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多用电表的原理与使用

来源:德智教育 日期:2017-11-08 声音播放

1、功能

多用电表是一种比较常用的电学仪表,它可以用来测量交流电压、直流电压、直流电流和电阻,而且每一种可测量的电学量又有多个量程.

2、特点

其结构简单、使用方便,但是准确度稍低.如下图:

3、欧姆挡的设计原理

欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律设计和工作的.

回路中的电流与电阻存在一一对应关系,这样就可以通过电流表的读数来反映被测电阻的大小.

    欧姆表是最直接测电阻的仪表。但是一般用欧姆表测量只能进行粗测,为下一步的测量提供一个参考依据。

用欧姆表可以测量白炽灯泡的冷电阻。

 4、欧姆表的调零

 (1) 欧姆表内部电路如图所示:

表头参数  满偏电流Ig、内阻 Rg, R为调零电阻,E和r分别是电源的电动势和内阻。

     当红黑表笔短接,进行欧姆表调零时,表头指针满偏,根据全电路欧姆定律有:

 (2)多用电表内部电路图

表头参数  满偏电流Ig、内阻 Rg

要求:

    画出选择开关分别接1、2、3、4、5档位时的等效电路

    计算各档位的电流或电压量程

    写出电阻档的调零和测量的闭合电路欧姆定律的表达式

 5、欧姆挡测电阻应注意事项

(1)由于使用多用电表时不管测量项目是什么,电流都要从电表的“+”插孔(红表笔)流入,从“-”插孔(黑表笔)流出,所以使用欧姆挡时,多用电表内部电池的正极接的是黑表笔,负极接的是红表笔.

(2)要区分开“机械零点”与“欧姆零点”

“机械零点”在表盘刻度左侧“0”位置,调整的是表盘下边中间的定位螺丝;“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电阻刻度“0”位置,调整的是欧姆挡的调零旋钮.

(3)测量前应根据估计阻值选用适当的挡位.

由于欧姆挡刻度的非线性,使用欧姆挡测电阻时,表头指针偏转过大过小都有较大误差,通常只使用表盘中间一段刻度范围(1/4R~4R)为测量的有效范围.譬如,J0411型多用电表欧姆挡的R=15 Ω,当待测电阻约为2 kΩ时,则应采用R×100挡.

(4)每变换一次挡位,都要重新进行欧姆调零.

(5)由于欧姆挡表盘刻度不均匀,难于估读,测量结果只需取两位有效数字.读数时不要忘记乘上相应挡位的倍率.

(6)测量时待测电阻要跟其他元件和电源断开,不然就不能得到准确的测量结果,甚至还可能损坏电表.

(7)多用电表使用完毕后,应将选择开关拨离欧姆挡,一般旋至空挡或交流电压最高挡上.

(8)使用多用电表时,两只手只能握住表笔的绝缘棒部分,不能接触表笔上的金属部分(首先是为了安全;其次两手之间的人体电阻将与被测电路并联,改变了电路结构)。

6、多用电表的使用方法

 ⑴使用前应查看指针是否指在刻度盘左端零刻线处。

   机械调零。方法是用小螺丝刀轻旋表头正下方中央处的调零螺丝,使指针指左端零刻线。

 ⑵根据被测物理量及其数量级将选择开关旋到相应的位置。

读数时还要注意选用刻度盘上对应的量程刻度。(如测量20mA左右的直流电流,应将选择开关对准左边100mA量程处;在刻度盘上,应该看最下一行刻度,即满偏刻度为10的刻度线,从刻度盘读出数据后还应再乘10,得测量结果。)

 ⑶使用欧姆挡时,先选好倍率,再进行欧姆调零。

将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指右端零刻线处。

7、用多用电表的欧姆挡测电阻的操作步骤

①选倍率。一般要选择比被测电阻的估计值低一个数量级的倍率。如估计值为200Ω就应该选×10的倍率。  

②进行欧姆调零。

③将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。

  用欧姆挡测电阻,如果指针偏转角度太小,应增大倍率;如果指针偏转角度太大,应减小倍率。

④将指针示数乘以倍率,得测量值。

⑤将选择开关扳到OFF或交流电压最高挡。

[经验之谈]用欧姆挡测电阻,如果指针偏转角度太小(即指针所指的刻度值太大),应该增大倍率重新调零后再测;如果指针偏转角度太大(即指针所指的刻度值太小),应该减小倍率重新调零后再测。

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