万用表制作实习指导.ppt

项目项目17 17 万用表的制作万用表的制作（1）通通过过万万用用表表组组装装实实训训，进进一一步步熟熟悉悉万万用用表表结结构构、工工作作原理和使用方法。原理和使用方法。（2）了了解解电电路路理理论论的的实实际际应应用用，熟熟悉悉仪仪表表的的装装配配和和调调试试工工艺，提高专业技能。艺，提高专业技能。17.1 17.1 实训目的实训目的实训目的实训目的17.2 17.2 实训原理实训原理实训原理实训原理 万万用用表表主主要要是是由由指指示示器器、测测量量电电路路和和转转换换装装置置三三部部分分组组成成。指指示示器器俗俗称称表表头头，用用来来指指示示被被测测电电量量的的数数值值，通通常常为为磁磁电电式式微微安安表表。表表头头是是万万用用表表的的关关键键部部分分，万万用用表表的的灵灵敏敏度度、准准确确度度及及指指针针回回零零等等大大都都决决定定于于表表头头的的性性能能。表表头头的的灵灵敏敏度度是是以以满满刻刻度度的的测测量量电电流流来来衡衡量量的的，满满刻刻度度偏偏转转电电流流越越小小，灵灵敏敏度度越高。一般万用表表头灵敏度在越高。一般万用表表头灵敏度在10100A左右。左右。测测量量电电路路的的作作用用是是把把被被测测的的电电量量转转化化为为适适合合于于表表头头要要求求的的微微小小直直流流电电流流，它它通通常常包包括括分分流流电电路路、分分压压电电路路和和整整流流电电路路。分分流流电电路路将将被被测测大大电电流流通通过过分分流流电电阻阻变变成成表表头头所所需需要要的的微微小小电电流流，分分压压电电路路将将被被测测得得高高电电压压通通过过分分压压电电阻阻变变换换成成表表头头所所需需的的低低电电压压；整整流流电电路路将将被被测测的的交交流流，通通过过整整流流转转变变成成所所需需的直流电。的直流电。万用表的各种测量种类及量程的选择是靠转换装置来实现，转换装置通常由转换开关、接线柱、插孔等组成。转换开关有固定触点和活动触点，它位于不同位置，接通相应的触点，构成相应的测量电路。万用表基本原理（MF-47型万用表），如图17-5所示。图17-5万用表基本原理图下面以MF-47型万用表为例，分部介绍电路参数的测量原理。1 1、直流电流的测量、直流电流的测量、直流电流的测量、直流电流的测量万用表的直流电流档，实质上是一个多量程的磁电式直流电流表，它应用分流电阻与表头并联以达到扩大测量的电流量程。根据分流电阻值越小，所得的测量量程越大的原理，配以不同的分流电阻，构成相应的测量量程。在电路中，各分流电阻彼此串联，然后与表头并联，形成一个闭合环路，当转换开关置于不同位置时，表头所用的分流电阻不同，构成不同量程的档位，如图17-6所示。图17-6 直流电流测量电路2 2、直流电压的测量直流电压的测量直流电压的测量直流电压的测量 万用表的直流电压档，实质上是一个多量程的直流电压表，它应用分压电阻与表头串联来扩大测量电压的量程，根据分压电阻值越大，所得的测量量程越大的原理，通过配以不同的分压电阻，构成相应的电压测量量程。测量电路如图17-7所示。图17-7 直流电压测量电路3 3、交流电流、电压的测量、交流电流、电压的测量、交流电流、电压的测量、交流电流、电压的测量 磁电式仪表本身只能测量直流电流和电压。测量交流电压和电流时，采用整流电路将输入的交流，变成直流，实现对交流的测量。其整流电路一般有半波整流和全波整流，其整流元件一般都采用晶体二极管。万用表测量的交流电压只能是正弦波。万用表通常采用的是半波整流测量电路，如图17-8所示。图17-8交流电压测量电路4 4、电阻的测量电阻的测量电阻的测量电阻的测量万用表测量电阻电路，如图17-9所示，工作原理是欧姆定律：其中：R为串联电阻；为被测电阻；Ra为表头内阻；E为电源的电压；为被测电路的电流。图17-9 电阻测量电路当=0，电路中电流最大，指针偏转角最大，为满偏，零刻度值，一般为表头最右端。当=，电流为零，指针无偏转，为无穷大刻度值，一般为表头最左端。当为其他值时，指针在零刻度值和无穷大刻度值间偏转。当=Ra+R时，此时的电流为最大电流的一半，指针定位于表头刻度尺中间，为欧姆档中心值。欧姆档的刻度分布是不均匀的，它的刻度值是自右向左递增的，右半部刻度稀疏，左半部刻度紧密。由于电池电压值在每次使用过程后的不稳定性，一般在电路中还要设置调零电阻，通过调整阻值的大小，使指针定位在零刻度，确保测量精度。17.3 17.3 实训所需仪表和材料实训所需仪表和材料实训所需仪表和材料实训所需仪表和材料（1）电阻见表17-6。1 1、所需材料与器件、所需材料与器件、所需材料与器件、所需材料与器件表17-6 所需电阻阻值表0.941658.1883.3k1.8M120(5%)6.51.11K17.4k141k2.25M220(5%)101.78k21k150k4M20k(5%)152.5k40k360k4.5M0.05（线绕）1015k55.4k800k6.75M注：电阻精度除注明外，其余均为1%。（2）元器件见表17-7。表17-7 元器件表序号名称型号规格数量备注1电位器10k5%12二极管1N400143电解电容10F104保险丝管0.5A2（3）塑料件 见表17-8。表17-8 塑料件表名称数量名称数量面板1晶体管插座1大旋钮1提把1小旋钮1提把卡2表箱1高压电阻套管1管1电池盖板1提把垫片2片（4）标准件见表17-9。表17-9 标准件表序号名称型号规格数量备注1螺母M51使用说明书2螺钉M3623螺钉M3534开口垫片415内齿垫片516弹簧27钢珠42电池正负极片2号电池49V叠层（5）零配件见表17-10。表17-10 零配件表序号名称型号规格数量备注1挡位板铭牌不干胶1张2电刷组件1片3插座铜管34根4晶体管座焊片6片5连接线0.51mm25根6线路板（印刷板）MF-47型使用1块（6）所需工具和仪器见表17-11。表17-11 所需工具和仪表序号名称型号规格数量备注1万用表MF-471使用说明书2成品表头46.2A13表棒（黑、红）MF471黑、红各一只4电烙铁30W15不锈钢S-T1216一字开刀517十字开刀5117.4 17.4 实训内容与步骤实训内容与步骤实训内容与步骤实训内容与步骤读懂原理图，了解万用表的基本原理；检查零配件，测量元器件的参数值；了解万用表的组装工艺要求，进行组装和调试。1 1、组装要求、组装要求、组装要求、组装要求（1）由于万用表的体积较小，装配工艺要求较高，元器件和组件的布局必须紧凑。否则无法装进表盒。（2）要求元器件和组件的布局合理、位置恰当、排列整齐。引线应走直线、拐直角，要有条不紊。（3）焊装电阻时，电阻阻值标要向外，以便查对和更换。其中两只电阻833K和40K，必须架空1mm焊接，然后焊接其余零件。（4）转换开关内部连线要排列整齐，不能妨碍转动。2 2、工艺过程、工艺过程、工艺过程、工艺过程（1）预热电烙铁，烙铁头作清洁处理，上锡。（2）清理焊接件表面，如有镀银层应保留，根据需要选择连接线的长短和颜色，剥开线头，线芯的长度要适中。（3）根据装配图固定某些支架，如电池架、二极管支架等。（4）焊接转换开关上交流电压档和直流电压档的公共连线。（5）焊接转换开关上各档位对应的电阻元件及其对外连线。（6）焊接固定支架上的元件，如二极管、电阻、零欧姆调节电位器及电池架的连线等。最后完成全部焊接工作。（7）检查、核对组装后的万用表电路。（8）底板装进表盒，装上转换开关旋纽，送指导教师检查。3 3、万用表校准、万用表校准、万用表校准、万用表校准在没有专用校准设备的情况下，可用普通数字万用表校准，方法如下。（1）将装配完成的万用表仔细检查一遍，确认无误后，将万用表旋至最小电流档0.25V/50uA处，用数字万用表测量其“+”、“-”两插座之间的电阻值，应在4.95.1k之间。如不符合要求，应调整电位器上方220、120两只电阻阻值，直至达到要求为止。（2）将万用表从电流档开始逐档检测满度值。检测时，从最小档开始。首先检测直流电流档，然后是直流电压、交流电压、直流电阻及其他。各档检测符合要求后，即可投入正常使用。17.5 17.5 思考题思考题思考题思考题（1）电流表量程扩大后，原表头内允许通过的最大电流是否发生变化？（2）万用表内部并没有专门测量电容的电路，电容的测量是如何实现的？（3）画出测量三极管放大倍数的原理图。17.6 17.6 注意事项注意事项注意事项注意事项（1）由于表头部分属精密仪表，在安装时需倍加小心。（2）表头部分含有永久磁铁，有磁性，很容易把含铁的杂质的吸入，损坏表头。（3）所有焊点必须饱满可靠，要防止虚焊、脱焊现象。实训项目完实训项目完再再 见！见！