正文 第19章(1 / 3)

萬用表表盤

表盤是萬用表測量結果的讀數裝置。萬用表的弧形刻度尺其長度是按動圈偏轉90°而定的。萬用表至少有4條刻度線,一般上麵的一條是電阻刻度尺,刻度尺右邊是0刻度及Ω符號,左邊是被測電阻為無限大符號∞。下麵第一條是交直流電壓和直流電流公用的刻度線,左邊標有~、-符號,再下麵是晶體三極管直流放大係數刻度線,左邊標有hFE符號,最下麵的標有dB,指示的是音頻電平。

萬用表表盤上除了刻度尺外,還有各種圖形符號和字母。

1)直流電流測量電路

直流電流測量電路是萬用表的基礎電路,因此要了解萬用表測量電路,應首先了解直流電流測量電路。指針式萬用表的表頭本身就是一個直流電流表,用它測量電流隻能測量比它滿刻度值小的電流,如果要測量比它滿刻度值大的電流就要與表頭並聯一個分流電阻來擴展電流量程。

直流電流多量程測量電路分為獨立分流電阻式電路和環行分流電阻式電路。獨立分流電阻式電路各擋的分流電阻是各自獨立的,在轉換過程中,分流電阻與表頭呈開路狀態。

如果知道表頭的滿偏電流Ig和表頭內阻Rg,則量程為Ix時所需用的分流電阻RFL可按下式求得:

RFL=IgRgIx-Ig

這種分流電路的優點是各擋分流電阻可單獨調整,不會影響其他擋的阻值,但是該電路在各量程轉換過程中,分流電阻與表頭呈開路狀態,在轉換過程中會使被測電流全部通過表頭,會導致表頭損壞。因此在萬用表直流電流擋普遍采用環行分流電阻式電路。

環行分流電阻式電路各量程的分流電阻彼此串聯,然後再與表頭並聯,從而形成一個閉合回路。當轉換開關K換接到不同位置時,可以改變分流電阻阻值,從而達到變換量程的目的。

當K接3端時,R1+R2+R3構成一個分流器,使測量電流的量限為In3。

當K接2端時,R3與表頭串聯,其分流電阻是R1+R2,此時分流器電阻值減小,而表頭支路電阻增加為Rg+R3,此時電流測量量限擴大為In2。

當K接1端時,R2+R3與表頭串聯,其分流電阻是R1,此時電流測量量限擴大為In1,顯然,In1>In2>In3。

當開關K接觸不良或失靈時,整個電路沒有電流,不會燒壞表頭。

直流電流擋分流電阻的確定一般分三步:

①根據表頭參數Ig及Rg按最小電流量程擋Imin計算出分流器總電阻RFLRFL=IgRgImin-Ig

電阻式分流電路

通過計算得到的總分流器電阻一般為小數,為了便於調整和生產,取其最接近的整數值。為了保持分流關係不變,須在表頭上再串一隻可變線繞電阻R0,R0串入後還可起到補償作用,就是當表頭參數有所變動時,可調R0進行補償。串入R0的環行分流電阻式電路,R0的大小可以用擴大後的總分流電阻整數值代入上式,並將Rg改為Rg1作為未知數計算求得的值減去表頭內阻Rg而確定。Rg1為表頭的等效內阻。

②確定各擋的分流電阻值

當K在量限為In1擋時,R1和R2+R3+Rg1並聯,所以有(In1-Ig)RFL1=Ig(Rg1+R2+R3)=Ig(RFL3-RFL1+Rg1)即:In1RFL1=Ig(RFL3+Rg1)同理,在任一擋Inn都存在下列關係:

InnRFLn=Ig(RFL3+Rg1)

由上式可知,任一擋電流量限和該擋分流電阻的乘積都為常數,等於Ig(RFL+Rg1),該值稱為測量直流電流時的最大壓降。