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    數字萬(wàn)用表
    來(lái)源:作者:日期:0000-00-00 00:00:00點(diǎn)擊:6626次

    數字萬(wàn)用表歷

     數字萬(wàn)用表是經(jīng)過(guò)歷史慢慢發(fā)展來(lái)的。早期的萬(wàn)用表,使用磁石偏轉指針的表盤(pán),與經(jīng)典的電流計相同;現代則采用LCDVFD(真空螢光顯示器,Vacuum fluorescent display)提供的數字顯示。 

    模擬萬(wàn)用表在二手市場(chǎng)上不難找到,但它不太精確,這是因為調零和從儀表面板上準確的讀數都容易產(chǎn)生偏差。 

    有的模擬萬(wàn)用表,使用真空管來(lái)放大輸入的信號,這種設計的萬(wàn)用表也被稱(chēng)為真空管伏特計(VTVM,Vacuum Tube Volt Meters)或真空管萬(wàn)用表(VTMM,Vacuum Tube Multimeters)。 
    現代萬(wàn)用表已全部數字化,并被專(zhuān)稱(chēng)為數字萬(wàn)用表(DMM,Digital MultiMeter)。在這種設備中,被測量信號被轉換成數字電壓并被數字的前置放大器放大,然后由數字顯示屏直接顯示該值;這樣就避免了在讀數時(shí)視差帶來(lái)的偏差。 
    同樣,更好的電路系統和電子學(xué),也提高了測量精度。舊的模擬儀表的基本精度在5[%]到10[%]之間,現代便攜數字萬(wàn)用表則可以達到±0.025[%],而工作臺設備更高達百萬(wàn)分之一的精度。

     

    數字萬(wàn)用表工作原理

    數字萬(wàn)用表的基本電路是一個(gè)表頭電路,它所完成的基本功能是將輸入的直流電壓(模擬量)量化,并輸出;其它的功能一般需要增加外部電路?,F在萬(wàn)用表的芯片,其集成度越來(lái)越高,外圍電路越來(lái)越少,這樣有好處也有壞處。好處:集成度高,外部電路簡(jiǎn)單,元件質(zhì)量問(wèn)題引起的質(zhì)量故障會(huì )少很多;壞處:芯片一壞,更換成本高且麻煩,有時(shí)更換一個(gè)芯片的錢(qián),都可以再買(mǎi)一臺儀表了,所以一般壞了只好報廢。

    數字萬(wàn)用表操作指南

    一、直流電壓測量

    1.將黑表筆插入COM插孔,紅表筆插入V/Ω插孔。

    2.將功能開(kāi)關(guān)置于直流電壓檔V-量程范圍,并將測試表筆連接到待測電源(測開(kāi)路電壓)或負載上(測負載電壓降),紅表筆所接端的極性將同時(shí)顯示于顯示器上。

    注意:

    1.如果不知被測電壓范圍.將功能開(kāi)關(guān)置于最大量程并逐漸下降。

    2.如果顯示器只顯示“1”,表示過(guò)量程,功能開(kāi)關(guān)應置于更高量程。

    3.“”表示不要測量高于1000V的電壓,顯示更高的電壓值是可能的,但有損壞內部線(xiàn)路的危險。

    4.當測量高電壓時(shí),要格外注意避免觸電。

    二、直流電流測量

    1.將黑表筆插入COM插孔,當測量最大值為200mA的電流時(shí),紅表筆插入mA插孔,當測量最大值為20A的電流時(shí),紅表筆插入20A插孔。

    2.將功能開(kāi)關(guān)置于直流電流檔A-量程,并將測試表筆串聯(lián)接入到待測負載上,電流值顯示的同時(shí),將顯示紅表筆的極性。

    注意:

    1.如果使用前不知道被測電流范圍,將功能開(kāi)關(guān)置于最大量程并逐漸下降。

    2.如果顯示器只顯示“1”,表示過(guò)量程,功能開(kāi)關(guān)應置于更高量程。

    3.表示最大輸入電流為200mA,過(guò)量的電流將燒壞保險絲,應再更換,20A量程無(wú)保險絲保護,測量時(shí)不能超過(guò)15秒。

    三、交流電壓測量

    1.將黑表筆插入COM插孔,紅表筆插入V/Ω插孔。

    2.將功能開(kāi)關(guān)置于交流電壓檔V~量程范圍,并將測試筆連接到待測電源或負載上。測試連接圖同上。測量交流電壓時(shí),沒(méi)有極性顯示。

    注意:

    1.參看直流電壓注意1.2.4。

    2.“”表示不要輸入高于700Vrms的電壓,顯示更高的電壓值是可能的,但有損壞內部線(xiàn)路的危險。

    四、交流電流的測量

    1.將黑表筆插入COM插孔,當測量最大值為200mA的電流時(shí),紅表筆插入mA插孔,當測量最大值為20A的電流時(shí),紅表筆插入20A插孔。

    2.將功能開(kāi)關(guān)置于交流電流檔A~量程,并將測試表筆串聯(lián)接入到待測電路中。

    注意:

    1.參看直流電流DCA測量注意1、2、3。

    五、電阻測量

    1.將黑表筆插入COM插孔,紅表筆插入V/Ω插孔。

    2.將功能開(kāi)關(guān)置于Ω量程,將測試表筆連接到待測電阻上。

    注意:

    1.如果被測電阻值超出所選擇量程的最大值,將顯示過(guò)量程“1”,應選擇更高的量程,對于大于1MΩ或更高的電阻,要幾秒鐘后讀數才能穩定,這是正常的。

    2.當沒(méi)有連接好時(shí),例如開(kāi)路情況,儀表顯示為“1”。

    3.當檢查被測線(xiàn)路的阻抗時(shí),要保證移開(kāi)被測線(xiàn)路中的所有電源,所有電容放電。被測線(xiàn)路中,如有電源和儲能元件,會(huì )影響線(xiàn)路阻抗測試正確性。

    4.萬(wàn)用表的200MΩ檔位,短路時(shí)有10個(gè)字,測量一個(gè)電阻時(shí),應從測量讀數中減去這10個(gè)字。如測一個(gè)電阻時(shí),顯示為101.0,應從101.0中減去10個(gè)字.被測元件的實(shí)際阻值為100.0即100MΩ。

    六、電容測試

    連接待測電容之前,注意每次轉換量程時(shí),復零需要時(shí)間,有漂移讀數存在不會(huì )影響測試精度。

    1.將功能開(kāi)關(guān)置於電容量程C(F)

    2.將電容器插入電容測試座中

    注意:

    1.儀器本身已對電容檔設置了保護,故在電容測試過(guò)程中不用考慮極性及電容充放電等情況。

    2.測量電容時(shí),將電容插入專(zhuān)用的電容測試座中(不要插入表筆插孔COM、V/Ω)。

    3.測量大電容時(shí)穩定讀數需要一定的時(shí)間。

    4.電容的單位換算:1μF=106pFlμF=103nF

    七、二極管測試及蜂鳴器測試

    1.將黑表筆插入COM插孔,紅表筆插入V/Ω插孔(紅表筆極性為“+”)將功能開(kāi)關(guān)置于“”檔、并將表筆連接到待測二極管,讀數為二極管正向壓降的近似值。

    2.將表筆連接到待測線(xiàn)路的兩端如果兩端之間電阻值低于約70Ω,內置蜂鳴器發(fā)聲。

    數字萬(wàn)用表的準確度計算

    萬(wàn)用表的準確度,也有的廠(chǎng)家稱(chēng)不確定度,一般寫(xiě)著(zhù)“出廠(chǎng)一年內,操作溫度18°C ~ 28°C(64°F ~ 82°F),相對濕度小于80[%]條件下測量,±(0.8[%]讀數+2字)。”很多買(mǎi)家或者說(shuō)是用戶(hù),對這個(gè)不是很清楚,經(jīng)常問(wèn)。我在這里假設,有一臺儀表,在某個(gè)量程,比如是直流200V檔,是這樣寫(xiě)的,測量出來(lái)的數值,在儀表上顯示100.0,那么這個(gè)時(shí)候其正確的數值,應為多少。我認為對于一般用戶(hù)來(lái)說(shuō),完全可以不去理會(huì )精度計算,直接認為是直流100V就可以了。按廠(chǎng)家的精度計算,在測量100V時(shí)(顯示100.0),其誤差為±(0.8[%]*1000+2)=±10,也就是誤差1.0V,大家在代入讀數時(shí),不要考慮其小數點(diǎn),以顯示值代入計算,計算出來(lái)的數值,要加上小數點(diǎn)再用原讀數去運費,像此例,那么其正確的數值為100.0±1.0,應為直流99.0~101.0V之間。 

    數字萬(wàn)用表三位半和四位半的區別

    三位半也叫 3 1/2位(讀做三又二分之一位),四位半也叫4  1/2(讀做四又二分之一位)。我們知道,一個(gè)模擬量,經(jīng)過(guò)量化,轉換成數字后,其所表示的精度是跟該數字的位數有關(guān)系的,數字位數越多,越接近原始值,越精確(這是一般而言,不考慮其它情況,如果量化后的數值為1.00000V的話(huà),用一位表示與用N位表示是一樣的(:)。所以一般情況下,位數越多,就越精確,也就是四位半比三位半更精確。


     

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