万用表理论PPT课件.ppt
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1、万用表的设计与装调1.一.实验简介 万用表是一种多用途,多量程的电工仪表。其类型分为数字式和指针式两种。数字式万用表:读数直观、准确,目前在各行业中应用广泛。指针式万用表:又称模拟表。2.二.实验任务 在规定学时内完成一台指针式万用表的设计、装配及调试任务,并要求分流器为所有量程共用。1.给定条件:2.档位设计要求:0.75mA;2.5mA;5mA;25mA(2)直流电压测量量程分3档5V;15V;50V(3)交流电压测量量程分2档10V;250V表头满偏转电流I0=500A;表头等效内阻r0=300(1)直流电流测量量程分4档(4)直流电阻测量量程分3档R1;R10;R100(5)直流电流0
2、.75mA档和直流电压5V档共用3.3.误差要求:电压、电流档误差(相对误差)5%电阻档误差(相对误差)8%三.实验目的1.初步了解电路设计的思路。2.通过该大型实验,巩固电路理论知识并提高综合 应用和实际动手能力。3.能做到正确使用万用表,读懂实际万用表电路,具备初步的维修能力。四.原理及设计过程 表头作用:指示被测量对象的数值。测量电路作用:把被测值变换为适合表头工作的电压 或电流值。转换开关作用:改变内部测量电路的连接,实现不同 档位的切换或同一档位不同量程之间的切换。指针式万用表的组成:一个磁电系微安表头,一些附加分流、分压电阻等组成测量电路,以及一个转换开关。4.1.表头参数(满度电
3、流I0,等效内阻r0)的测定(1)满度电流测定步骤:1)测试前,将各表机械零点调整准确。2)根据I0大小初步估算选择适当的限 流电阻和电源电压,缓慢调节使两 表中有一表先至满偏。+-+-被测表标准表RES两种情况:a.标准表先满偏(如I标准=500A,I测量495A)读数偏小b.被测表先满偏(如I标准=495A,I测量500A)读数偏大根据误差计算公式:ra=(被测表读数标准表读数)/标准值100%a情况:ra=(495-500)/500100%=-1.0%b情况:ra=(500-495)/500100%=+1.0%5.(2)等效内阻的测定(半值法)a.K1闭合,K2打开,调整E,R1使表 头
4、指针满偏I=I0b.保持E,R1不变,再合上K2c.调整R2,使表头指针位于表盘刻度 中心I0/2 (假设总电流I=I0不变)则R2=r0+-r0 0R1EK1K2R2I为保证总电流I=I0保持不变(合上K2时),需满足一定条件在E,R1恒定时,若保持总电流I不因R2支路接入而变化,R1越大越好 一般取 R1100 R2 6.2.测量电路及参数计算(1)直流电流测量电路II0I=I1+I2 I0+I2分流器的形式:开路置换式和闭路抽头式闭路抽头式+-r0 0RRE+-I1I2I0I+-r0 0RE+-I0I+-r0 0R1I1R2R3RnRp1Rp2Rp3RpnI2I3InI0+-In I1
5、I2 I3为所需扩大 的电流量程设计值实验中取 In=1.5I0=750AIn为最小档一般取值 略大于I07.计算分流总电阻RpnI0 r0=Rpn(In-I0)Rpn=r0 I0In-I0计算各分流电阻对Ik量程有:I0=Ik RpkRpn+r0=In RpnRpn+r0K=n-1,3,2,1Rpk=InIk RpnR1=Rp1R2=Rp2-Rp1Rn=Rpn-Rp(n-1)8.(2)直流电压测量电路UI0r0U=U1+U2 I0r0+U2测量电路的形式:单个式倍率器和叠加式倍率器叠加式倍率器Re1=u1I-(Rpnr0)I=In=750ARe2=u2I-(Rpnr0)-Re1 定义:1/I
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