伏安法测电阻、万用表测电阻、电池电动势和内阻的测量、电表的改装
[主要内容]
1、伏安法测电阻
2、万用表测电阻
3、电池电动势和内阻的测量
4、电表的改装、扩程、与校准（分压电路的应用）
[学习内容]
一、伏安法测电阻
1）测量原理：
由欧姆定律得R=U/I，测出U及I可得R。
2）电流表外接法：
如图甲所示，由于电压表的分流，电流表测出的电流比R X中的实际电流要大一些，所以R测 即当R V>>R X时，我们采用外接电流表的方法，误差较小。 ）电流表内接法： 如图乙所示，由于电流表的分压，电压表测出的电压比R X两端的实际电压要大一些，所以R测>R真。 即当R A< 4）实验中通常用试接法来判断 应采用安培表内接法，还是安培表外接法，如图，先把接头接到a记下安培表的读数I1，伏特表的读数U1，再把接头到b，记下安培表的读数I2，伏特表的读数U2，比较安培表和伏特表的读数变化。 若安培表读数变化大，伏特表读数变化不大，说明伏特表分流作用大，安培表分压作用小，采用安培表内接法误差较小。 若安培表读数变化不大，伏特表读数变化大，说明伏特表分流作用小，安培表分压作用大，采用安培表外接法误差较小。 二、万用表测电阻 欧姆表的原理如图。表头的满偏电流为I g，内阻R g，电池的电动势为e，内阻为r，R为调零电阻，红笔连接表头“+”，黑笔连接表头“－”。 （1）当红黑笔间不接电阻时，I=0 （2）使红黑笔短接，调节R，使表头指针满偏，由闭合电路欧姆定律，有： I g= (1) 3）在红黑笔间接R x，由闭合电路欧姆定律，有： I= (2) 由(1)(2)得R x=( －1)(R g+r+R) 可见，每一个I值对应一个R x值，在刻度盘上直接标出与I对应的R x值，就可以从表盘上直接读出R x值， 当I= I g时，R x=R g+r+R叫中值电阻，即：R中=R g+r+R= 五、电表的改装 目的： ①掌握电流表的扩程原理 *②学习校准电表 ③复习合压电路 无论是伏特表和安培表，它们的核心部件都是一个灵敏的电流表。又称灵敏电流计，用符号G 表示，既可用于测电压，也可用于测电流，一般常用的安培表、伏特表、欧姆表都是由它改装的。 （一）灵敏电流计 1、工作原理： 利用通电线圈在磁场中偏转 其指针偏角的大小与电流的大小成正比，即其刻度是均匀的。 2、主要参量： I g：满偏电流，（指通过电流计的最大电流），电流表允许通过的电流一般只有几十微安或几毫安。 当通过电流计的电流为满偏电流时，指针达到最大刻度，若电流超过此值，则可能烧坏电表。 R g：内阻（即线圈的内阻），表的内阻也只有几百欧到几千欧 U g：允许通过电表的满偏电压，U g=I g·R g。 （二）电压表的改装 检流计虽可测电压，但由于满偏电压非常小，不能用于测较大的电压，为扩大量程，可采用串联分压的办法，在表头串 联一个电阻。电流表与分压电阻共同构成伏特表。（如图所示） 若将灵敏电流表改装成量程为U的电压表，则要串联的电阻R为多大？ 当在A、B间加上电压U时，电表指针满偏，电流为I g。，由于R AB=R g+R，所以。把R称为分压电阻，在这个电路中，它降去的电压值最大为U-U g。 另外，需要把电流表的表盘改画成电压表盘，使指针满偏时指示数是最大电压U。 若将电流表量程扩大为原来的n倍，即：nUg则需串联电阻R=（n-1）Rg，而伏特表的内阻将扩大为nRg。由以上分析可见，把电流表改装成为伏特表，需串联一个大电阻，则改装后的伏特表本身电阻很大，在电路中并联使用时可忽略其对电路的影响。 （三）电流表的改装 电流表虽可测电流，但其满度电流Ig很小，为扩大量程，可采用并联分流的方法，在表头并联一个电阻。电流表与分流电阻共同构成安培表。（如图所示） 若将灵敏电流表改装成量程为I的电流表，则要并联的电阻R为多大？ 由图可知：若将其量程扩大为I，则需并联的电阻R，分担一部分电流，使真正通过电流表的电流最多为满度电流Ig。 U=IgRg=（I-Ig）R R= 这时要将原表盘改画成安培表盘，使指针满偏时指示数是最大电流Ig 可见把电流表改装为安培表，需给安培表并联一较小的电阻，并联的阻值越小，则其量程越大。 若将其量程扩大为原来的n倍，即：nIg，则需并联电阻，而安培表内阻将减小为Rg。 改装后的安培表电阻很小，在电路中串联使用时可认为不影响原电路。 应该指出的是，把表盘改画只是形式，实际表头指针满偏时，表头中的电流仍是Ig，只不过是表盘改画后是反映了指针指的位置和电路中两点间的电压或从两点间流过的电流值对应。 ※（四）电表的校准 改装后的电表由于构造等各种因素造成的影响，总会在测量物理量（电压、电流）时与标准表相比有所偏差，为此需要 将它与一个标准电表一起同时测量某一电流或电压，这一过程称为电表的校准。 一般校准时应在几个主要刻度上都进行校准，从测得的各个刻度上的误差中选取其中最大的一个（取绝对值）除以量程再乘以100%。用最后得到的这个百分数表示改装过的电表的级别。 [例题解析]： 例1、某同学用安培表内接法与安培表外接法分别测量同一个电阻，用安培表内接法测量得到的电表读数为3V，3mA，用安培表外接法测量得到的读数为2.9V，4mA。可知用___________测量得到的电阻值误差较小，测得电阻值是__________测量值比真实值___________（填大或小）。 分析：由两次测量的读数可知，伏特表读数变化较小，安培表读数变化较大，故应采用安培表内接法测量，R= =1000W，测量值比真实值大。 例2、如图，欧姆表的刻度盘未使用时指针指A，两表笔短接时电流满偏指针指B。如表的总内阻为24W，C是弧AB 的中点，D是弧AC的中点，E是弧AD的中点，F是弧BC的中点，则C点刻度值是_______，D点刻度值为 ________，E点刻度值为__________，F点刻度值为__________。 解析： I C= I g，R C=( －1)R中=24W I D= I g，R D=( －1)R中=(4－1)×24W=72W I E= I g，R E=( －1)R中=(8－1)×24W=168W I F= I g，R F=( －1)R中=( －1)×24W=8W 例3、如图为某一电源的外电路伏安特性曲线，由图可知，该电源的电动势为________V，内阻为_______，外电路短路时通过电源的电流强度为_________A。 解析：在U轴上的截距2V为电源电动势，斜率的绝对值|ΔU/ΔI=|2.0－1.8|/∣0.5－0∣=0.4W为电源内阻，短路电流为e/r=2/0.4=5（A） 注： 在U轴不从零开始取值时，I轴上的截距不表示短路电流。 例4、实验室中的电流表量程为0—0.6A—3A，若0—0.6A档电流表的内阻为0.125Ω，则0—3A档电流表的内阻为多少？ 解：我们知道，若将其电流表的量程扩大为原来的n倍，则需并联电阻，而安培表内阻将减小为 Rg。所以0— 档电流表的内阻为0—0.6A档电流表的内阻的1/5，即：0.025Ω。 例5、实验室中电压表量程为0—3V—15V，若0—3V档电压表的内阻为3KΩ，则0—15V档电压表的内阻为多少？ 解： 同理可知：若将电流表电压量程扩大为原来的n倍，则需串联电阻R=（n-1）Rg，而伏特表的内阻将扩大为nRg。所以0—3A档电流表的内阻为0—15V档电压表的内阻的5倍，即：15KΩ。 例6、有一个电流表，内阻为100Ω，满偏电流为3mA，要把它改装成量程为3A的安培表，需要并联多大的分流电阻？要把它改装成6V的伏特表，需要串联多大的电阻？ 解： 由题意知：R g=100Ω，I g=3mA，I=3A，设分流电阻为R1，则分流规律： 设分压电阻为R2，U=6V， 则由分压规律，。 巩固练习： 1、一同学用欧姆表测某一电阻阻值，他先选择“×10”档，然后调零，再测量阻值，发现指针偏角很小，则应换用_________档，然后__________再测量。 答案：×100；调零 2、一个欧姆表，电池电动势为1.5V，内阻不计，电流表满度电流为500mA，内阻1kW，调零电阻R的总阻值为6kW，该欧姆表调零后总内阻为_________。调零电阻有效阻值为__________。 答案：3kW；2kW 3、关于伏特表，下列说法正确的是：（ ） A、它是利用串联电路中电阻分压的原理，将电流表串联分压电阻改装成的 B、如果要将量程扩大n倍，则所串的分压电阻应是电流表内阻的n倍 C、用同一表头做成的伏特表，伏特表的量程越大，其内阻越大 D、当用伏特表测某电路两端电压时，测量值总是小于真实值 答案：ACD 4、关于安培表，下列说法正确的是：（ ） A、它是利用串联电路中电阻分压的原理，将电流表串联分压电阻改装成的 B、如果要将量程扩大n倍，则并联的分流电阻应是电流表内阻的（n-1）倍 C、安培表的内阻越小，测量值越接近真实值 D、当安培表测某电路的电流强度，测量值总是大于真实值 答案：B 5、一个毫伏表，它的内阻是100Ω，量程是200mv，把它改装成为量程为10A的安培表，毫伏表上应：（ ） A、并联0.002Ω的电阻 B、并联0.02Ω的电阻 C、并联50Ω的电阻 D、并联4900Ω的电阻 答案：B 6、如图定值电阻R1很大，R2很小，与电流计 G 和电键K1、K2组成一个安培、伏特两用表，下列判断正确的是：（ ） A、只闭合K1是 V B、只闭合K2是 A C、K1K2都断开是 G D、K1、K2都闭合是 A 答案：D 7、有一个学生在测电灯泡内阻时，把安培计和伏特计的位置交换，如图所示，将造成：（ ） A、安培表烧坏 B、伏特表烧坏 C、灯泡烧坏 D、灯泡不亮 答案：D 8、如图所示，伏特表V1和V2的内阻分别为3000欧和1500欧，R1=R2=500欧，如果电压U保持不变，K接通时，比较伏特表的读数U1和U2的大小：（ ） A、U1>U2 B、U1=U2 C、U1 D、不能确定 答案：A 9、四个完全相同的灵敏电流计，其中两块各改装成0~0.6A和0~3A的安培表，另外两块各改装成0~3V和0~15V 的伏特表。则下列说法中正确的是：（ ） A、两个安培表串联接入电路后，它们的读数之比是1:1 B、两个安培表串联接入电路后，它们的指针偏转的角度是5:1 C、两个伏特表串联接入电路后，它们的读数之比是1:5 D、两个伏特表串联接入电路后，它们的指针偏转的角度是1:1 答案：ABCD 10、如图所示，一个伏特表由电流表G与电阻R串联而成，使用中发现此伏特表读数偏小一点，可以采用的措施是：（ ） A、在R上并联一个比R小得多的电阻 B、在R上并联一个比R大得多的电阻 C、在R上串联一个比R小得多的电阻 D、在R上串联一个比R大得多的电阻 答案：B 11、电流表的内阻是R g。用它来测量电压时，量程是U，用它改装成的安培表量程是I，内阻是R A，这几个物理量之间的关系是：（ ） A、R A>R g，且U/I>R g B、R A>R g>U/I C、R A D、R A 答案：C 12、内阻为10kΩ的电压表，表盘刻度如图所示，给它串联上一只20kΩ的电阻后去测量某段电路的路端电压，其指针所指所位置如图所示，则这段电路的路端电压是：（ ） A、40伏特 B、30伏特 C、20伏特 D、10伏特 答案：B 测试 选择题 1、用伏安法测电阻，可采用如图所示的甲、乙两种接法。如所用伏特表内阻为5000W，安培表内阻为 0.5W。（1）当测量100W左右的电阻时，宜采用电路；（2）现采用乙电路测量某电阻的阻值时，两电表的读数分别为10V、0.5A，则此电阻的测量值为 W，真实值为 W。 2、用伏安法测电阻时，若事先既不知道准备使用的电流表和电压表的内阻R A、R V，也不知道被测电阻的粗略值R x（手头没有万用表供测量），那么就无法比较R V/R x、R A/R x的比值大小，也就无法决定应用电流表的内接法还是外接法，这时可采用如图所示的电路，用导线把电压表的一个接线柱接在图中的A点，用与电压表另一接线柱相连的导线（图中用箭头表示）先后接触点1和2，根据电流表、电压表两次示数变化的大小可作出判断：（ ）。 A、若电流表的示数变化明显，应采用电流表外接法 B、若电流表的示数变化明显，应采用电流表内接法 C、若电压表的示数变化明显，应采用电流表内接法 D、若电压表的示数变化明显，应采用电流表外接法 3、如图所示，直线A为电源的U—I图线，直线B为电阻R的U—I图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的效率分别是：（ ） A、电源的输出功率为4W B、电源的输出功率为2W C、电源的效率为33.3% D、电源的效率为67% 4、有两只完全相同的电流表，分别改制一只电流表和一只电压表，一位同学在做实验时误将这两只表串联起来连接在电路中，则两只表的指针可能出现下列哪种现象：（ ） A、两表的指针都不偏转 B、两表指针的偏角相同 C、两表指针都偏转，电流表的指针偏转角度大得多 D、两表指针都偏转，电压表的指针偏转角度大得多 5、如图所示，一个电压表由电流表G与电阻R串联而成，若在使用中发现电压表示数总比准确值稍小一些，可以改进的办法是：（ ） A、在R中串联一个比R小得多的电阻 B、在R上串联一个比R大得多的电阻 C、在R上并联一个比R小得多的电阻 D、在R上并联一个比R大得多的电阻 答案与解析 答案： 1.甲、20、20.08 2.BD 3.AD 4.D 5.D 解析： 1、本题考查了伏安法测电阻产生误差的原因，外接法适于测小电阻，即R x< （1） 与R x< R x>>R A，这说明因安培表的分压造成的误差要比因伏特表的分流造成的误差小，所以选甲图。 （2） R测= W=20W 伏特表中的电流I V= A=0.002A R x中电流I R=I测-I V=(0.5-0.002)A=0.498A 所以R真= W=20.08W 2、当电流表的示数变化明显时，说明电压表的分流作用明显，应设法保证电流测量的准确，即采用电流表内接法，另外，只有当R x>>R A时，才会出现电压表示数变化不明显，故采用电流表内接法。A错、B对。 当电压表的示数变化明显时，说明电流表的分压作用明显，应设法保证电压测量的准确，即采用电流表外接法，另外，只有当R V>>R x时，才会出现电流表示数变化不明显，故采用电流表外接法，C错，D对。 3、由图形中的电源的U—I图线可知，电源的电动势为纵轴的截距，即ε=3V，电路中的短路电流是Ｉ=6A，所以电源的内阻为r=ε/Ｉ=3/6=0.5Ω。 由图形中的电阻R的U—I图线可知，该电阻的阻值为R=k=（2-0）/（2-0）=1Ω。 由P=I2R得：电源的输出功率为： 电源的效率为η=P有/P总×100%=（I2R）/｛I2（R+r）｝×100%=67% 4、把完全相同的电流表，分别改制成一只电流表和一只电压表，串联接入电路中时，电流表中均有电流通过，两表指针都偏转，只是电压表中的电流表处在干路中通过电流大，偏转角度也大。 5、此电压表在使用中示数总比准确值稍小一些是因串联的分压电阻稍大一些，使通过电流表的电流稍小一些，它的指针偏转比准确表的指针偏转稍小一些而引起的。∴在R中不能再串联电阻。 把两个电阻并联时，中都小于1，∴R 阻比R要稍小一些，不能并联比R小得很多的电阻，因为此情况下并联电阻比R小得多的电阻还小。故在R上并联一个比R大得多的电阻，使并联电阻比R稍小一些。 补充： 某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，当选择欧姆挡“×1”挡测量时，指针指示位置如下图所示，则其电阻值是__________。如果要用这只多用电表测量一个约200欧的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是_________。改变挡位调整倍率后，要特别注意重新____________________。 答案：12Ω，“×10挡”，调整欧姆零点 欧姆表的测量原理 【例3】如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图。其中，电流表的满偏电流为300μA ，内阻r g =100Ω，调零电阻最大值R =50k Ω，串联的定值电阻R 0=50Ω，电池电动势E =1.5V 。用它测量电阻R x ，能准确测量的阻值范围是 A ．30～80 k Ω B.3～8 k Ω C. 300～800 Ω D.30～80Ω 解析：用欧姆当测量电阻时，指针指在表盘中央附近时测量结果比较准确。当电流最大时，由 ，其中为欧姆表的内阻。得用它测量电阻R x 时，当指针指在表盘中央时得故能准确测量的阻值范围是5k Ω附近。选项B 正确。 ☆用多用电表测电流 【例4】用多用电表测量如图所示的电路中通过灯泡的电流时，首先把选择开关拨到_______挡，然后把多用电表 联在电路中，则电流应从 表笔流入，从 表笔流出。 答案：直流电流，串，红，黑内R E I g =内R Ω=Ω?==-5000103005.16 g I E R 内x g R R E I +=内21Ω=-=50002内R I E R g x 电阻的阻值大小——如何使用万用表测电阻 电阻是使用最多的电子元器件之一。如果在生产或是维修时，有一个电阻，它的标记已经看不清楚了，那么要怎么样才能快速的测出它的阻值呢？今天我们介绍下最简单快速的方法，怎么用万用表测电阻?只要使用万用表接触电阻的二端，就能快速的测试出它的阻值了，那具体的方法是怎么样的？万用表测电阻原理又是怎么样呢？ 怎么用万用表测电阻步骤： 1、我们所使用的万用表，不管是在测电压还是电流，电阻，都是公用的一个表头。在需要测量电阻时，我们首先要调到欧姆档。一般有：×1，×10，×100，×1000几个挡位。 2、测量之前若是表的指针或是（数字万用表二表臂短路时读数不为零），就会使读数有零误差。如果我们在测试前发现，没有归零，我们必须先把它调到零位，方法如下： 1）万用万用万用万用电表有两只表笔，一只红表笔，一只黑表笔，红表笔插入标有“＋”号的插孔中，黑表笔插入标有“－”号的插孔中。调整机械零位时，首先让两表笔断开，若表针不停在表盘左端的零位置，则应用螺丝刀旋动表盘下面的定位螺丝O，通过表内螺旋弹 簧把指针调到机械零位。 2）把两只表笔接触，即短路，相当两只表笔之间的电阻为零，此时表针应停在表盘右端“0Ω”阻值处，这时电流最大。但是由于电池已经使用过，使得表笔短路时，指针一般不在电阻值的零位处，这时可旋动调零旋钮Q，使指针指在零欧姆处。 3、选择倍率 利用万表测电阻表测电阻，为了便于准确地读数，要尽可能使表针指在表盘中间部位，所以需要恰当地选择倍率挡。例如，在测R1＝50Ω的电阻时，应选“×1”挡，使表针在表盘中部附近偏转。如果选用“×10”挡，则表盘读数扩大10倍，这将使表针偏到表盘靠右的部位，读数就难以准确。一般情况下，可以这样选择合适的倍率，将待测电阻尼RX值的数量级除以10，所得的商就是应选的倍率。例如测RX＝510kΩ的电阻，RX的数量级是100k，（RX ＝5．1×100k），所以宜选“×10k”的倍率。如果万用万用电表无×10k倍率挡，则可选最接近的挡。 如果事先不知道电阻的阻值，可以试探着选择倍率挡，什么时候使表针能指在表盘的中部附近，此时的倍率挡就是比较合适的. 现在数字万用表根本不再需要选择倍率，在它的面板上就只有一个欧姆档位，所以我们在测试的时候就只要调到欧姆档位就可以了。它就直接显示出电阻的阻值。 万用表的使用方法 一、万用表 万用表又叫多用表、三用表、复用表，是一种多功能、多量程的测量仪表，一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻和音频电平等，有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数（如β）。1．万用表的结构（500型） 万用表由表头、测量电路及转换开关等三个主要部分组成。 （1）表头 它是一只高灵敏度的磁电式直流电流表，万用表的主要性能指标基本上取决于表头的性能。表头的灵敏度是指表头指针满刻度偏转时流过表头的直流电流值，这个值越小，表头的灵敏度愈高。测电压时的内阻越大，其性能就越好。表头上有四条刻度线，它们的功能如下：第一条（从上到下）标有R或Ω，指示的是电阻值，转换开关在欧姆挡时，即读此条刻度线。第二条标有∽和VA，指示的是交、直流电压和直流电流值，当转换开关在交、直流电压或直流电流挡，量程在除交流10V以外的其它位置时，即读此条刻度线。第三条标有10V，指示的是10V的交流电压值，当转换开关在交、直流电压挡，量程在交流10V时，即读此条刻度线。第四条标有dB，指示的是音频电平。 （2）测量线路 测量线路是用来把各种被测量转换到适合表头测量的微小直流电流的电路，它由电阻、半导体元件及电池组成 它能将各种不同的被测量（如电流、电压、电阻等）、不同的量程，经过一系列的处理（如整流、分流、分压等）统一变成一定量限的微小直流电流送入表头进行测量。 （3）转换开关 其作用是用来选择各种不同的测量线路，以满足不同种类和不同量程的测量要求。转换开关一般有两个，分别标有不同的档位和量程。 2．符号含义 （1）∽表示交直流 （2） V－2.5KV 4000Ω/V 表示对于交流电压及2.5KV的直流电压挡，其灵敏度为4000Ω/V （3）A－V－Ω 表示可测量电流、电压及电阻 （4）45－65－1000Hz 表示使用频率范围为1000 Hz以下，标准工频范围为45－65Hz （5）2019Ω/V DC 表示直流挡的灵敏度为2019Ω/V 钳表和摇表盘上的符号与上述符号相似（其他因为符号格式不对不能全部写上『表示磁电系整流式有机械反作用力仪表『表示三级防外磁场『表示水平放置））） 3．万用表的使用 （1）熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的主要作用。（2）进行机械调零。 （3）根据被测量的种类及大小，选择转换开关的挡位及量程，找出对应的刻度线。 用万用表测量接地电阻的方法 用万用表测量接地电阻的方法 在一般情况下，测量接地电阻都要用专用的接地电阻测试仪进行测量，而在很多时候，我们手边都没有这样的测试仪。下面介绍一种用万用表测量接地电阻的方法，其测量结果与专用测试仪比较起来，差别很小。 找两根长度约l m左右的φ12圆钢，用砂纸将其打磨光滑，然后在原有接地极两侧5 m 左右的地方打入地下约O．8 m，尽量使两根圆钢与原来的基地极保持一条直线上。如图所示。A表示打入的第一根圆钢，B表示打入的第二根圆钢，0表示原来的接地极。A圆钢的接地电阻记作Ra，B圆钢的接地电阻记作Rb，原来的接地电阻记作 Ro，AO间的土壤电阻记作R，则BO间的土壤电阻也是R，AB间的土壤电阻就可以近似认为等于2R。有以下几个公式成立： 综合上面3个式子，可以看出，有Ro=(Rao+Rbo-Rab)/2关系式成立，而Rao、Rbo、Rab都可以用万用表方便地测量出来。测量电阻时要尽量把圆钢和原来的接地极用细砂纸打磨光亮，这样可以减少表笔与其接触电阻。比如实测数值：Rao=8.6Ω Rbo=9.3Ω Rab=10.9Ω则有 Ro=(Rao+Rbo-Rab)/2=(8.6+9.3-10.9) /2=3.5Ω。 这样做过以后，再在与第一次测量直线垂直的直线上进行同样的测量，计算出这个方向上的接地电阻。比如实测数值：Rao=8.4Ω Rbo=9.4Ω Rab=11.1Ω，则有： Ro=(Rao+Rbo-Rab)/2=(8.4+9.4-1.1）/2=3.35Ω。取两作次测量的平均值：（3.5+3.35） /2=3.425Ω作为所测接地电阻值。 注意：在测量过程中每个地方应尽量多测几次(比如3次)，取3次的平均值，以用来减少偶然误差。 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u ad ，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r 2．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。 万用表检测电子电路好坏的方法 万用表测量法是指用万用表测量电路中电压、电流、电阻器的量值，从而判断故障的方法。所以，万用表测量法又分为电阻测量法、电压测量法和电流测量法。它是检修电子产品时使用最多的一种方法。另外，检测电子元器件的好坏，往往也是使用万用表来测量的。 1)电阻测量法 电阻测量法是利用万用表欧姆挡，通过检查被测电器电路与地之间的直流值及有关器件的阻值是否正常，来分析故障所在的方法。电阻测量法有“在线”和“脱焊”两种测量方法。 (1)方法要领： ①使用万用表的“Ω×1”挡检测通路电阻，必要时应将测试点刮开，焊干净后再进行检测，以防止接触电阻过大，引起测量误差。对插接件检测时，可通过摆动插接件来测其接触电阻。若阻值大小不定，说明有接触不良故障。 ②使用万用表的“Ω×1k”或“Ω×10k”挡检测电容器电容值大小和漏电程度。 ③使用万用表“Ω×1k”挡检测小功率晶体管，使用“Ω×100”挡检测中功率晶体管，使用“Ω×10”挡检测大功率管。 ④使用“Ω×1k”挡检测电器指示电表的好坏。 常用元器件性能测试方法参见第三章。 (2)注意事项： ①不能在电器通电情况下检测各种电阻。 ②对电容应该先进行放电，然后再拆下其一端来进衙检测。 ③对于电阻元件的检测，如果电阻和其他电路有连接，应脱焊被测电阻的一端，然后再进行检测。 ④要注意万用表测试笔的极性和电阻挡的选择，以免误判。 ⑤用“在线”测量方法时，所测得的阻值受其他并联支路影响，在分析测试结果时应予以考虑，以免误判。 2)电压测量法 检测电器设备的外部交流电压和内部电路直流电压是否正常，是分析故障原因的基础。因此在检修电器和电子电路调整过程中，应先测量有关电压，这样往往会发现问题，查出故障。 电压测量法就是通过测量被测电器或电子电路各部分电压，与正常值进行对照，从而找出故障所在部位。 在检修过程中，即使已确定了电路故障部位，也还需要进一步测量相关电路中的晶体管、集成电路等各引脚的电压或电路中主要节点的电压值，看是否正常。这对发现损坏元器件与分析故障原因均有帮助。 对于测电流不方便的电路，常测出该电流流过的电阻器的两端电压，然后借助欧姆定律进行间接推算（这种方法又称间接电流测试法）。如半导体三极管电流负反馈放大电路和射极输出器的晶体管静态工作点ICQ，就常用这种方法测量。但这种方法会有误差，其原因是实际阻值与标称值有一定误差；电阻器长期使用后阻值会产生变化，尤其是碳膜电阻。 测量被检测电器有关电子线路输入或输出信号电压，以检查动态工作状态是否正常，也属于电压测量法范畴。 (l)方法要领： ①选用适当量程交流电压表或直流电压表（通用万用表），狈0量相应的电源电压。 ②选用适当量程和高输入阻抗的电子电压表，测量有关节点或器件电极的工作电压。 ③选用适当量程和频率范围的电子电压表测量相关电路的输入、输出信号电压。 ④对照正常值找出故障部位。电压偏离正常值较大的地方，往往是故障所在的部位。 (2)注意事项： ①应注意直流电压表“+”“一”极性，以确定电压或电流的方向。 ②应注意工作电压的相对测量点：一般是对地线（即对机壳）的，有的是对零伏特选的，有的是电极之间的，需分门别类，仔细测试。 ③电子电压表的接入，应注意“高”电位端和“低”电位端的先后次序。印测量时应先接“地”电位端（即地线），后接“高”电位端。测量完毕，应先拆“高”电位端，后拆“低”电位端。 ④应注意电压表输入阻抗和频率范围对检测结果的影响。 摘要：提出用“四线”和“馈线补偿法”精确测量小电阻的方法，并给出了实验结果。 关键词：四线测量；馈线补偿；恒流 1 引言 数字万用表测量电阻是通过测量恒流源电流I流过被测电阻RX所产生的电压Vx实现的。通过对Vx 数字化及小数点移位便可得到Rx的数字化值。原理框图如图1： 测试时，恒流源电流I通过Hi－Lo端和测量线馈送至被测电阻Rx，电压测量端S1、S2通过短路线接至Hi－Lo端。数字万用表实际测量到的电阻值包括被测电阻Rx及馈线电阻RL1和RL2。当测量的电阻阻值较小时，馈线电阻产生的误差就不容忽视。如何用现有的数字万用表精确测量阻值很小的电阻是工程技术人员经常遇到的问题。 2 四线测量 四线测量是将恒流源电流流入被测电阻R的两根电流线和数字万用表电压测量端的两根电压线分离开，使得数字万用表测量端的电压不再是恒流源两端的直接电压，如图2所示。 从图中可以看出，四线测量法比通常的测量法多了两根馈线，断开了电压测量端与恒流源两端连线。由于电压测量端与恒流源端断开，恒流源与被测电阻Rx、馈线RL1、RL2构成一个回路。送至电压测量端的电压只有Rx两端的电压，馈线RL1、RL2电压没有送至电压测量端。因此，馈线电阻RL1和RL2对测量结果没有影响。馈线电阻RL3和RL4对测量有影响，但影响很小，由于数字万用表的输入阻抗（MΩ级）远大于馈线电阻（Ω级），所以，四线测量法测量小电阻的准确度很高。不过，四线测量中的恒流源电流的精确度非常关键。建议采用外加的更稳定的恒流源电流；应注意的是，外加的恒流源电流的大小要与数字万用表恒流源电流的大小相等。我们采用的外加的恒流源电流由高精密基准电压源MAX6250、运放及扩流复合管组成，如图3所示。电压源MAX6250的温漂≤2ppm/℃，时漂ΔVout/t＝20ppm/1000h。 一实验预习（20分） 学生进入实验室前应预习实验，并书写实验预习报告。预习报告应包括：①实验目的，②实验原理，③实验仪器，④实验步骤⑤实验数据记录表等五部分。以各项表述是否清楚、完整，版面 验前还应预习实验）。 二实验操作过程（20分） 学生在教师的指导下进行实验。操作过程分三步，第一步实验准备，包括①连接线路；②检流计调零；③预置C、R三部分；第二步测量并记录数据，要注意操作的规范性；第三步实验仪器整理，并填写相关登记表格。以各项是否能够按照实验要求独立、正确完成，数据记录是否准确、正确分三档给分。 三实验纪律（ 学生进入实验室，按照学生是否按规定进入实验室，是否按照操作要求使用仪器，是否在实验结 以上三项成绩不足30分者，表示实验过程没有完成，应重新预约该实验。实验完成后，学生课后完成一份完整的实验报告。 四、数据记录及处理（35分） 1 2数据记录及处理 学生在数据处理过程中，是否按照要求正确书写中间计算结果、最终实验结果和不确定度的有 二、思考题（10 学生在实验结束后，根据指导教师的布置完成思考题，抄写题目并回答。按照问题回答是否准 三、格式及版面整洁（5分） 学生进入实验室，用15分钟的时间看书，15分钟之后将书收起来，开始进行实验测试。测试期间禁止看书。 测试内容：利用单电桥测量实验室提供的未知中值电阻阻值，并分析测量不确定度。 评分标准如下： 一实验操作部分（70分） 第一步：实验准备。 1．连接线路。正确连接电源、待测电阻。分四档给分。 2．检流计调零，并正确设置各个档位、开关。分四档给分。 第二步：实验测量和数据采集。 1．正确运用点触式按键。分四档给分。 2．合理利用万用表测出待测电阻大致阻值，并根据大致阻值合理设置C档位和电阻盘R值，保证R的千位档不为零。分四档给分。 3．确定C档位后，调整R，使检流计不偏转。分四档给分。 5．记录实验数据。要求数据清晰，单位明确、统一，有效位数保留合理。分四档给分。 6．实验结束后整理实验台。关闭所有电源，开关，并使仪器、设备还原。分四档给分。 实验二 二极管和三极管的识别与检测 一、实验目的 1.熟悉晶体二极管、三极管的外形及引脚识别方法。 2.熟悉半导体二极管和三极管的类别、型号及主要性能参数。 3.掌握用万用表判别二极管和三极管的极性及其性能的好坏。 二、实验仪器 1.万用表 2.不同规格、类型的半导体二极管和三极管若干。 三、实验步骤及内容 1.利用万用表测试晶体二极管 （1）鉴别正负极性 万用表及其欧姆档的内部等效电路如图所示。 图中E 为表内电源，r 为等效内阻，I 为被测回路中的实际电流。由图可见，黑表笔接表内电源的正端，红表笔接表内电源的负端。将万用表欧姆档的量程拨到100?R 或K R 1?档，并将两表笔分别接到二极管的两端如图所示，即红表笔接二极管的负极，而黑表笔接二极管的正极，则二极管处于正向偏置状态，因而呈现出低电阻，此时万用表指示的电阻通常小于几千欧。反之，若将红表笔接二极管的正极，而黑表笔接二极管的负极，则二极管被反向偏置，此时万用表指示的电阻值将达几百千欧。 电阻小电阻大 （2）测试性能 将万用表的黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，可测得二极管的正向电阻，此电阻值一般在几千欧以下为好。通常要求二极管的正向电阻愈小愈好。将红表笔接二极管正极，黑表笔接二极管负极，可测出反向电阻。一般要求二极管的反向电阻应大于二百千欧以上。 若反向电阻太小，则二极管失去单向导电作用。如果正、反向电阻都为无穷大，表明管子已断路；反之，二者都为零，表明管子短路。 2.利用万用表测试小功率晶体三极管 （1）判定基极和管子类型 由于基极与发射极、基极与集电极之间，分别是两个PN 结，而PN 结的反向电阻值很大，正向电阻值很小，因此，可用万用表的100?R 或K R 1?档进行测试。先将黑表笔接晶体管的某一极，然后将红表笔先后接其余两个极，若两次测得的电阻都很小，则黑表笔接的为NPN 型管子基极，如图所示，若测得电阻都很大，则黑表笔所接的是PNP 型管子的基极。若两次测得的阻值为一大一小，则黑表笔所接的电极不是三极管的基极，应另接一个电极重新测量，以便确定管子的基极。 测试二极管的方法 二极管参数的测试可用晶体管图示仪QT-2，或其它仪器进行测试。 在没有仪器的情况下也可用万用表来简单检查二极管的好坏，但这种检测方法不能测量二极管的参数。 初学者在业余条件下可以使用万用表测试二极管性能的好坏。测试前先万用表的转换开关拨到欧姆档的RX1k档位（注意不要使用RX1档，以免电流过大烧坏二极管），再将红、黑两根表笔短路，进行欧姆调零。 1、正向特性测试 把万用表的黑表笔（表内正极）搭触二极管的正极，，红表笔（表内负极）搭触二极管的负极。若表针不摆到0值而是停在标度盘的中间，这时的阻值就是二极管的正向电阻，一般正向电阻越小越好。若正向电阻为0值，说明管芯短路损坏，若正向电阻接近无穷大值，说明管芯断路。短路和断路的管子都不能使用。 2、反向特性测试 把万用表的红表笔搭触二极管的正极，黑表笔搭触二极管的负极，若表针指在无穷大值或接近无穷大值，管子就是合格的。 （一）普通二极管的检测（包括检波二极管、整流二极管、阻尼二极管、开关二极管、续流二极管）是由一个PN结构成的半导体器件，具有单向导电特性。通过用万用表检测其正、反向电阻值，可以判别出二极管的电极，还可估测出二 1．极性的判别将万用表置于 R×100档或R×1k档，两表笔分别接二极 管的两个电极，测出一个结果后，对调两表 笔，再测出一个结果。两次测量的结果中， 有一次测量出的阻值较大（为反向电阻）， 一次测量出的阻值较小（为正向电阻）。在 阻值较小的一次测量中，黑表笔接的是二极 管的正极，红表笔接的是二极管的负极。 2．单向导电性能的检测及好坏的判断通常，锗材料二极管的正向电阻值为1kΩ左右，反向电阻值为300 kΩ左右。硅材料二极管的电阻值为5 kΩ左右，反向电阻值为∞（无穷大）。正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。正、反向电阻值相差越悬殊，说明二极管的单向导电特性越好。 若测得二极管的正、反向电阻值均接近0或阻值较小，则说明该二极管内部已击穿短路或漏电损坏。若测得二极管的正、反向电阻值均为无穷大，则说明该二极管已开路损坏。 （二）稳压二极管的检测 1．正、负电极的判别从外形上看，金属封装稳压二极管管体的正极一端为平面形，负极一端为半圆面形。塑封稳压二极管管体上印有彩色标记的一端为负极，另一端为正极。对标志不清楚的稳压二极管，也可以用万用表判别其极性，测量的方法与普通二极管相同，即用万用表R×1k档，将两表笔分别接稳压二极管的两个电极，测出一个结果后，再对调两表笔进行测量。在两次测量结果中，阻值较小那一次，黑表笔接的是稳压二极管的正极，红表笔接的是稳压二极管的负极。 若测得稳压二极管的正、反向电阻均很小或均为无穷大，则说明该二极管已击穿或开路损坏。 2．稳压值的测量用0~30V连续可调直流电源，对于13V以下的稳压 电阻检测原理——用万用表测电阻电阻是电子产品中使用最多的电子元器件之一。如果在生产或是维修时，有一个电阻，它的标记已经看不清楚了，那么要怎么样才能快速的测出它的阻值呢？今天我们介绍下最简单快速的方法，怎么用万用表测电阻?只要使用万用表接触电阻的二端，就能快速的测试出它的阻值了，那具体的方法是怎么样的？万用表测电阻原理又是怎么样呢？ 怎么用万用表测电阻步骤： 1、我们所使用的万用表，不管是在测电压还是电流，电阻，都是公用的一个表头。在需要测量电阻时，我们首先要调到欧姆档。一般有：×1，×10，×100，×1000几个挡位。 2、测量之前若是表的指针或是（数字万用表二表臂短路时读数不为零），就会使读数有零误差。如果我们在测试前发现，没有归零，我们必须先把它调到零位，方法如下：1）万用万用万用万用电表有两只表笔，一只红表笔，一只黑表笔，红表笔插入标有“＋”号的插孔中，黑表笔插入标有“－”号的插孔中。调整机械零位时，首先让两表笔断开，若表针不停在表盘左端的零位置，则应用螺丝刀旋动表盘下面的定位螺丝O，通过表内螺旋弹簧把指针调到机械零位。 2）把两只表笔接触，即短路，相当两只表笔之间的电阻为零，此时表针应停在表盘右端“0Ω”阻值处，这时电流最大。但是由于电池已经过，使得表笔短路时，指针一般不在电阻值的零位处，这时可旋动调零旋钮Q，使指针指在零欧姆处。 3、选择倍率 利用电表测电阻表测电阻表测电阻表测电阻，为了便于准确地读数，要尽可能使表针指在表盘中间部位，所以需要恰当地选择倍率挡。例如，在测R1＝50Ω的电阻时，应选“×1”挡，使表针在表盘中部附近偏转。如果选用“×10”挡，则表盘读数扩大10倍，这将使表针偏到表盘靠右的部位，读数就难以准确。一般情况下，可以这样选择合适的倍率，将待测电阻尼RX值的数量级除以10，所得的商就是应选的倍率。例如测RX＝510kΩ的电阻，RX的数量级是100k，（RX＝5．1×100k），所以宜选“×10k”的倍率。如果万用万用万用万用电表无×10k倍率挡，则可选最接近的挡。 如果事先不知道电阻的阻值，可以试探着选择倍率挡，什么时候使表针能指在表盘的中部附近，此时的倍率挡就是比较合适的. 现在数字万用表根本不再需要选择倍率，在它的面板上就只有一个欧姆档位，所以我们在测试的时候就只要调到欧姆档位就可以了。它就直接显示出电阻的阻值。 万用表测电阻原理 万用表测电阻原理其实就是根据欧姆定律而来的。万用表中，它的电压就是电池的电压；它的阻值有几个，包括我们要测试的电阻，它的可调电阻（万用表不同档位，它的内阻是 电阻检测原理——用万用表测电阻 电阻是电子产品中使用最多的电子元器件之一。如果在生产或是维修时，有一个电阻，它的标记已经看不清楚了，那么要怎么样才能快速的测出它的阻值呢？今天我们介绍下最简单快速的方法，怎么用万用表测电阻?只要使用万用表接触电阻的二端，就能快速的测试出它的阻值了，那具体的方法是怎么样的？万用表测电阻原理又是怎么样呢？ 怎么用万用表测电阻步骤： 1、我们所使用的万用表，不管是在测电压还是电流，电阻，都是公用的一个表头。在需要测量电阻时，我们首先要调到欧姆档。一般有：×1，×10，×100，×1000几个挡位。 2、测量之前若是表的指针或是（数字万用表二表臂短路时读数不为零），就会使读数有零误差。如果我们在测试前发现，没有归零，我们必须先把它调到零位，方法如下：1）万用万用万用万用电表有两只表笔，一只红表笔，一只黑表笔，红表笔插入标有“＋”号的插孔中，黑表笔插入标有“－”号的插孔中。调整机械零位时，首先让两表笔断开，若表针不停在表盘左端的零位置，则应用螺丝刀旋动表盘下面的定位螺丝O，通过表内螺旋弹簧把指针调到机械零位。 2）把两只表笔接触，即短路，相当两只表笔之间的电阻为零，此时表针应停在表盘右端“0Ω”阻值处，这时电流最大。但是由于电池已经过，使得表笔短路时，指针一般不在电阻值的零位处，这时可旋动调零旋钮Q，使指针指在零欧姆处。 3、选择倍率 利用电表测电阻表测电阻表测电阻表测电阻，为了便于准确地读数，要尽可能使表针指在表盘中间部位，所以需要恰当地选择倍率挡。例如，在测R1＝50Ω的电阻时，应选“×1”挡，使表针在表盘中部附近偏转。如果选用“×10”挡，则表盘读数扩大10倍，这将使表针偏到表盘靠右的部位，读数就难以准确。一般情况下，可以这样选择合适的倍率，将待测电阻尼RX值的数量级除以10，所得的商就是应选的倍率。例如测RX＝510kΩ的电阻，RX的数量级是100k，（RX＝5．1×100k），所以宜选“×10k”的倍率。如果万用万用万用万用电表无×10k倍率挡，则可选最接近的挡。 如果事先不知道电阻的阻值，可以试探着选择倍率挡，什么时候使表针能指在表盘的中部附近，此时的倍率挡就是比较合适的. 现在数字万用表根本不再需要选择倍率，在它的面板上就只有一个欧姆档位，所以我们在测试的时候就只要调到欧姆档位就可以了。它就直接显示出电阻的阻值。 在使用中，专用的接地电阻测试仪价高，不便购买，能否用万用表测量接地电阻呢？作者用万用表在不同土质的土壤对接地电阻进行了实验，并将万用表所测数据和专用接地电阻测试仪所测数据进行了比较，两者十分接近。具体测量方法如下： 找两根8mm、1m长的圆钢，将其一端磨尖作为辅助测试棒，分别插入待测接地体A两侧5m远的地下，深度应在0.6m以上，并使三者保持一条直线。 在这里，A为待测接地体，B、C为辅助测试棒 然后用万用表（R*1挡）测量A与B;A与C之间的电阻值，分别记作RAB、RAC、RBC，再经计算就可求出接地体A的接地电阻值。 由于接地电阻指的是接地体与土壤间的接触电阻。设A、B、C三者的接地电阻分别为RA、RB、RC。再设A与B之间土壤的电阻为RX，因为AC、AB距离相等，可以为A与C之间的土壤电阻也为RX;又因为BC=2AB，所以B与C间的土壤电阻近似为2RX，则： RAB=RA+RB+RX ①RAC=RA+RC+RX ②RBC=RB+RC+2RX ③将①+②—③即得：RA=（RAB+RAC—RBC）/2。。。。。。④ ④式即为接地电阻的计算公式。 实测例子：今测得某接地体的数据如下：RAB=8.4∩，RAC=9.3∩，RBC=10.5∩。则： RA=（8.4+9.3—10.5）/2=3.6（∩） 所以，被测接地体A的接地电阻值为3.6∩。 值得注意的是：测量前需要将A、B、C三个接地体用砂纸打磨发亮，尽量减少表笔与接地体之间的接触电阻，以减少误差。 本文推荐产品：测温仪、数字万用表、钳形表、计数器、数显仪表 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解相关仪器仪表产品的选型，报价，采购，参数，图片，批发等信息，请关注艾驰商城https://www.doczj.com/doc/cf4779446.html,/ 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。 择合适的量程分别测出ab U 、bc U 、cd U 、bd U 和ad U ，同时要记录测量量程及其 内阻；（灵敏度20k Ω/V ） （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 图 1 c 阻r 2．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，a ’b ’有电压，c ’d ’无电压，d ’c 无电压，fd ’无电压，f ’h ’无电压，f ’c ’有电压，c ’d 有电压h ’f 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cd U 。 原因是：万用表接入电路，形成接入误差。其计算见下 2、 由图1电路的电流测量数据发现，实际测量值小于计算值，原因为：万用表接入 青海师范大学 课程设计报告课程设计名称：MF47型万用表 专业班级：电子信息工程 学生姓名：李玉斌 学号：20131711306 同组人员：郭延森安福成涂秋雨 指导教师：易晓斌 课程设计时间：2015年11月 目录 1 设计任务、要求以及文献综述 2 原理综述和设计方案 2.1 设计方案选择和认证 2.2电路的功能框图及其说明 2.3 功能块及单元电路的设计、计算 2.4 总体电路原理图 3 电路的仿真与调试 3.1 电路仿真 3.2 调试中出现的问题及解决方法 3.3测试数据的记录于分析 组装器材为：CF210SP调频、调幅收音机教学套件 1 设计任务、要求 万用表是最常用的实验工具之一，通过这次实验，我们应该在了解其基本工作原理的基础上学会安装、调试、使用，并学会排除一些常见故障，并且能够简单分析基本功能； 焊接技术是电工的基本操作技能之一，通过实验要求在初步掌握 这一技术的同时，注意培养自己在工作中耐心细致，一丝不苟的工作作风。 2原理叙述和设计方案 2.1 调频（FM）部分 CD9008是一块专用单片调频收音机芯片，，其外围电路简单，电路内置中频频率为70khz的锁频相环节系统，选择性由有源RC滤波器实现，静音电路可抑制非中频信号和太弱的中频信号。其特点下：内含单声道收音机从射频输入到音频输入的所有功能，静音电路，内含自动频率控制系统，可由于机械调频，电源极性保护，工作电压可低至1 .8V。 调频信号由拉杆天线经C8、C10和L1的输入电路进入IC1的11、12脚混频电路，本振电路采用的是可变电容CA、L2等元器件，可实现手动调台。FM广播信号和本振电路信号在IC1内混频产生70khz的中频信号，经内部中频放大，中频限幅器，送到鉴频器检出音频信号，经内部环路滤波后由2脚输出音频信号。电路中的R2、C2为静噪电路，3脚接C4为音频环路滤波电容，6、8脚之间接的C13是中频反馈电容，7脚接的C14是低通电容器，8，9脚之间接的C17是中频耦合电容，10脚接的C12是限幅放大器的低通电容，13脚接的C6为限幅器失调电压电容。 怎样用万用电表测量电阻 如果有一只电阻，它的标记已经不清楚了，你能否很快测出它的阻值呢？当然我们可以用课本上讲过的伏安法测定，但那需要用伏特计、安培计、电池、导线等，先测出电压U与电流I，然后再计算出电阻，很麻烦。如果用万用电表，只要把它的两只表笔接触电阻的两端，即可直接读出电阻的值，很简便。 万用电表的外形如图3－5，它可以测电流、电阻、电压。上半部是表头，表盘上有电阻、电流、电压的刻度。下半部是选择开关，四周刻着各种测量项目。由于它用途较多，人们才给它起了一个美名叫万用电表。利用它测电阻可按以下几步进行。 一、选用欧姆挡 万用电表不论是测电流还是测电压和电阻，都是共用一块电流表头。当需要测量电阻时，首先把选择开关旋转到欧姆挡范围内，一般有×1，×10，×100，×1000几个挡位。 二、消除零误差 测量之前若表针不指在零位，就会使读数含有零误差。利用万用电表测电阻要调整两个零位。 1．调整机械零位 万用电表有两只表笔，一只红表笔，一只黑表笔，红表笔插入标有“＋”号的插孔中，黑表笔插入标有“－”号的插孔中。调整机械零位时，首先让两表笔断开，若表针不停在表盘左端的零位置，则应用螺丝刀旋动表盘下面的定位螺丝O，通过表内螺旋弹簧把指针调到机械零位。 2．调整阻值零位 把两只表笔接触，即短路，相当两只表笔之间的电阻为零，此时表针应停在表盘右端“0Ω”阻值处，这时电流最大。但是由于电池已经使用过，使得表笔短路时，指针一般不在电阻值的零位处，这时可旋动调零旋钮Q，使指针指在零欧姆处。 三、选择倍率 利用万用电表测电阻，为了便于准确地读数，要尽可能使表针指在表盘中间部位，所以需要恰当地选择倍率挡。例如，在测R 1 ＝50Ω的电阻时，应选“×1”挡，使表针在表盘中部附近偏转。如果选用“×10”挡，则表盘读数扩大10倍，这将使表针偏到表盘靠右的部位，读数就难以准确。一般情况下，可以这样选择 合适的倍率，将待测电阻尼R X 值的数量级除以10，所得的商就是应选的倍率。 例如测R X ＝510kΩ的电阻，R X 的数量级是100k，（R X ＝5．1×100k），所以宜选 “×10k”的倍率。如果万用电表无×10k倍率挡，则可选最接近的挡。 如果事先不知道电阻的阻值，可以试探着选择倍率挡，什么时候使表针能指在表盘的中部附近，此时的倍率挡就是比较合适的。 如何正确使用万用表测量电阻 理化生教学与研究 杨志军约2249字 摘要：万用表是一种多功能、多量程的测量仪表一般可测量电流、电压及电阻等参数是进行电子电气安装、调试和维修的必备仪表对于电子电工专业的学生来说正确使用万用表有着重要的意义。本文作者凭借多年的教学和实践经验总结出了万用表测量电阻的基本方法在教学中取得了良好的教学效果。 关键词：电子电工专业万用表测量电阻 万用表又叫多用表、三用表或复用表是一种多功能、多量程的测量仪表一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻和音频电平等电学量有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数如β。 万用表具有功能多、量程多、使用方便、体积小、便于携带和价格较低等优点广泛应用在科学实验和工农业生产中更是进行电子电气安装、调试和维修的必备仪表。对于电子电工专业的学生来说正确使用万用表有着重要的意义。我凭借多年的教学和实践经验总结出了万用表测量电阻的基本方法在教学中取得了良好的教学效果。下面我就以500型万用表为例说明测量电阻的具体方法。 一、500型万用表的结构 500型万用表由表头、测量电路及转换开关等三个主要部分组成。 一表头 它是一只高灵敏度的磁电式直流电流表万用表的主要性能指标基本上取决于表头的性 数字万用表测量接地电阻的方法 数字万用表测量接地电阻的方法 在一般情况下，测量接地电阻都要用专用的接地电阻测试仪进行测量，而在很多时候，我们手边都没有这样的测试仪。下面介绍一种用万用表测量接地电阻的方法，其测量结果与专用测试仪比较起来，差别很小。 找两根长度约l m左右的φ12圆钢，用砂纸将其打磨光滑，然后在原有接地极两侧5 m 左右的地方打入地下约O．8 m，尽量使两根圆钢与原来的基地极保持一条直线上。如图所示。A表示打入的第一根圆钢，B表示打入的第二根圆钢，0表示原来的接地极。A圆钢的接地电阻记作Ra，B圆钢的接地电阻记作Rb，原来的接地电阻记作 Ro，AO间的土壤电阻记作R，则BO间的土壤电阻也是R，AB间的土壤电阻就可以近似认为等于2R。有以下几个公式成立： 综合上面3个式子，可以看出，有Ro=(Rao+Rbo-Rab)/2关系式成立，而Rao、Rbo、Rab都可以用万用表方便地测量出来。测量电阻时要尽量把圆钢和原来的接地极用细砂纸打磨光亮，这样可以减少表笔与其接触电阻。比如实测数值：Rao=8.6Ω Rbo=9.3Ω Rab=10.9Ω则有 Ro=(Rao+Rbo-Rab)/2=(8.6+9.3-10.9) /2=3.5Ω。 这样做过以后，再在与第一次测量直线垂直的直线上进行同样的测量，计算出这个方向上的接地电阻。比如实测数值：Rao=8.4Ω Rbo=9.4Ω Rab=11.1Ω，则有： Ro=(Rao+Rbo-Rab)/2=(8.4+9.4-1.1）/2=3.35Ω。取两作次测量的平均值：（3.5+3.35） /2=3.425Ω作为所测接地电阻值。 注意：在测量过程中每个地方应尽量多测几次(比如3次)，取3次的平均值，以用来减少偶然误差。 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U ad ，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r 2．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 指针式万用表的使用与原理 万用表”是万用电表的简称，它是我们电子制作中一个必不可少的工具。万用表能测量电流、电压、电阻、有的还可以测量三极管的放大倍数，频率、电容值、逻辑电位、分贝值等。万用表有很多种，现在最流行的有机械指针式的和数字式的万用表（见图）。它们各有优点。对于电子初学者，建议使用指针式万用表，因为它对我们熟悉一些电子知识原理很有帮助。下面我们介绍一些机械指针式万用表的原理和使用方法。 万用表的基本原理 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。下面分别介绍。 ·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。 ·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。 ·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。 ·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。 万用表的使用 万用表（以105型为例）的表盘如右图所示。通过转换开关的旋钮来改变测量项目和测量量程。机械调零旋钮用来保持指针在静止处在左零位。“Ω”调零旋钮是用来测量电阻时使指针对准右零位，以保证测量数值准确。 万用表的测量范围如下： ·直流电压：分5档—0-6V；0-30V；0-150V；0-300V；0-600V。 ·交流电压：分5档—0-6V；0-30V；0-150V；0-300V；0-600V ·直流电流：分3档—0-3mA；0-30mA；0-300mA。 ·电阻：分5档—R*1；R*10；R*100；R*1K；R*10K 测量电阻：--先将表棒搭在一起短路，使指针向右偏转转，随即调整“Ω”调零旋钮，使指针恰好指到0。然后将两根表棒分别接触被测电阻（或电路）两端，读出指针在欧姆刻度线（第一条线）上的读数，再乘以该档标的数字，就是所测电阻的阻值。例如用R*100挡测量电阻，指针指在80，则所测得的电阻值为 80*100=8K。由于“Ω”刻度线左部读数较密，难于看准，所以测量时应选择适当的欧姆档。使指针在刻度线的中部或右部，这样读数比较清楚准确。每次换档，都应重新将两根表棒短接，重新调整指针到零位，才能测准。 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。 ...................................... 5 3.按照如图所示全桥整流电路图制作直流电源。 .............................................. . (5) 五.实验数据处理与分析 ................................................电阻的阻值大小——如何使用万用表测电阻
万用表的使用方法共9页文档
用万用表测量接地电阻的方法
万用表实验报告
万用表检测电子电路好坏的方法 民熔
用万用表测小电阻方法
直流电桥法测电阻(单电阻)实验报告
实验二 二极管和三极管的识别与检测实验报告
万用表测试二极管的方法
电阻检测原理——用万用表测电阻
电阻检测原理__用万用表测电阻
使用万用表测试接地电阻的方法
万用表实验报告
万用表实验报告
怎样用万用电表测量电阻
数字万用表测量接地电阻的方法
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数字万用表的组装与调试实验报告doc
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