万用表电路原理分析

我们以MF47型指针式万用表为例来分析万用表的基本结构与测量原理。图7－42为MF47型万用表的电原理图。

1.表头部分

在MF47型万用表的电原理图中，我们知道表头部分的电路由两个二极管反向并联再并联一个10μF的电容及 （120＋220）Ω电阻串联组成。其中二极管及0.5A的熔丝管组成表头双重过载保护电路。

微安表表头满量程值 （即满度电流）为46.2μA，表头内阻加上调整用可变电阻后，其表头部分等效内阻为2.543kΩ。

图7－42 MF47型万用表的电原理图

2.直流电流测量电路

表头部分和分流电阻并联组成直流电流测量电路。

并联电路中各并联支路两端电压不变。根据欧姆定律，电阻大的并联支路中流过的电流小，而电阻小的并联支路中流过的电流则大。

当转换开关掷于不同挡位时，表头串、并联电阻不同。

值得指出的是，分流电阻与表头部分电路并联，其等效电阻将会变小。并小于其中任一并联支路的电阻值，由于测量直流电流时必须将万用表串接于被测电路中，表的内阻愈小测量误差愈小。电流量程不同时，表的内阻亦不同，测量误差也不同。

3.直流电压测量电路

表头电路与分压电阻串联则构成基本的直流电压测量电路。测量直流电压时，万用表必须与被测电路并联，其等效内阻愈大，对被测电路分流愈小，测量精度就愈高。

量程愈大，表内所串分压电阻阻值愈大。

4.交流电压测量电路

交流电压测量电路的被测对象是极性交变的电压，可将表头、表头串接电阻视为一个（有效值）电流表。交流电压半周经整流二极管整流后流经表头使之偏转，另半周时电压极性反向，电流会流过二极管而回到输入端。使表头发生偏转的是半波整流的结果。交流电压表对被测电路表现出较大的内阻，以减少测量误差。

5.直流电阻测量电路

直流电阻测量电路中，量程共分5挡R×1、R×10、R×100、R×1k、R×10k。其中R×1k挡为基准挡，其他各电阻挡均可以此挡为基础并联分流电阻得到所需欧姆中心值。当转换开关掷于R×1k挡时，工作电源是电压为1.5V的干电池，只有R×10k工作电源是电压为9V的层叠电池。

欧姆调零电位器是当电池变化时，调节它可使电流表满度偏转，使得产生的基本误差亦在容许范围之内。注意，每次测量直流电阻之前应短接两只表笔，调节欧姆调零电位器使电流表满度偏转 （欧姆调零）。即便是同一块表，只要转换其他电阻挡都要先调零，后测量。

在使用指针式万用表时，应牢记对被测电路而言，测量直流电阻时的万用表可以被看成具有一定内阻的直流电源，其中红表笔○是电源负极，黑表笔是电源正极。