万用表实验设计
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万用表使用实验报告篇一:万用表实验报告万用表实训报告班级:姓名:学号:成绩:一、万用表测量前应做哪些准备?二、万用表测电阻1、万用表测电阻的步骤是?2、记录实训中的电阻值R1= R2=人体表面电阻=三、万用表测量直流电压1、万用表测量直流电压的步骤是?2、记录实训中的电压值U1=U2=四、万用表测量交流电压1、万用表测量直流电压的步骤是?2、记录实训中的电压值U1=五、万用表使用时,应注意什么?R3=篇二:实验1_数字万用表的应用实验报告电子测量实验报告实验名称:数字万用表的应用姓名:学号:班级:学院:指导老师:实验一数字万用表的应用一、实验目的1 理解数字万用表的工作原理;2 熟悉并掌握数字万用表的主要功能和使用操作方法。
二、实验内容1 用数字万用表检测元器件——电阻测量、电容测量、二极管检测、三极管检测;2用数字万用表测量电压和电流——直流电压及电流的测量、交流电压及电流的测量。
三、实验仪器及器材1 低频信号发生器1台2 数字万用表1块3 功率放大电路实验板1块4 实验箱1台5 4700Pf、IN4007、9018各1个四、实验要求1 要求学生自己查阅有关数字万用表的功能和相关工作原理,了解数字万用表技术指标;2 要求学生能适当了解一些科研过程,培养发现问题、分析问题和解决问题的能力;3 要求学生独立操作每一步骤;4 熟练掌握万用表的使用方法。
五、万用表功能介绍(以UT39E型为例)1概述UT39E型数字万用表是一种功能齐全、性能稳定、结构新颖、安全可靠、高精度的手持式四位半液晶显示小型数字万用表。
它可以测量交、直流电压和交、直流电流,频率,电阻、电容、三极管β值、二极管导通电压和电路短接等,由一个旋转波段开关改变测量的功能和量程,共有28档。
本万用表最大显示值为±19999,可自动显示“0”和极性,过载时显示“1”,负极性显示“-”,电池电压过低时,显示“2技术特性A直流电压:量程为200mV、2V、20V、200V和1000V五档,200mV档的准确度为±(读数的0.05%+3个字),2V、20V和200V档的准确度为±(读数的0.1%+3个字), 1000V档的准确度为±(读数的0.15%+5个字);输入阻抗,所有直流档为10MΩ。
北京交通大学大学物理实验设计性实验实验题目万用表的设计与组装学院班级学号姓名首次实验时间 2012年 11 月 6 日指导教师签字万用表的设计与组装引言一实验任务:分析研究万用表电路,设计并组装一个万用表。
二实验要求:1.分析常用万用表电路,说明个挡的够功能和设计原理;2.设计组装并校验具有下列四档功能的万用表。
(1)直流电流挡:量程1.00mA;(2)以自制的1.00mA电流表为基础的直流电压档:量程2.50V。
(3)以自制的1.00mA电流表为基础的交流电压档:量程10.00V。
(4)以自制的1.00mA电流表为基础的电阻档(×100)电源使用1.5V电池。
3.给出将×100电阻档改造为×10电阻档的电路。
三主要仪器:表头,导线若干,电阻箱若干,万用表。
四常用万用表电路的分析:1、图1是简易万用表及欧姆表的实验电路。
电流,电阻,电压等被测信号经过输入电路和变换电路后,变成微安级电流,再流经表头,使指针偏转,通过欧姆定律等电学公式的计算转换,从而指示出被测量值VmA 2、直流电流挡原理如图1-1,在微安电流表头上并联一个适当的分流 电阻R ,从而达到扩充量程的目的。
由公式I =I g +I R =I g +R g R I g =R +R gRI g可知,电流表的量程为原量程的R+R g R倍。
直流电压挡原理如图1-2,在表头串联一个适当大的分压电图1图1-1阻,使经过表头的电压降低,扩充了它的量程。
由公式U =U g +U R =I g (R +R g )=U g (1+RR g)可知,串联一大小为R 的电阻,电表的量程变为原来的(1+RR g)倍。
3因此测量交流时还需要一个整流电路。
万用表中一般采用通过串并联的两个二极管半波整流的形式将交流变为直流。
当被测交流电处于正半周时,电流经分压电阻及整流二极管V2流经等效表头,表针偏转;而在被测交流电的负半周。
电流直接从二极管V1流过分压电阻。
简易万⽤表的设计与制作实验报告1万⽤表制作实验报告10电信1班 20101305003 王俊摘要:万⽤表是⼀种多功能、多量程便于携带的电学仪器。
它可⽤不同的量程测量直流电流、直流电压、交流电压及电阻。
有的万⽤表还可以测量阻抗、容抗和⾳频功率等。
学习制作和设计万⽤表⾮常重要,还有利于我们⼤学同学提⾼电路分析的能⼒并加深对万⽤电表⼯作原理的理解,提⾼⾃⾝的动⼿能⼒。
关键字:万⽤电表、表头、测量电路、转换装置。
⼀、实验⽬的(1)通过万⽤表组装实验,进⼀步熟悉万⽤表结构、⼯作原理和使⽤⽅法。
(2)了解电路理论的实际应⽤,进⼀步学会分析电路,提⾼⾃⾝的能⼒。
⼆、实验原理万⽤表主要是由指⽰器、测量电路和转换装置三部分组成。
指⽰器俗称表头,⽤来指⽰被测电量的数值,通常为磁电式微安表。
表头是万⽤表的关键部分,万⽤表的灵敏度、准确度及指针回零等⼤都决定于表头的性能。
表头的灵敏度是以满刻度的测量电流来衡量的,满刻度偏转电流越⼩,灵敏度越⾼。
⼀般万⽤表表头灵敏度在10~100µA左右。
测量电路的作⽤是把被测的电量转化为适合于表头要求的微⼩直流电流,它通常包括分流电路、分压电路和整流电路。
分流电路将被测⼤电流通过分流电阻变成表头所需要的微⼩电流,分压电路将被测得⾼电压通过分压电阻变换成表头所需的低电压;整流电路将被测的交流,通过整流转变成所需的直流电。
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,如下图1-1所⽰。
图1-1万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。
三、实验内容1、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。
数字万用表设计实验By 金秀儒物理三班Pb05206218实验题目:数字万用表设计实验 学号:pb05206218姓名:金秀儒实验目的:1.掌握数字万用表的工作原理、组成和特性2.掌握数字万用表的校准方法和使用方法3.掌握分压及分流电路的连接和计算4.了解整流滤波电路和过压过流保护电路的功用实验仪器:1. DM-Ⅰ数字万用表设计性实验仪2. 三位半或四位半数字万用表实验原理:数字万用表的基本组成图1 数字万用表的基本组成模数(A/D )转换与数字显示电路数字信号与模拟信号不同,其幅值(大小)是不连续的。
将被测量与最小量化单位比较,并把结果四舍五入取整后变为十进制起段显码显示出来。
一般N ≥1000即可满测量精度要求。
常见数字表头最大示数为1999,称为三位半(213)数字表。
数字测量仪表的核心是模/数(A/D )转换、译码显示电路。
A/D 转换一般又可分为量化、编码两个步骤。
本实验用实验仪,核心为一个三位半数字表头,由数字表专用A/D 转换译码驱动集成电路和外围元件、LED 数码管构成。
该表头有7个输入端,包括2个测量电压输入端(IN +、IN-)、2个基准电压输入端(V REF+、V REF -)和3个小数点驱动输入端。
数字显示屏(LED 或液晶)模数转换,译码驱动基准电压 小数点驱动(配合被测量与量程)过压过流保护过压过流保护分档电阻(量程转换)分压器(量程转换)分流器(量程转换)交流直流变换器 (放大、整流、滤波)直流 被测量 输 入交流V REF电流电压电阻 V IN直流电压测量电路在数字电压表头前加分压器,可扩展直流电压测量的量程。
如图:分压比为 2120rr r U U i += 扩展后的量程为 02210U r r r U i +=考虑到电压表的输入阻抗,设计实用分压电路如图:R 总=R1 +R2 +R3 +R4 +R5各档的分压比为:200mV:( R1 +R2 +R3 +R4 +R5)/ R 总=12 V:( R2 +R3 +R4 +R5)/ R 总=0.1 20V:( R3 +R4 +R5)/ R 总=0.01 200V:( R4 +R5)/ R 总=0.0012000V: R5/ R 总=0.0001出于耐压和安全考虑,最高电压限为 1000V 。
数字万用表设计性实验[概述] 随着数字测量技术的日趋普及,指针式仪表已经逐渐被淘汰,我厂对“指针式改装电表实验”进行了改进,现采用了“数字万用表设计性实验”,使学生对数字电表的原理和使用方法有了深入的理解和应用,深得广大院校师生的好评。
一、实验目的1.掌握数字万用表的工作原理、组成和特性2.掌握数字万用表的校准方法和使用方法3.掌握分压及分流电路的连接和计算4.了解整流滤波电路和过压过流保护电路的功用二、实验仪器1.DM-Ⅰ数字万用表设计性实验仪一台2.三位半或四位半数字万用表一台(另配)三、实验原理1.数字万用表的特性与指针式万用表相比较,数字万用表有如下优良特性:⑴高准确度和高分辨力三位半数字式电压表头的准确度为±0.5%,四位半的表头可达±0.03%,而指针式万用表中使用的磁电系表头的准确度通常仅为±2.5%。
分辨力即表头最低位上一个字所代表的被测量数值,它代表了仪表的灵敏度。
通常三位半数字万用表的分辨力可达到电压0.1mV、电流(指电流强度,下同)0.1μA、电阻0.1Ω,远高于一般的指针式万用表。
⑵电压表具有高的输入阻抗电压表的输入阻抗越高,对被测电路影响越小,测量准确性也越高。
三位半数字万用表电压挡的输入阻抗一般为10MΩ,四位半的则大于100MΩ。
而指针式万用表电压挡输入阻抗的典型值是20~100kΩ/V。
⑶测量速率快数字表的速率指每秒钟能完成测量并显示的次数,它主要取决于A/D转换的速率。
三位半和四位半数字万用表的测量速率通常为每秒2~4次,高的可达每秒几十次。
⑷自动判别极性指针式万用表通常采用单向偏转的表头,被测量极性反向时指针会反打,极易损坏。
而数字万用表能自动判别并显示被测量的极性,使用起来格外方便。
⑸全部测量实现数字式直读指针式万用表尽管刻画了多条刻度线,也不能对所有挡进行直接读数,需要使用者进行换算、小数点定位,易出差错。
特别是电阻挡的刻度,既反向读数(由大到小)又是非线性刻度,还要考虑挡的倍乘。
数字万用表的组装与调试实验报告篇一:万用表组装_设计性实验报告北京交通大学大学物理实验设计性实验实验题目学院班级学号姓名首次实验时间年月日指导教师签字目录一.实验任务 ................................................ ................................................... .. (4)1.分析研究万用表电路,设计并组装一个简单的万用表。
(4)二.实验要求 ................................................ ................................................... .. (4)1.分析常用万用表电路,说明各挡的功能和设计原理 ................................................4 2.设计组装并校验具有下列四挡功能的万用............ 4 3.给出将X100电阻挡改造为X10电阻挡的电路 ................................................ .. (4)三.实验主要器材 ................................................ ................................................... ........................... 4 四.实验方案 ................................................ ................................................... .. (5)1.测定给定的微安表头的量程I0和Rg。
.............................................. ....................... 5 2.按照如图所示电路进行分流,制作出1mA直流电流表。
万用表设计实验报告姓名:学号:1110190219时间:2013/4/20指导老师:徐行建任务单:070号任务单:070号一、已知参数:1.每人的任务条(每人不同,最后将任务条并设计作业一齐订好上交!) A.直流电流档的引入电流0.20mA(每人不同)B.测量机构总阻值(内阻+附加电阻=电阻Rg =3.2KΩ,每人不同)2.公共参数(每人相同)A. 测量机构的电流灵敏度:满刻度电流I S= 50μA B.DC.A::2.5级1mA 10mA 5AC.DC.V::2.5级 2.5V 10V 250V输入阻抗为:1 / I S D.AC.V:5.0级D10V 50V 250V 1000V 输入阻抗为;4KΩ/ v 整流系数为:0.441,二极管正向电阻为:600Ω交流调节电阻为2 K~3KE.DΩ.:2.5级×1 ×10 ×100 (扩展量程×1K)电阻中心值:22Ω工作电池:1.6~1.2V二、各量程的元件参数设计:1.DC. A 量程的元件参数设计和分电路调试图:(1)DC.A量程的元件参数设计。
设计一个多量程环形分流式直流电流表,如下图。
设表头内阻为Rg,电流灵敏度为Ig,扩大的电流量程为I1、I2、I3、I引,计算各分流电阻R1、R2、R3、R4。
1)当电流为I引时,Rs=R1+R2+R3+R4=Ig*Rg/(I引-Ig)=0.00005*3200/(0.0002-0.00005)=1066.67Ω2)当电流为I3时,R1+R2+R3=Ig*(Rg+Rs)/I3=0.00005*(3200+1100)/0.001=213.33Ω3)当电流为I2时,R1+R2=Ig*(Rg+Rs)/I2=0.00005*(3200+1100)/0.01=21.33Ω4)R1=Ig*(Rg+Rs)/I1=0.00005*(3200+1100)/5=0.0427Ω由2)3)4)可得R2==21.257ΩR3=192Ω5)R4=Rs-(R1+R2+R3)= 853.34Ω(2)DC.A量程的分电路调试图:2.DC.V量程的元件参数设计和分电路调试图:(1)DC.V量程的元件参数设计。
万用表课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解万用表的基本原理,掌握其结构组成及功能。
2. 学生能够掌握万用表的使用方法,包括电压、电流、电阻的测量。
3. 学生能够了解万用表在电路故障检测中的应用。
技能目标:1. 学生能够正确使用万用表进行电压、电流、电阻的测量,并准确读取数据。
2. 学生能够运用万用表检测电路故障,并提出合理的解决方法。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习万用表的使用,培养对电子测量的兴趣,增强实践操作能力。
2. 学生能够认识到万用表在日常生活和工程领域的实用性,提高对物理学科的认识和热爱。
3. 学生在小组合作中使用万用表,培养团队协作精神和沟通能力。
课程性质分析:本课程为初中物理电学部分的内容,以实践操作为主,理论联系实际。
通过学习万用表的使用,使学生掌握基本电路参数的测量方法,提高实践操作能力。
学生特点分析:初中学生具有一定的物理基础和动手能力,对电子测量有好奇心,但操作经验不足。
教学中需注重引导,激发学生兴趣,提高实践操作技能。
教学要求:1. 结合教材,以学生为主体,注重启发式教学,引导学生主动探究。
2. 强化实践操作环节,让学生在实际操作中掌握万用表的使用方法。
3. 注重团队合作,培养学生沟通协调能力,提高课堂氛围。
4. 通过课程学习,使学生对物理学科产生浓厚兴趣,提高综合素质。
二、教学内容1. 万用表原理及结构- 万用表的工作原理- 万用表的结构组成及功能2. 万用表的使用方法- 电压、电流、电阻的测量方法- 万用表的量程选择与档位切换- 测量数据的读取与记录3. 万用表在实际应用中的操作- 电路故障检测- 元器件参数测量- 安全使用注意事项4. 教学案例及实践操作- 结合教材案例,讲解万用表的使用方法- 学生分组进行实践操作,巩固所学知识5. 教学内容的安排与进度- 第一节课:万用表原理及结构- 第二节课:万用表的使用方法- 第三节课:万用表在实际应用中的操作- 第四节课:教学案例及实践操作6. 教材章节及内容列举- 教材第十章:《电表的原理与应用》- 10.1 节:万用表的原理与结构- 10.2 节:万用表的使用方法- 10.3 节:万用表在实际应用中的操作教学内容确保科学性和系统性,注重理论与实践相结合,以培养学生的实践操作能力和解决问题的能力。
数字万⽤表设计性实验数字万⽤表设计性实验⼀、实验内容:1)制作量程200mA的微安表(表头);2)设计制作多量程直流电压表;3)设计制作多量程直流电流表;⼆、实验仪器:WS-I数字万⽤表设计性实验仪三位半数字万⽤表三、实验原理1.数字万⽤表的组成数字万⽤表的组成见图1。
Array图1 数字万⽤表的组成数字万⽤表其核⼼是⼀个三位半数字表头,它由数字表专⽤A/D 转换译码驱动集成电路和外围元件、LED 数码管构成。
该表头有7个输⼊端,包括2个测量电压输⼊端(IN+、IN-)、2个基准电压输⼊端(V REF +、V REF -)和3个⼩数点驱动输⼊端。
2.直流数字电压表头“三位半数字表头”电路单元的功能:将输⼊的两个模拟电压转换成数字,并将两数字进⾏⽐较,将结果在显⽰屏上显⽰出来。
利⽤这个功能,将其中的⼀个电压输⼊作为公认的基准,另⼀个作为待测量电压,这样就和所有量具或仪器的测量原理⼀样,能够对电压进⾏测量了。
见图2。
图1 200mV(199.9mV)直流数字电压表头及校准电路3.多量程直流数字电压表在数字电压表头前⾯加⼀级分压电路(分压器),可以扩展直流电压测量的量程。
如图3所⽰,U 0为电压表头的量程(如200mV),r 为其内阻(如10M Ω),r 1、r 2为分压电阻,U i0为扩展后的量程。
图3 分压电路原理图4多量程分压器原理电路数字电压表 0~U 00~U i0 r 1r 2 r IN+IN-U多量程分压器原理电路见图4。
图5 实⽤分压器电路采⽤图4的分压电路虽然可以扩展电压表的量程,但在⼩量程档明显降低了电压表的输⼊阻抗,这在实际使⽤中是所不希望的。
所以,实际数字万⽤表的直流电压档电路为图5所⽰,它能在不降低输⼊阻抗的情况下,达到同样的分压效果。
4. 多量程直流数字电流表测量电流的原理是:根据欧姆定律,⽤合适的取样电阻把待测电流转换为相应的电压,再进⾏测量。
如图6。
由于r>>R ,取样电阻R 上的电压降为i i RI U =即被测电流为 R U I i i /=,多量程分流器电路原理见图7。
任务列表:070 1.每个人的任务栏(每个人都不一样,最后,任务栏和设计任务绑定并一起上交!)A。
直流电流齿轮的引入电流为0.20ma(每个人不同)B.测量机构的总电阻值(内部电阻+附加电阻=电阻Rg = 3.2KΩ,每个人的电流灵敏度都不测量机构:满量程电流= 50μ1ma10ma 5A 2.5v10v 250V输入阻抗:10v50v250v 1000V输入阻抗为:4K整流系数:0.441,二极管正向电阻:600Ω交流稳压电流K〜3ke。
Ω:2.510100(扩展范围1K)电阻中心值:22Ω工作电池:1.6〜1.2V范围组成参数设计及子电路调试图:(1)DC。
将电表的内部电阻设为RG,电流灵敏度为Ig,扩展电流范围为I1,I2,I3,Ilead,计算出电流电阻R1,R2 ,R3,R4。
Rs = R1 + R2 + R3 + R4 = Ig * RG /(I引线Ig)= 0.00005 * 3200 /(0.0002-0.00005)= 1066.67Ω2)当电流为I3时R2 = = 21.257Ω,R3 = 192Ω5)R4 = RS-(R1 + R2 + R3)= 853.34Ω(2)直流子电路调试图。
范围:2. DC的元件参数设计和子电路调试图。
V范围:(1)直流元件参数设计。
V范围。
仪表的内部电阻为RG,电流灵敏度为Ig。
首先计算R1 R1 = U1 / Ig RG = 2.5 / 0.00005-3200 = 46800Ω= 46.8kΩ,然后使用r3r2 =(u2-u1)/ Ig =(10-2.5)/ 0.00005 = 150000 R3 = (u3-u2)/ Ig =(250-10)/ 0.00005= 4800000Ω= 4800kΩ(2)直流子电路调试图。
V范围:3. ac.v范围的元件参数设计和子电路调试图:(1)ac.v范围的元件参数设计。
交流电压的分流电阻计算与直流电压的相似。
目录实验一简单万用表线路计算和校验 (1)实验二求解戴维南和诺顿等效电路(仿真实验) (10)实验三一阶、二阶动态电路 (11)实验四观察动态电路的变化过程(仿真实验) (16)实验五 RLC串联电路的幅频特性与谐振现象 (19)实验六测量三相电路(仿真实验) (23)实验七三相电路实验 (27)附录ⅠTPE—DG2电路分析实验箱使用说明 (33)附录ⅡA3380系列钳型表使用说明 (36)实验一简单万用表线路计算和校验一、实验目的1.了解万用表电流档、电压档及欧姆档电路的原理与设计方法。
2.了解欧姆档的使用方法。
3.了解校验电表的方法。
二、实验说明万用表是测量工作中最常见的电表之一,用它可以进行电压、电流和电阻等多种物理量的测量,每种测量还有几个不同的量程。
万用表的内部组成从原理上分为两部分:即表头和测量电路。
表头通常是一个直流微安表,它的工作原理可归纳为:“表头指针的偏转角与流过表头的电流成正比”。
在设计电路时,只考虑表头的“满偏电流Im”和“内阻Ri”值就够了。
满偏电流是指表针偏转满刻度时流过表头的电流值,内阻则是表头线圈的铜线电阻。
表头与各种测量电路连接就可以进行多种电量的测量。
通常借助于转换开关可以将表头与这些测量电路分别连接起来,就可以组成一个万用表。
本实验分别研究这些实验。
1.直流电流档多量程的分流器有两种电路。
图1-1的电路是利用转换开关分别接入不同阻值的分流器来改变它的电流量程的。
这种电路计算简单,缺点是可能由于开关接触不太好致使测量不准。
最坏情况(在开关接触不通或带电转换量程时有可能发生)是开关断路,这时全部被测电流都流过表头造成严重过载(甚至损坏)。
因此多量程分流器都采用图1-2的电路,以避免上述缺点。
计算时按表头支路总电阻r0’=2250Ω来设计,其中r’是一个“补足”电阻,数值视r0大小而定。
图1-1 利用转换开关的分流器图1-2 常用的多量程分流器电路图1-3 实验用万用表直流电流档电路给定表头参数:I m=100μA, r m’=2250Ω由图1-3得知同理,可推得合并上两式将r m’+R1消去有现将已知数据代入计算如下:2.直流电压档图1-4为实验用万用表直流电压档线路,给定表头参数同上。
万用电表实验报告篇一:万用表实验报告物理实验报告姓名:杜伟胜班级桌号日期成绩一、实验项目:万用表的使用二、实验目的:掌握万用表的使用方法三、实验仪器:MF500-4型万用表、直流稳压电源、滑线变阻器、标准电阻箱、电阻板、暗盒子、伏特表、毫安表、单刀开关、双刀开关、导线7条、故障线2条。
四、实验内容步骤及实验记录:1.用万用表测量交流电压、直流电流和电阻(1)用交流电压档测量市电电压值(约220V);将万用表置于交流250V档,调零。
用表笔探测交流电源插座的插孔。
手不可接触表笔金属部分。
测量值为228V,在仪器工作允许范围。
可以通过调节实验室的交流稳压电源到输出220V。
(2)用欧姆档测量电阻板上的电阻值,并指明所用档次的中值电阻值为多少?测量前必须调零,并使电路不闭合、不通电。
c(3)按图1连接电路。
电源电压取5伏,选Ubc、Ucd、择合适的量程分别测出Uab、Ubd和Uad,同时要记录测量量程及其内阻;(灵敏度20kΩ/V)图 1(4)选择合适的量程测出回路中的电流I,并记录测量量程和内阻(50μA表头,内阻r2.用万用表检查和排除故障(用伏特计法)按图2连接电路。
其中电源电压E取5伏,电阻用电阻箱500欧左右。
把检查过程记录下来。
现象:毫安表没有示数,伏特表有示数,’’’’’’ab有电压,cd无电压,dc无电压,fd无电压,’’’’’’fh无电压,fc有电压,cd有电压hf间有电压,’’故知线ff为故障线,dd为故障线。
’3.用万用表判断黑盒子内的元器件及其连接电路。
元器件有干电池(1.5V)、电容器、电阻、二极管中的四只三、误差分析1、由图1电路的电压测量数据发现,实际测量值小于计算值,尤其是Ucd。
电路,增加了电路总电阻,导致总电流的减小。
电流接入误差计算如下:?I/I测?RA/R等故 3、?I?3.1/121?40?μA实验中出现的问题及解决四、注意事项(1)测量前一定要根据被测量的种类、大小将转换开关拨至合适的位置;(2)执表笔时,手不能接触任何金属部分;(3)测试时采用跳跃接法,即在用表笔接触测量点的同时,注视电表指针偏转情况,随时准备在出现不正常现象时使表笔离开测量点。
实验6-万用表改装设计实验 成都东软学院万用表实际上是一种多用途电表,由一个高灵敏度的电流表,配以不同的电路组成,只需通过多档转换开关,就可以测量交流和直流的电流及电压,电阻等。
根据《实验5:电表改装设计实验》的内容和原理,要将直流电流档扩程,直流电压档改装,欧姆档改装三者融合在一个电路中,以实现万用表的基本功能——即在此电路中,通过不同的测量挡位开关选择,达到测量直流电流、直流电压及电阻阻值的三项功能。
为此,根据提供的实验仪器与设备,和改装后的万用表要达到的功能,我们设计了如图所示的电路原理图。
在此电路的搭建过程中,按照先并联分流电阻R1,扩程直流电流档;再串联分压电阻R2,改装直流电压档;最后在电路中串并联电压源、校准电阻R3、调零电阻R4、单刀开关等设备后组装实现电路的欧姆档测量功能。
在进行本实验电路搭建时,要注意各电阻值的计算与《实验5:电表改装设计实验》有所不同,具体注意如下:从微安表表盘读取表头满量程电流IG 和对应的表头内阻,并机械调零。
1. 根据改装后的电流表满偏量程为10mA ,电压表满偏量程为1V 和欧姆表量程比率为×1的要求(注意改装时微安表等效内阻已改变),分别计算或调试出所需电流档分流电阻值、电压档分压电阻值、欧姆档调零四、实验内容与步骤三、实验原理一、实验目的使用微安表500µA 档位进行实验设计,实现万用表的基本功能。
二、实验仪器与设备1.5V 电池、微安表、六档位多档开关、四个9999.9型电阻箱、表笔、待测信号箱、单刀开关1.扩程直流电流档,分流电阻的计算不变;2.改装直流电压档,分压电阻的计算时,应注意此时表头的内阻大小已变为微安表内阻与分流电阻R1并联后的阻值了。
3.改装欧姆档,凡是涉及表头内阻时,都应注意此时表头的内阻大小已变为微安表内阻与分流电阻R1并联后的阻值了。
4.另外,改装欧姆档时需校准时,应借用R2来调试校准,因此建议在电路搭建时,先进行扩程直流电流档电路搭建,其次进行欧姆档改装,最后进行直流电压改装的顺序进行。
电工实验1 基本电工仪表的原理与使用,万用表实验A实验目的(一)熟悉电压表、电流表、欧姆表的基本原理,组装简易万用表。
(二)学习校验电工仪表的基本方法。
(三)了解基本电工仪表的使用常识及其对被测电路的影响。
A实验仪器设备(一)简易万用表组装实验板(二)直流稳压电源(三)0.5级标准直流电压表和直流电流表(四)500型万用表(五)滑线变阻器,标准电阻箱及电阻板A说明(一)图1.1为自装简易万用表原理图。
其中K1、K2是两个机械上联动的“单刀多投”旋转开关,搬动公共旋钮,动端(M、N)可同时换位,以改变测量功能及量程。
图1.2为简易万用表组装实验板的元件布置示意图。
其中K1、K2被表达成平动式,可理解为动端M、N两个箭头在上下两条组线上滑动,同步换位。
在实际万表原理图中也经常采用这种方法表示旋转开关。
(二)图1.1中,表头满偏电流I g=100µA,表头内阻R g=2.5kΩ。
(三)待装万用表测量功能及量程如下:电阻档:×1k量程[即表盘读数(Ω)×1000],标称中心阻值为15kΩ。
直流电压档:2V和10V量程。
图1.1图1.2(四)质量指标:电阻档中心阻值相对误差<10%。
直流电压、电流档各量程的准确等级不劣于2.5级。
A预习内容(一)仔细阅读附录中有关500型万用表和晶体管直流压电源的使用说明,及本实验后的附录。
(二)阅读各项实验内容,看懂有关原理,明确实验目的。
(三)根据图1.1电路,弄懂测量未知电阻R x的原理,写出能够说明测量原理的表达式。
(四)计算图1.1电路中各电阻的阻值(设电池电压变化范围为1.2~1.7伏),并说明R w的作用是什么?(五)设图1.1中电池电压为标称值1.5V时,为使表头指针正好指在中间,R w应等于多少?表盘中心的阻值刻度数为多少?(该值称为电阻档的标称中心阻值)。
(六)根据图1.1画出图1.2的联接图。
(七)设计实验五的原理图,并写出实验步骤。
万用表教案教案标题:万用表教案教案目标:1. 理解万用表的基本原理和使用方法;2. 掌握使用万用表进行电压、电流和电阻测量的技能;3. 培养学生的实验技能和安全意识。
教学准备:1. 教师准备:万用表、电池、电阻、导线等实验器材;2. 学生准备:学生需要提前了解电流、电压和电阻的基本概念。
教学过程:步骤一:导入(5分钟)1. 引导学生回顾电流、电压和电阻的概念,并与实际生活中的电器联系起来。
2. 提问学生,你们知道如何测量电流、电压和电阻吗?步骤二:理论讲解(10分钟)1. 介绍万用表的基本原理和结构,包括表头、刻度盘、旋钮等部分的功能;2. 解释如何选择合适的量程和测量方式;3. 说明不同测量量的接线方法,如测量电压时需要并联连接,测量电流时需要串联连接。
步骤三:实验操作(25分钟)1. 实验一:测量电压a. 将电池和导线连接好,接入万用表的电压测量插口;b. 选择合适的量程,观察并记录电池的电压值。
2. 实验二:测量电流a. 将电阻与电池串联,再将万用表的电流测量插口与电路串联连接;b. 选择合适的量程,观察并记录电路中的电流值。
3. 实验三:测量电阻a. 将电阻与万用表的电阻测量插口相连;b. 选择合适的量程,观察并记录电阻的阻值。
步骤四:实验总结与讨论(10分钟)1. 学生总结实验中的操作步骤和注意事项;2. 学生讨论实验结果,思考可能出现的误差和改进方法。
步骤五:拓展应用(5分钟)1. 引导学生思考其他使用万用表的场景,如测量交流电、测量电容等;2. 鼓励学生自主探索并分享其他实验应用。
教学延伸:1. 学生可以自主设计其他与万用表相关的实验,如测量不同电阻的串并联等;2. 学生可以通过网络等途径了解更多关于万用表的知识和应用。
教学评价:1. 实验操作的准确性和结果的准确性;2. 学生对万用表原理和使用方法的理解程度;3. 学生在实验中的安全意识和团队合作能力。
教学反思:1. 教学过程中是否能够引导学生主动思考和探索;2. 是否能够提供足够的实践机会,培养学生的实验技能;3. 对于学生提出的问题是否能够及时解答和引导。
一系统原理
数字式万用表的基本原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表(微安表)做表头。
当微小电流通过表头,就会有电流指示。
但表头不能通过大电流,所以,必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压,从而测出电路中的电流、电压和电阻。
1.1测直流电流原理
如图1a所示,在表头上并联一个适当的电阻(叫分流电阻)进行分流,就可以扩展电流量程。
改变分流电阻的阻值,就能改变电流测量范围。
1.2测直流电压原理
如图1b所示,在表头上串联一个适当的电阻(叫倍增电阻)进行降压,就可以扩展电压量程。
改变倍增电阻的阻值,就能改变电压的测量范围。
1.3测交流电压原理
如图1c所示,因为表头是直流表,所以测量交流时,需加装一个并、串式半波整流电路,将交流进行整流变成直流后再通过表头,这样就可以根据直流电的大小来测量交流电压。
扩展交流电压量程的方法与直流电压量程相似。
1.4测电阻原理
如图1d所示,在表头上并联和串联适当的电阻,同时串接一节电池,使电流通过被测电阻,根据电流的大小,就可测量出电阻值。
改变分流电阻的阻值,就能改变电阻的量程。
图1 测量原理图
二系统结构组成
图2 系统结构组成图
图中虚线框表示直流数字电压表DVM(Digital Vo1tMeter),它由阻容滤波器、前置放大器、模数转换器A/D、发光二极管显示器LED或液晶显示器及保护电路等组成。
在数字电压表的基础上再增加交流一直流转换器AC/DC、电流—电压转换器I/v和电阻一电压转换器Ω/V。
三系统特点、同类产品比较
3.1系统特点
●技术成熟
●性价比高
●结构合理
3.2同类产品比较
此数字万用表主电路采用典型数字表集成电路CS7106,久经考验,性能稳定可靠,与同类型产品比较,由于技术成熟、应用广泛而产生的规模效益使价格低到需者皆可拥有,具有精度高、输入电阻大、读数直观、功能齐全、体积小巧等优点,常用电气测量轻松自如,安装简单,双板结构,集成电路CS7106采用双列直插封装,只要有一般电子装配技术即可成功组装。
四制作所需元件、材料、工具
4.1制作所需元件、材料
机壳塑料件(包括上下盖、旋钮);线路板,双面板,1块;二极管,IN4007或4001和4148,分别为1只和2只;电位器,200Ω,1只;金属化电容,104P,4只;电解电容,4.7μ,1只;瓷片电容,100P,1只;电阻器,0.99Ω/9Ω/100Ω/909Ω/9kΩ/90.9kΩ/352kΩ/548kΩ/910Ω/200kΩ/20kΩ/
10Ω/1.5kΩ/100kΩ/220kΩ/300kΩ/5.1kΩ/1MΩ,分别为1只/1只/1只/1只/2只/1只/1只/1只/1只/1只/1只/2只/1只/1只/2只/1只/1只/4只;三极管,9013/9012,分别为2只/1只;蜂鸣器,1块;集成块,7106,1只;电池扣(带线),线长6.5cm,1套;泡沫单面胶,1片;晶体管插座,短圈,1只;输入插座,54×9×1,3只;保险丝架,“r”型,2只;导电胶,32.5×6.3×1.8,1条;保险丝,0.25A, 1只;液晶显示片,853(830B),1片;康铜丝,0.1Ω,1条;自攻螺丝,2×6/2.5×8,分别为4粒/3粒;外壳,前后盖,1套;钢珠,Φ3,2粒;齿轮弹簧,2个;接触片“V”,A59,6片;集成块插座,40脚,1块;测试表笔,1付;说明书,1份;9V层叠电池,1块;功能旋钮,1个。
4.2制作所需工具
烙铁1只;焊锡丝若干;吸锡器1只;镊子1个;十字螺丝刀1把。
五调试和测量的工具、方法
5.1调试和测量的工具
使用仪器KJ802数字万用表校准测量仪。
5.2调试方法
将待测万用表置于KJ802数字万用表校准测量仪相对应档位,检查显示结果。
六注意事项
●安装前必须对照元件清单,仔细清理,测量元器件
●三极管插座装在A面而且应使定位凸点与外壳对准,在B面焊接
●安装保险座,弹簧,注意要预焊,并注意焊接时间
●簧片易变形,用力要轻
●要学会用看色环的方法来鉴别电阻器的阻值
●焊接时要注意焊接点的完全焊接,防止虚焊、漏焊
附ZX830B数字万用表原理图。