7、料棱塑料棱”應(yīng)剛好嵌入接觸應(yīng)剛好嵌入接觸 片的片的“小槽小槽” 內(nèi)。內(nèi)。 注意：安裝開關(guān)接觸片時(shí)一定要用鑷子，因?yàn)槭稚嫌湍伩勺⒁猓喊惭b開關(guān)接觸片時(shí)一定要用鑷子，因?yàn)槭稚嫌湍伩赡軙?huì)使開關(guān)接觸不良。能會(huì)使開關(guān)接觸不良。 安裝時(shí)，建議從左往右一片片地裝。安裝時(shí)，建議從左往右一片片地裝。lPCB板應(yīng)插入外殼最下方小凸塊下面板應(yīng)插入外殼最下方小凸塊下面 l注意轉(zhuǎn)動(dòng)開注意轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)應(yīng)如右圖關(guān)應(yīng)如右圖位置位置l外機(jī)殼上端有外機(jī)殼上端有兩個(gè)小凸塊，兩個(gè)小凸塊，PCB板的上端板的上端應(yīng)卡到這兩個(gè)應(yīng)卡到這兩個(gè)小凸塊的最下小凸塊的最下方，保證液晶方，保證液晶片與導(dǎo)電膠接片與導(dǎo)電膠接觸良好。觸良好。l如右圖箭頭：轉(zhuǎn)如右

8、圖箭頭：轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)的中心應(yīng)動(dòng)開關(guān)的中心應(yīng)對(duì)準(zhǔn)對(duì)準(zhǔn)PCB板的小板的小孔內(nèi)孔內(nèi)l先固定下面保險(xiǎn)絲先固定下面保險(xiǎn)絲中間的那個(gè)短螺絲。中間的那個(gè)短螺絲。l然后擰緊右圖上面然后擰緊右圖上面兩個(gè)短螺絲兩個(gè)短螺絲 。l保險(xiǎn)絲正好保險(xiǎn)絲正好位于兩個(gè)保位于兩個(gè)保險(xiǎn)絲夾的左險(xiǎn)絲夾的左右擋片內(nèi)。右擋片內(nèi)。l1、電烙鐵不要燒壞電線絕緣外、電烙鐵不要燒壞電線絕緣外皮，以免觸電。皮，以免觸電。l2、焊錫絲要伸長(zhǎng)一些，以免焊、焊錫絲要伸長(zhǎng)一些，以免焊接時(shí)電烙鐵燙傷手指。接時(shí)電烙鐵燙傷手指。l1、元件引線折成元件引線折成45o角，角，穩(wěn)住元穩(wěn)住元件再焊接。件再焊接。l2、焊接焊接要在幾秒鐘之內(nèi)完成要在幾秒鐘之內(nèi)完成。l3、盡量

9、避免返工。盡量避免返工。l4、模具不能反復(fù)裝卸。模具不能反復(fù)裝卸。l經(jīng)過了焊接篇、安裝篇后，萬用表的安經(jīng)過了焊接篇、安裝篇后，萬用表的安裝基本上完成了裝基本上完成了l但是，花了那么多工夫裝出來的萬用表但是，花了那么多工夫裝出來的萬用表就一定好用嗎？它能讓我們隨身攜帶，就一定好用嗎？它能讓我們隨身攜帶，有備無患嗎？有備無患嗎？l為了得到一個(gè)測(cè)量精確、方便可靠的萬為了得到一個(gè)測(cè)量精確、方便可靠的萬用表，我們還需要進(jìn)一步地調(diào)試。用表，我們還需要進(jìn)一步地調(diào)試。l下面就讓我們進(jìn)入調(diào)試篇下面就讓我們進(jìn)入調(diào)試篇l調(diào)節(jié)微調(diào)電阻201，使IC的A腳 +Vr 與B腳GND間的電壓為100mV（用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字萬用表測(cè)）

10、l將旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)到將旋轉(zhuǎn)開關(guān)轉(zhuǎn)到200mV檔檔,用精密分用精密分壓器輸出一個(gè)壓器輸出一個(gè)200mV的直流電壓，的直流電壓，接入萬用表，應(yīng)顯示接入萬用表，應(yīng)顯示讀數(shù)為讀數(shù)為199.9 。l如讀數(shù)不正確，可以如讀數(shù)不正確，可以略微調(diào)節(jié)微調(diào)電阻略微調(diào)節(jié)微調(diào)電阻201，直到液晶顯示，直到液晶顯示器上的讀數(shù)為器上的讀數(shù)為199.9 準(zhǔn)備一個(gè)可變直流電源準(zhǔn)備一個(gè)可變直流電源l將待測(cè)電壓設(shè)置在每個(gè)將待測(cè)電壓設(shè)置在每個(gè)DCV檔的中間檔的中間l比較自制儀表和已知精確儀表的讀數(shù)比較自制儀表和已知精確儀表的讀數(shù)誤差應(yīng)在允許范圍內(nèi)。誤差應(yīng)在允許范圍內(nèi)。檔位待測(cè)電壓2000mV1000mV20V10V200V30V200

11、0V50Vl準(zhǔn)備一個(gè)準(zhǔn)備一個(gè)AC電壓源（電壓源（50Hz,10V） (注明：為了安全，只選用注明：為了安全，只選用10V的交流電壓或用低頻信號(hào)發(fā)生器的交流電壓或用低頻信號(hào)發(fā)生器輸出輸出10V，50Hz正弦交流信號(hào)代替）正弦交流信號(hào)代替）l檔位至檔位至200VAC，輸，輸入入AC電壓，跟已知精電壓，跟已知精確表比較讀數(shù)誤差應(yīng)確表比較讀數(shù)誤差應(yīng)在允許范圍內(nèi)。在允許范圍內(nèi)。l檔位至檔位至750VAC，輸，輸入入AC電壓，跟已知精電壓，跟已知精確表比較讀數(shù)誤差應(yīng)確表比較讀數(shù)誤差應(yīng)在允許范圍內(nèi)。在允許范圍內(nèi)。 檔位(DCA) RA+200電流（約)200uA 100K 90uA2000uA 10K 90

12、0uA20mA 1K 9mA200mA 470 19mA 測(cè)試電路圖 測(cè)試結(jié)果 與已知精確儀表比較讀數(shù)，看結(jié)果是否在規(guī)定誤差范圍內(nèi)。l準(zhǔn)備1000k,100k,10k,1000,100的電阻各一個(gè),分別用歐姆檔的各檔測(cè)量,跟已知精確儀表比較讀數(shù)誤差應(yīng)在允許范圍內(nèi)l用二極管檔(兼做2000檔)測(cè)量一個(gè)好的硅二極管的電壓降,讀數(shù)為700mV左右檔位被測(cè)電阻2000K1000K200K100K20K10K20001000200100l轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)旋到hFE 檔,將三極管插入相應(yīng)的NPN或PNP內(nèi)，注意管腳CBE不要插錯(cuò)l讀數(shù)應(yīng)該在100300之間(雖然在較大的范圍內(nèi)有所改變)，跟已知精確儀表比較讀數(shù)誤差

13、應(yīng)在允許范圍內(nèi)l轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)旋到通斷檔轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)旋到通斷檔l兩表筆短接兩表筆短接l聽到聽到“嘀嘀”的鳴叫聲的鳴叫聲l旋轉(zhuǎn)開關(guān)到方波檔l紅黑表筆接到示波 器上，可以觀察到 萬用表輸出的波形l頻率：50Hz左右l峰峰值：3V左右 l準(zhǔn)備1A的電流源l開關(guān)開至10A處，將紅色表棒插入10ADC輸入插孔，黑色表棒仍插在COM端，接入電流時(shí)要注意電流極性。l如果讀數(shù)超過1A，將10A分流器往下插或在分流器上加焊錫，以減小分流器的電阻l如果讀數(shù)低于1A，將分流器高度抬高或用銼刀把分流器銼細(xì)以增大分流線的電阻l如果前面步驟中液晶顯示正常，則液晶自檢測(cè)試可以不做。如果旋轉(zhuǎn)開關(guān)時(shí)液晶沒有顯示，可以嘗試下列操作l用一根

14、導(dǎo)線將IC的 C腳與V+直接相連 注意：連接時(shí)間不能超過1分鐘，否則會(huì)降低LCD的使用壽命l液晶顯示器應(yīng)全部點(diǎn)亮（注意：開關(guān)不能在OFF檔）l用帶泡沫塑料的雙面膠，固定蜂鳴器如下圖用帶泡沫塑料的雙面膠，固定蜂鳴器如下圖注意：固定后蓋用的是長(zhǎng)螺絲l恭喜恭喜恭喜恭喜 ！ l萬用表裝好了萬用表裝好了l如果還有問題，請(qǐng)大家耐心調(diào)試如果還有問題，請(qǐng)大家耐心調(diào)試l祝君好運(yùn)祝君好運(yùn)l-l如有問題可以聯(lián)系如有問題可以聯(lián)系l華東師范大學(xué)電子系基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中心華東師范大學(xué)電子系基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中心l021-6223 3656 l恭喜恭喜恭喜恭喜 ！ l萬用表裝好了萬用表裝好了l如果還有問題，請(qǐng)大家耐心調(diào)試如果還有問題，請(qǐng)大家耐心調(diào)試l祝君好運(yùn)祝君好運(yùn)l-l如有問