多用电表的使用

实验三 多用电表的使用 A 指针式多用电表的使用

【实验目的】

1. 了解多用电表的原理。

2. 掌握多用电表测量电流、电压、电阻的方法。

3. 掌握欧姆计的校准的方法。

4. 了解检查电路的基本方法。 【实验仪器】

多用电表（MF47型）、低压电源、电阻箱、电阻、开关、实验电阻板、导线等。 【实验原理】

多用电表是一种直读式多用途仪表，在一般情况下以测量电压（交直流）、直流电流和电阻为主要目标，所以又叫做万用表。此外，派生的功能还有测量音频电平、电容、电感及晶体管等，所以在国家标准中叫做复用表。

1. 多用表的原理：多用电表是一种多用仪表，一般可用来测量直流和交流电流，直流和交流电压以及电阻等，并且每种测量都有几个量程。

（1）测量直流电流、直流电压的原理和直流电流表、直流电压表的原理相同。 （2）测量电阻：内部电路原理如右图所示，其原理是根据

闭合回路的欧姆定律测量，即

x

g R R r R I ＝

+++)（ε

。式中R 、

r 、Rg 为定值电阻，不同的Rx 对应不同的电流I （当然电流I 和被测电阻Rx 不是正比的关系，所以电阻值的刻度是不均匀的）。如果在刻度盘直接标出与电流I 对应的电阻Rx 值，可以从刻度盘上直接读出被测量电阻的阻值。

（3）“调零”原理：当两表笔接触时，Rx=0，此时电流调到

满偏值

)

g g R r R ＝

I ++（ε

（最大值），对应电阻值为零。

（4）中值电阻：

g R r R ++是多用表电阻档的内阻，当被测电阻

g

x R r R R ++=时，

通过表头的电流 ：

2

)2)g

g x g I R r R R R r R I ＝=++=+++（（ε

ε，即通过表头的电流为满

偏电流的一半，此时指针指在刻度盘的中央，所以一般叫电阻档的内阻称为中值电阻。

【实验内容】

图1 欧姆计原理图

R 1

R 2

R 3

6V

图2 测量直流电压连线图

b c

d

a

1. 测量电阻阻值

分别测量电阻板上的3个电阻的阻值，然后测量它们串联以及并联后的阻值。测量结果填入表1中。

方法指导：

(1) 测量前，先选择电阻的量程档(即倍率档位)，然后进行“调零”。即将两表笔短路，观察指针是否指在电阻刻度线右端的0点。如不对，可旋动“调零旋钮”，使之对正。然后将两表笔分开，分别接于待测电阻两端，这时所测得的电阻值，应是电表指示值乘以量程开关所指的倍数。

(2) 为了提高测量的精度，在选择量程范围时，应尽可能使表针指示在中值附近（满刻度的30～80%弧长范围内），表针愈靠近刻度线的中点（即满刻度的1/2），测量的准确度愈高。例如，测量1K 左右的电阻，应选择×100档（这时表针指示在刻度线的中间位置，而不应选择×10或×1K 档（这时表针的指示远离中间位置）。

(3) 每次变换电阻的量程档以后，都要重调欧姆零点，否则测量结果不准确。如果旋动“调零旋钮”已无法使表针到达“0”位，则说明表内电池电压不足，应打开电表背面的电池盒盖板，换上同规格的新电池（注意电池的极性）。

(4) 测量电路中的电阻时，应先切断电源。如果待测电阻有并联支路存在，必须将待测电阻的一端脱开，然后再对它测量。

2. 测量直流电压

如图所示，用导线把电阻板上的3个电阻串联起来，然后在其两端加上一个直流电压6V ，测量总电压及各电阻上的分电压。测量结果填入表2中。

方法指导：预先估计待测直流电压的高低，将开关旋至所需要的直流电压量程档上。例如，要测量6V 左右的直流电压，可旋至10V 档上。测量前，还必须分清电表和待测电路的“+”、“-”极性。否则表针反转，易被折坏。测量时，仍将两表笔与待测电路两端并联，红表笔接待测电路的“+”极，黑表笔接待测电路的“-”极。如果事先不知道待测电路的正负极性及电压高低，可以这样来判断：先将开关旋至直流电压的最高量程档上（500V ），然后将任一表笔接于待测电路的任一极，再将另一表笔与待测电路的另一极碰触一下，立即拿开，来判断正负极。然后量程由高到低转换。

3．校准欧姆计度值

选择欧姆计的某个档位，调节电阻箱的电阻，使欧姆计的指针指向正中，电阻箱上的阻值即为的中值电阻的校准值。调节电阻箱的电阻，使欧姆计的指针分别指向50、100、150、……5K等多个刻度，电阻箱上的值即为这些刻度的校准值，记下数据填入表3中。

4.用多用电表检查电路

自己设置故障，练习用多用电表检查故障。

5.交流电压的测量

用万用表的交流电压档测出照明电路电压值，须在教师检查之后方可测量，注意人身

．．．．

。

安全和仪表安全

．．．．．．．。测量结果

【数据处理要求】

表1 电阻测量数据（单位：Ω）

电阻R1R2R3R串R并

倍率

测量值

标称值

表2 直流电压测量数据（单位：V）

测量对象U ad U ab U bc U cd

电表量程

理论值

测量值

表3 校准欧姆计度值（单位：Ω）

欧姆计刻度值050100150 200 300

电阻箱校准值

欧姆计刻度值400 500 1K 5K

电阻箱校准值

中值电阻欧姆计档位中值电阻电阻箱较准中值电阻

[注意事项]

1. 测量直流电流时，应先把待测电路断开，然后把万用表串联在待测电路中测量。切忌误用电流档去测量电压。