指针式万用电表的操作规程

1、准备

(1)认清万用表的表面和分度尺。

(2)注意指针是否指“0”。若不指“0”，调节“机械调零”旋钮，使指针指“0”。

(3)接好表笔(红表笔应插入标有“+”号的孔)。

(4)根据待测量的种类(交流或直流，电压、电流或电阻等)及大小，将“选择开关”拨到合适的位置。若不知待测量的大小，应选择最大量程(或倍率)先行试测。若指针偏转程度太小，可逐次选择较小量程(或倍率)。 2、测量

(1)测直流电流或直流电压时，红表笔应接入电路中高电位一端(或电流总是从红表笔流入电表)。

(2)测量电流时，万用电表必须与待测对象串联；测电压时，它必须与侍测对象并联。

(3)测电流或电压时，手不要接触表笔金属部分，以免触电。 (4)绝对不允许用电流档或欧姆档去测量电压!

(5)试测时应用跃接法，即在表笔接触测试点的同时，注视指针偏转情况，并随时准备在出现意外(指针超过满刻度，指针反偏等)时，迅速将电笔脱离测试点。

(6)测电阻时，每次换档后都要调节零点(若不能调零，则必须更换新电池。切勿用力再旋“调零”旋钮，以免损坏)。此外，不要双手同时接触两支表笔的金属部分，测量高阻值电阻更要注意。

(7)待测电阻不能带电，更不能用万用电表测电源内阻。若电路中有电容，应先放电。也不能测额定电流很小的电阻(如灵敏电流计的内阻等)。 3、结束

测量完毕，务必将”选择开关”拨离欧姆档，应拨到空档或最大交流电压档，以保安全。

【步骤】

1、观察万用表

仔细观察万用表板面，认清各标度尺的意义，并弄清“转换开关”和欧姆“调零”旋钮的使用。 2、测量电阻

(1)选择适当的倍率档，测出标称值为10Ω，200Ω，l5kΩ 电阻的阻值。

(2)测出这三个电阻的并联电阻。 3、测量交流电压

选择适当的量程测出交流电压。 4、检查电路故障

万用电表常常用来检查电路，排除故障。在实验中往往会遇到连好的电路合上开关后，不能正常工作的情况，而仔细检查电路联线并没有错误，说明电路出了故障。产生的故障大概有下列几种： (a)导线内部断线；

(b)接线柱或开关接触不良； (c)电源没有供电； (d)元件或电表内部损坏。

不同的原因产生在不同的部位，故障也有不同的表现，若对电路熟悉的话，可以根据故障的表现初步判断故障产生的原因和故障的部位，再用万用电表检查确定。但也可以用万用表对电路作系统检查，方法有下列两种。 (1)电压法

接通电源后，从电源两端开始检查，按对接点依次向表现出故障的元件用万用电表的电压档检查电压分布；也可反过来，从表现出故障的元件的两端开始，按对接点依次向电源检查电压分布，出现电压分布反常的点就是产生故障之处，如图3-7的电路中，合上开关K后，电流表A示“0”。用电压档测得UEB =UD′E =0，而UDE≠0，由此可断定故障发生在D和D′之间 (为什么?)既可能是D或D′处接触不良，也可能是D D′导线断线。也可

以从电源两端开始检测情况又怎样呢，试分析之。

电压法不必拆开电路，检测方便。但不适用于检查电压太低的部位。

图3-7 图3-8 (2)电阻法

检测前，将电源和电表断开，并使被测部分无其他分路，再用万用电表电阻档检查导线和接触通否。如图3-7电路中，断开开关K，用万用电表电阻档测得导线 B′B〞，EE′及电阻R2均是通的，而DD′不通(电阻无穷大)，则故障必在DD′之间，若断开D′测得DD′不通，应更换好的导线：若检查DD′是通的，则D或D′点接触不良。 本实验检查故障的具体步骤如下： (1)按图3-7连好电路，并设置故障。

(2)相邻两组互相交换实验桌，分别用电压法和电阻法检查电路故障，确定故障部位。 5、利用万用表检查晶体管

(1)集电极-发射极反向电流(穿透电流)/ICEO

按图3-8连接，用万用表的欧姆档测量三极管ce之间的电阻，一般电阻值应在几十千欧以上。如果电阻值太小，表明ICEO很大，如果测得的阻值接近于零，则表明管子已穿通。 (2)电流放大系数β

检查时，按图3-9的接法，用万用表的欧姆档量测ce之间的电阻。对NPN硅管，黑表笔接集电极，红表笔接发射极。将开关K断开前和合上后万用表的读数加以比较，前后两个读数相差愈大，表示β值愈高。

图3-9 图3-10

用这种方法检查的原理如图3-10所示。当开关K断开时，Ib=0，微安表读出的实际上是ICEO，开关K合上后，电源给基极注入了一定的电流Ib，使集电极有一个较大的电流IC，如果IC比ICEO大得多，就表示晶体管的β比较大。

(3)管脚的辨别

如果手头没有晶体管手册，又不知道管子的管脚对应的是哪一个极，这时也可以用万用表来识别管脚。识别的方法是： ①先判定基极

由于b到c，b到e分别是两个PN结，它们的反向电阻都很大，正向电阻都很小，所以在用万用表的欧姆档测试时，若将任何一支表笔接在基极，另一支表笔分别接到其余两个管脚上，电阻应当是都很大(或都很小)；然后将表笔换过来，把另外一支表笔接到基极上，用原先接在基极上的那支表笔去分别量测其余两个管脚，电阻应当都是很小(或都很大)。三个管脚中凡是满足上述条件的，必定是基极。 ②判定集电极

对于硅管(NPN型)，集电极接正电压，发射极接负电压，这时的电流放大系数β才比较大，如果电压极性加反了，β就比较小。

所以在判定基极之后，仍用图3-10所介绍的方法去测量β，如果用万用表的黑表笔接到某一管脚，而红表笔接到另一个管脚时，量出采的β比电压反过来时更大，则黑表笔所接的管脚应当是集电极c，另一管脚则为发射极e。

值得注意的是，上面介绍的方法，一般都只能用万用表欧姆档的中间档，若用更高的欧姆档，则因表内通常接有较高的电压，可能将PN结击穿；若用最低的欧姆档，则因电流过大，也可能烧坏管子。有些高频管be之间允许承受的反向电压很低(有的只有0.5V)，不宜用里面装有1.5V以上的电池的欧姆档去测量。

【数据记录与处理】

1、列出步骤2的数据，注明使用哪一倍率。利用测出的三个电阻阻值，计算它们的并联电阻，并与测出的并联电阻比较，必要时加以分析。 2、列出步骤3的数据，注明所使用的量程和倍率。并验证基尔霍夫定律。（电路图如下）

(1)利用测出的电流求代数和，验证节点定律∑I=0。

(2)利用测出的电压求回路ABCDEFA、回路ABCDA和回路ADEFA电势增量的代数和，验证回路定律∑U=0。

(3)运用基尔霍夫定律，利用测出的电阻值及电源电动势U1和U2和列出方程，求解I1，l2，l3之大小和方向，求出各电阻上的电压降，并与测量值对比。

(4)试分析产生误差的原因。

3、列出步骤4中故障产生的原因及发现故障的经过。

【思考题】

1、事先不知道被测量为多大时，应选择万用电表的哪一量程(或倍率)试测?是否量程越大越好(或倍率越大越好)?

2、为什么不能用万用电表测电源内阻?

3、测量电压时，万用电表“转换开关”绝对不能置于电流档或电阻档，为什么?

3-2 数字式万用电表

【 仪器描述】

数字式万用电表的种类也很多，其板面设置大致相同，都有显示窗、电源开关、转换开关和表笔插孔(型号不同，插孔的作用有可能不同)。图3-11是DT-830型数字万用电表板面图。

转换开关周围的“Ω”、“DCV”、“ACV\"、“ACA”、“DCA”符号分别表示电阻挡、直流电压档、交流电压 档、交流电流档和直流电流档。其周围的数值均为量程。各档测量数据均由显示窗以数字显出。测量时应将电源开关置于“ON\"。 “COM”是黑表笔插孔。“Ω”，“V”和“mA(或10A)”插孔分别是测电阻、电压和电流时红表插孔。标有“!”提示处指明了最大(MAX)测量范围，测量时应特别小心!

图3-11

【原理】

数字式万用表是根据模拟量与数字量之间的转换来完成测量的，它能用数字把测量结果显示出来。其原理方框图如图3-12所示，主要包括直流电压变换器、模／数转换器、计数器、显示器和逻辑控制电路等部件。直流电压变换器的作用是把被测量(如电流、电阻等)变换为电压；模／数转换器则把电压转换为数字量；计数器可对数字量进行运算，再把结果经过译码系统送往显示器进行数字显示；逻辑控制电路主要对整机进行控制及协调各部件的工作，并能使其自动重复进行测量。

【步骤】

同指针式万用电表实验步骤。

测量时除遵循指针式万用电表使用规程外，还应注意：

1、红表笔一定要插入被测量对应的插孔，并注意待测量是否大于“1”处提示范围。

2、测量前电源开关置“ON”，测量完毕应置“0FF”。

直流电压 输入→ 转换器 → → 计数器 → 显示器

图3-12 逻辑控制电路 【数据记录与处理】

同针式万用电表的要求。