万用表设计论文

郑州交通职业学院

毕业论文（设计）

论文（设计）题目：基于过程性万用表系统实现

所属系别信息工程系

专业班级电子信息工程

姓名胡兴凯

学号 110

指导教师翟文胜

撰写日期 2011 年 12 月

摘要

关键词：万用表、电流、电压、电阻、表头。

万用表在电子测量中扮演着重要的角色，随着科技的发展，万用表的功能越来越多。万用表可以测量电阻、直流电压、直流电流，这是万用表最常用的功能。

我们组装的MF47型万用表主要功能如下：

（1）：直流电流测量（2）：交直流电压测量

（3）：自流电阻测量（4）：通路蜂鸣检测

（5）：音频电平测量（6）：电池电量测量

（7）：负载电压、负载电流参数的测量

（8）：标准电阻箱应用

摘要

Keywords: multimeter, current, voltage, resistance, the table header.

Multimeter in the electronic measurement piays an important role, with the development

Of technology ,more and more functions. Multimeter. Can measure resistance, DC volltage, AC

V oltage, DC current, which is most common multimeter functiiongs.

W e want to assemble the main functions of MF47-type multimeter is as foliows: (1):DC current measurements (2):AC-DC voltange Measurement

(3):gravity resistance measurement (4):pathway buzz detection

(5):Audio Level Measurement (6):Battery capacity measurement

(7):the load voltage,load current parameter measurement

(8)Standard resistance box application

1. 什么是万用表？它能做什么?

流电压、交流电压，直流电流和电阻值，还能测量晶体管的直流放大倍数，检测二极管的极性，判别电子元器件的好坏，有的还可测量电容和其它参数。它是一种多功能、易操作、便携式小型测量仪表。万用表有时也被称为三用表——主要测量电压、电流、电阻。准确的说，它能够测量直

2.万用表使用注意事项：

万用表使用十分频繁，使用不当或疏忽大意会造成测量错误或事故，必须掌握万用表的规范使用，并养成习惯，使用时注意以下几点：

1.使用前认真阅读说明书，了解万用表的性能及各部件作用各标度尺读法。

2.使用前进行机械调零，调整机械调零旋钮，使指针指零位。

3.测量前选择合适的量程，使测量时指针指在中间位置附近，减少误差。

4.测量时根据测量项目、量程挡，选择标度尺读数

3.指针式万用表的组成

指针式万用表的结构主要由表头、档位转换开关、测量线路板、面板等组成（见图2-1）。

图2-1

表头是万用表的测量显视装置，档位开关用来选择被测电量的量程；测量线路板将不同性质和大小的被测电量转换为表头所能接受的直流电流。万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等多种电量。当转换开关拨到直流电流档，可分别与5个接触点接通，用于测量500mA、50mA、5mA 和500μA、50μA量程的直流电流。同样，当转换开关拨到欧姆档，可分别测量×1Ω、×10Ω、×100Ω、×1kΩ、×10kΩ量程的电阻；当转换开关拨到直流电压档，可分别测量0.25V、1V、2.5V、10V、50V、250V、500V、1000V量程的直流电压；当转换开关拨到交流电压档，可分别测量10V、50V、250V、500V、1000V量程的交流电压

4.指针式万用表最基本的的工作原理

指针式万用表最基本的的工作原理（见图2-2）。

图2-2

它由表头、电阻测量档、电流测量档、直流电压测量档和交流电压测量档几个部分组成，图中“－”为黑表棒插孔，“＋”为红表棒插孔。测电压和电流时，外部有电流通入表头，因此不须内接电池。当我们把档位开关旋钮SA打到交流电压档时，通过二极管VD整流，电阻R3限流，由表头显示出来；当打到直流电压档时不须二极管整流，仅须电阻R2限流，表头即可显示；打到直流电档档时既不须二极管整流，也不须电阻R2限流，表头即可显示；测电阻时将转换开关SA拨到“Ω”档，这时外部没有电流通入，因此必须使用内部电池作为电源，设外接的被测电阻为 Rx，表内的总电阻为R，形成的电流为I，由 Rx、电池E、可调电位器RP、固定电阻 R1和表头部分组成闭合电路，形成的电流I使表头的指针偏转。红表棒与电池的负极相连，通过电池的正极与电位器 RP及固定电阻R1相连，经过表头接到黑表棒与被测电阻 Rx形成回路产生电流使表头显示。回路中的电流为：

I ＝

E

Rx+R

从上式可知： I和被测电阻Rx不成线性关系，所以表盘上电阻标度尺的刻度是不均匀的。当电阻越小时，回路中的电流越大，指针的摆动越大，因此电阻档的标度尺刻度是反向分度。

当万用表红黑两表棒直接连接时，相当于外接电阻最小Rx=0，那么：

I ＝

E

Rx+R ＝

E

R

此时通过表头的电流最大，表头摆动最大，因此指针指向满刻度处，向右偏转最大，显示阻值为0Ω。请看电阻档的零位是在左边还是右边，其余档的零位与它一致吗？反之，当万用表红黑两表棒开路时Rx→∞， R可以忽略不计，那么：

I ＝

E

Rx+R ≈

E

Rx

→0

此时通过表头的电流最小，因此指针指向0刻度处，显示阻值为∞。

5.MF47型万用表的工作原理

1 MF47型万用表的原理图：

6.MF47万用表电阻档工作原理