第七章 电子电压表

电子电压表一．概述电子电压表主要用于测量各种高、低频信号电压，它是电子测量中使用最广泛的仪器之一。

1．电压测量仪器的分类根据测量结果的显示方式及测量原理不同，电压测量仪器可分为两大类：模拟式电压表(AVM）和数字式电压表（DVM）。

模拟式电压表是指针式的，多用磁电式电流表作为指示器，并在表盘上刻以电压刻度。

数字式电压表首先将模拟量经模数（A/D）转换器变成数字量，然后用电子计数器计数，并以十进制数字显示被测电压值。

2．模拟式交流电压表的类型模拟式交流电压表中，根据AC/DC变换（检波）电路的先后顺序不同，大致可分成下列几种类型：1）直接检波式电压表图2-4-1所示为直接检波式电压表的方框图，它是将被测电压检波后，直接由电压表指示出被测电压值。

万用表的交流测量就属此类，另外该类型的表通常作为电子设备内部自备的指示仪表。

图2-4-1 直接检波式电压表2）放大一检波式电压表图2-4-2为放大一检波式电压表方框图，被测交流电压先经宽带放大器放大，然后再检波变成直流电压，驱动电流表偏转。

由于先进行放大，可以提高输入阻抗和灵敏度，避免了检波电路工作在小信号时所造成的刻度非线性及直流放大器存在的漂移问题。

但是测量电压的频率范围因受放大器频带限制，一般这种电压表的上限频率为兆赫级，最小量程为毫伏级。

例如，GB-9电子管毫伏表就属于该类型的电压表。

图2-4-2 放大—检波式电压表3)检波一放大式电压表图2-4-3所示为检波放大式电压表的组成方框图。

它将被测电压经检波器检波变成直流电压，经直流放大器放大后驱动直流微安表偏转，该类电压表放大器的频率特性不影响整个电压表的频响，因此测量电压的频率范围主要决定于检波电路的频响，其上限频率可达1 GHz,此类电压表称为高频毫伏表。

图2-4-3 检波—放大式电压表由于检波二极管导通时有一定的起始电压，刻度有非线性，且输入阻抗低，采用普通的直流放大器又有零点漂移，所以灵敏度不高，例如DYC一5型电压表就属于此类。

电压表的原理和应用1. 电压表的原理电压表是一种用于测量电压的仪器，它基于电势差的原理工作。

电势差是指电荷在电场中移动时所具有的能量差异。

电压表利用一种电压传感器，将电压转化为可测量的物理量，如电流或电阻。

1.1 电压传感器电压传感器是电压表工作的核心组件，它负责将输入的电压转化为可测量的信号。

常见的电压传感器包括压敏电阻、电势差放大器和毫伏表。

•压敏电阻：压敏电阻是一种能够随电压变化而变化电阻值的传感器。

当外加压力或电压增大时，压敏电阻的电阻值减小，反之增大，通过测量电阻值的变化可以得知电压的大小。

•电势差放大器：电势差放大器是一种用于测量微小电压的放大器。

它通过放大输入的微小电压信号，使其能够被其他电路或仪器测量。

•毫伏表：毫伏表是一种专门用于测量小电压的仪表，它具有高灵敏度和较小的电阻，可以达到较高的测量精度。

1.2 电压测量原理电压测量是通过将电压传感器连接到待测电路或器件的两个端点上，利用电压传感器将电压转化为可测量的物理量来实现的。

常见的电压测量方法包括：•直接测量法：将电压传感器的测量范围调整到待测电压的范围，并直接连接到待测电路的两个端点上，读取电压值。

•分压测量法：当待测电压超出电压传感器的测量范围时，可以采用分压器将待测电压分压至电压传感器可测量的范围内，再进行测量。

2. 电压表的应用电压表是广泛应用于电工、电子、通信等领域的测量工具，以下列举了几个常见的应用场景：2.1 电路故障检测在电路维修和故障排除中，电压表是一种常用的检测工具。

通过测量待测电路的各个节点或元件的电压，可以判断电路是否正常工作。

例如，当一段电路无法正常工作时，可以通过测量电压表的数值来确定故障点，进而进行相应的修复工作。

2.2 电压监测和调整在电力系统和电子设备中，电压表用于监测和调整电压。

通过定期测量电压表所连接的电路或设备的电压值，可以及时发现电压异常和波动，并采取相应的措施进行调整，以保证电路和设备的正常运行。

电压表的原理和应用教案1. 引言电压表是一种常用的电子测量仪器，用于测量电路中的电压。

了解电压表的原理和应用对于学习电路和电子技术非常重要。

本教案将介绍电压表的原理、使用方法以及一些常见的应用案例。

2. 电压表的原理电压表基于伏安原理工作，通过电压表的引入电路，可使电流通过电阻丝或半导体尺寸变化，并由指针或数码显示器指示所测电压值。

根据工作原理的不同，电压表分为电磁式电压表和电子式电压表两种类型。

2.1 电磁式电压表电磁式电压表采用电流作用在线圈上产生的磁场与固定磁场作用，引起线圈转动，从而指示电路中的电压大小。

电磁式电压表具有简单、精度高的特点，在实验室和工业设备维护中广泛应用。

2.2 电子式电压表电子式电压表利用半导体器件制成的电流-电压转换电路将预先校准的电流转换为电压，然后利用采样和放大电路将电压信号转换为数码信号进行显示。

电子式电压表具有精度高、响应速度快的特点，在电子测量中得到广泛应用。

3. 电压表的使用方法使用电压表需要注意正确的连接和操作方法。

以下是使用电压表的一般步骤：1.断开电路：在进行电压测量前，需要断开电路的供电，以免触电或损坏电压表。

2.选择测量范围：根据预估电压值的大小，选择合适的电压量程档位。

选择过高的档位可能导致指针或显示器不动。

3.连接电压表：将电压表的红色测试引线连接到电路中的正电源端，将黑色测试引线连接到电路中的负电源端。

4.读取电压值：打开电压表的电源开关，观察指针或显示器上显示的电压值。

如果电压值超过量程范围，需要切换到更高的档位重新测量。

5.断开连接：测量完成后，先将电压表的电源开关关闭，再断开测试引线与电路的连接。

4. 电压表的应用案例电压表在各个领域都有广泛的应用。

下面介绍几个常见的应用案例：4.1 电路调试在电路调试中，电压表被用来测量电路中各个节点的电压值，以验证电路设计是否符合预期，检查是否存在电压异常等。

4.2 电池容量测试电压表可以用来测试电池的电压，从而评估电池的容量和剩余电量。

电压表教案一、前言电压表是电工实验中常用的一种仪器，用于测量电路中的电压值。

在电工实验中，电压表的使用非常广泛，因此，对于电压表的使用方法和注意事项，我们需要进行深入的了解和学习。

本教案将从电压表的基本原理、使用方法、注意事项等方面进行详细介绍，帮助学生掌握电压表的使用技能，提高实验操作能力。

二、电压表的基本原理电压表是一种测量电路中电压的仪器，它的基本原理是利用电流表和电阻器组成的电桥测量电路中的电压值。

电压表的工作原理是将电流表和电阻器串联在一起，形成一个电桥电路。

当电桥平衡时，电流表的指针指向零位，此时电桥电路中的电压值就等于电源电压与电阻器电压之差。

三、电压表的使用方法1. 电压表的接线方法在使用电压表时，需要注意正确的接线方法。

一般来说，电压表的接线方法分为两种：串联法和并联法。

串联法是将电压表串联在电路中，测量电路中的电压值。

在使用串联法时，需要将电压表的正极接在电路的正极上，将电压表的负极接在电路的负极上。

并联法是将电压表并联在电路中，测量电路中的电压值。

在使用并联法时，需要将电压表的正极和负极分别接在电路的两个端点上。

2. 电压表的量程选择在使用电压表时，需要根据电路中的电压值选择合适的量程。

如果选择的量程过小，会导致电压表指针超过量程范围，损坏电压表；如果选择的量程过大，会导致电压表的灵敏度降低，影响测量精度。

因此，在使用电压表时，需要根据电路中的电压值选择合适的量程，以保证测量的准确性和安全性。

3. 电压表的读数方法在使用电压表时，需要正确的读取电压表的指针位置，以获得准确的电压值。

一般来说，电压表的读数方法分为两种：直读法和差读法。

直读法是将电压表的指针位置直接读取，得到电路中的电压值。

差读法是将电压表的指针位置与电压表的刻度盘上的刻度值相减，得到电路中的电压值。

在使用电压表时，需要根据实际情况选择合适的读数方法，以获得准确的电压值。

四、电压表的注意事项在使用电压表时，需要注意以下几点：1. 电压表的保护在使用电压表时，需要注意保护电压表，避免电压表受到过大的电压冲击，损坏电压表。

物理教案之电压表一、教学目标：1. 让学生了解电压表的构造、工作原理和正确使用方法。

2. 使学生掌握电压表在测量电压中的应用。

3. 培养学生的实验操作能力和科学思维。

二、教学内容：1. 电压表的构造和工作原理2. 电压表的正确使用方法3. 电压表在测量电压中的应用三、教学重点与难点：1. 电压表的构造和工作原理2. 电压表的正确使用方法四、教学方法：1. 采用讲解、演示、实验、讨论等多种教学方法，引导学生主动探究，提高学生的实践能力。

2. 以问题为导向，激发学生的学习兴趣和思考能力。

五、教学准备：1. 电压表及其使用说明书2. 实验器材：电源、导线、电阻等3. 教学课件一、电压表的构造和工作原理1. 介绍电压表的组成部分，如表头、指针、刻度盘、接线柱等。

2. 讲解电压表的工作原理，如磁电式表头、弹性式指针等。

二、电压表的正确使用方法1. 校验电压表的准确性：使用标准电压源对电压表进行校验。

2. 选用合适的量程：根据被测电压的大小，选择合适的量程。

3. 连接电压表：将电压表的正负接线柱分别与电路中的高电势和低电势点相连。

4. 读数方法：观察电压表的指针位置，根据刻度盘上的数值读取电压值。

三、电压表在测量电压中的应用1. 直接测量电压：将电压表接入电路，直接读取电压值。

2. 测量电压差：通过电压分压电路，测量电路中两点间的电压差。

四、电压表的误差分析1. 系统误差：电压表本身存在的误差，如刻度不均匀、指针偏移等。

2. 偶然误差：由于操作不规范、环境因素等导致的误差。

五、电压表的维护和保养1. 保持电压表的清洁，避免进水、受潮。

2. 定期检查电压表的指针、刻度盘等是否正常。

3. 存放电压表时，应放置在干燥、通风的环境中。

六、电压表的常见问题及解决方法1. 问题：电压表读数不稳定。

解决方法：检查电路连接是否可靠，电压表是否需要校验。

2. 问题：电压表指针无法归零。

解决方法：轻轻调整电压表的归零螺母，使其归零。

物理教案－电压表引言本教案旨在向初学者介绍电压表的基本原理、使用方法以及相关实验操作。

电压表（Voltmeter）是一种测量电压的仪器，广泛应用于物理实验、电子工程和日常生活中。

通过本教案的学习，学生将能够理解电压的概念、掌握电压表的使用技巧，并能够在实验中正确地使用电压表测量电压。

一、电压的概念电压是指电场中单位正电荷所具有的电势能。

可以用来描述电流的推动力和电荷之间的差异。

电压是一个基本的物理概念，通常用“V”来表示，单位是伏特（Volts）。

二、电压表的原理电压表通过测量电路中两点之间的电势差来实现对电压的测量。

其工作原理基于欧姆定律和电池的正负极性。

电压表的内部回路是一个非常高的电阻，因此在测量电压时，电压表的接入不会对原电路产生较大的影响。

三、电压表的使用方法1. 准备工作在使用电压表之前，应该先确保电压表的选择范围与被测电压相匹配，并检查电压表的状态和电池是否正常工作。

对于模拟电压表，还需要保证刻度盘上的刻度值正确。

2. 连接电压表将电压表的正负极分别与电路中被测电压的两端相连。

电压表的正负极应正确连接，否则会导致电压表读数错误。

3. 读取电压值当电压表连接完成后，通过查看电压表上的刻度或数码显示来读取电压值。

注意读取的电压值应参考电压表的量程，避免超过电压表的最大测量范围。

四、电压表实验操作实验一：测量直流电压实验目的：通过使用电压表，测量直流电压，加深对电压的理解。

实验器材：直流电源、电压表、导线实验步骤： 1. 将直流电源的正极接到电压表的正极，负极接到电压表的负极。

2. 打开直流电源，调整电压值，并记录下设定的电压值。

3. 通过读取电压表上的刻度或数码显示，记录实际测量到的电压值。

4. 比较设定值和测量值，分析差异的原因。

实验结果与分析：根据实验操作，我们可以发现，在理想情况下，实际测量到的电压值应该与设定值相同。

然而，由于电压表的精度和电路中线路阻抗的影响，可能会导致实际测量值与设定值存在一定的差异。

物理电压表的知识点总结电压表是一种用来测量电路中电压的仪器，也称为电压计或伏特表。

它是电子测量仪器中的一种，并且是电学测量中最基本的一种仪器。

电压表可以测量直流电压或交流电压，其一般的工作原理是利用电流表和电阻来测量电路中的电压。

在物理学中，电压是指电场力对单位电荷所做的功，通常以伏特（V）为单位。

电压表就是用来测量电路中的电压大小的仪器。

在使用电压表时，一般需要按照正确的方法进行接线，以避免损坏电压表或造成其他不良后果。

下面将针对电压表的知识点进行总结，帮助大家更好地理解和使用电压表。

一、电压表的工作原理电压表是通过测量电路中的电压来显示电压大小的仪器。

电压是电荷的电势差，通常以伏特为单位。

按照欧姆定律，电压与电流和电阻之间的关系可以表示为：V = I * R其中，V为电压，I为电流，R为电阻。

根据这个公式可以看出，电压是电流和电阻的乘积。

因此，电压表可以通过测量电路中的电流和电阻来计算电路中的电压。

电压表的工作原理可以分为两种类型：磁感应式电压表和电子式电压表。

磁感应式电压表是利用感应电流的原理来测量电压，通过电流在磁场中产生的力矩来测量电压大小。

而电子式电压表是利用电子器件（如晶体管、集成电路等）来测量电路中的电压。

二、电压表的类型根据工作原理和测量范围的不同，电压表可以分为不同类型。

常见的电压表类型有：电动式电压表、万用表、数字式电压表等。

1. 电动式电压表电动式电压表是一种利用电磁感应原理测量电压的仪器。

它包括一个电流表和一个磁场，通过测量电流表的指针位置来判断电路中的电压大小。

电动式电压表的测量范围一般比较小，适用于小电压的测量。

2. 万用表万用表是一种多功能的电子测量仪器，可以测量电压、电流、电阻、频率等各种物理量。

它包括电流表、电压表和电阻表等测量功能，是实验室中常用的基本测量仪器。

3. 数字式电压表数字式电压表是一种利用数字显示装置（如LED或LCD）来显示电压大小的电压表。

它具有测量范围广、精度高、易读性好等特点，适用于各种电路中的电压测量。