MF-47型万用表的电路分析.doc

MF-47型万用表的电路分析 指针式万用表的基本工作原理：指针式万用表是利用一只灵敏的磁电式直流电流表（微安表）做表头。当微小电流通过表头，就会有电流指示。但表头不能通过大电流，满偏电流也是定值，所以，必须在表头上并联或串联一些电阻进行分流或降压，既构成不同的测量电路，从而测出电路中的电流、电压和电阻。图中“”为黑表棒插孔，“”为红表棒插孔。 一、直流电流档万用表的直流电流档实质上就是一个多量限的磁电系电流表，由电路知识可知，磁电系表头并联分流电阻后就可以扩大其量限，若并联多个分流电阻即构成多量限的电流表。在MF-47型万用表的电路图中我们可以看出：R1、R2、R3、R4为各电流档的分流电阻，而表头的等效电阻为表头内阻、WH 2微调电阻与R22三电阻串联之和约为5.2 k 左右。当被测电流为5 mA，而选择开关置于5 m A档时，根据分流公式可求出流过表头回路的电流约为46.2微安，此时表头满偏，其余电流均流过5 m A档的分流电阻R3。此时电流的流向为 ：被测电流从表棒的“”插口流入保险丝B接触片分两路：（1）B接触片转换刀A接触片C接触片R22WH2表头端表头一端插口构成一回路使表头线圈偏转。（2）B接触片转换刀5mA点R3插口构成回路进行分流。二、直流电压档测量原理磁电系电压表串联分压电阻可以扩大其量限，若串联多个分压电阻即构成多量限的电压表。在MF-4 7型万用表中，R5、R6、R7、R8为l V、2.5 V、10 V、50 V档的分压电阻。而R9、R10、R11、R12、R13则为250V、500V、1KV档的分压电阻。R22、WH2及表头内阻仍为表头的等效电阻。当我们测量直流电压时，此时“、一”表棒之间相当于接了一个直流电压源，此时电流从“”表棒插口流入，通过相应的电路，流过表头构成回路使表针偏转。1当选择开关在l V、2.5 V、10 V、50V档时(设开关置于1 0 V档) 电流从“+”表棒插口流入保险丝R5l V点R6R710V点转换刀C接触片R22WH2表头端表头一端插口构成一个回路，使表头线圈偏转。2. 当选择开关置于250V、500V、1K V档（设选择开关置于250V档）电流从“”表棒插口流入保险丝R9Rl0R1 l直流250V点转换刀C接触片分两路：（1）C接触片R22WH2表头端表头一端插口构成回路使表头线圈偏转。（2）C接触片转换刀D接触片R28插口进行分流。三、交流电压档交流电压档的测量原理同直流电压档，由于万用表的表头为磁电系测量机构，只有通过直流电流才能使线圈偏转。因此测量交流电压时，要经过整流电路把交流电压变换为直流电压后才能进行测量。在MF-47型万用表中采用两只二极管组成半波整流电路。当被测电压为正半周时Dl导通、D2截止，表头通过电流；若被测电压为负半周时，Dl截止、D2导通，表头不再通过反向电流，而D2导通又使Dl两端的反向电压 大大降低，可防止Dl被反向击穿。故Dl为半波整流的整流二极管，D2为保护管，C1为滤波电容。当选择开关置于交流500V档时（正半周）电流从表棒插口流入保险丝R9Rl0RllRl2转换刀E接触片F接触片DlWH2表头端表头一端插口构成回路使表头线圈偏转。四、直流电阻档万用表的电阻挡实质上就是一个多量限的欧姆表，被测电阻与表头电路中的等效电阻及辅助电源相 串联，其中WH l是调零电位器，El为R1、R1 0、R1 0 0 、R1 K档的辅助电源，当R置于R1 0 K档时，其辅助电源为E l、E 2之和，在测量电阻时“、一”表棒之间接了一个被测电阻。1当转换开关置于R1、R10、R100、R1K档时（设选择开关置于1K档）电流从El极流出I接触片转换刀H接触片分两路：（1）H接触片Rl4WHl（中）分两路：WH1（中）WHl（右）WH2表头端表头一端插口被测电阻插口保险丝El一端构成回路使表头线圈偏转。WH1（中）WHl（左）R2l插口被测电阻插口保险丝El一端构成回路分流。（2）H接触片转换刀1K点R15 插口被测电阻插口保险丝El一端构成回路进行分流。2转换开关置于10K档时电流从E2极流出R23l 0 K档点转换刀H联接片R14WH1（中）分两路以后同上述、。在MF- 4 7型万用表电路里还有四只二极管（D 3D6）和Y M1压敏电阻起着过流过压保护。这四只二极管在万用表正常使用时均处于截止状态。一旦当使用不当或选择开关置于不合适位置时会使二极管导通，可以保护表头和一些电路不被损坏。至于晶体管放大倍数测量电路和扩大量程的交直流2500V与直流 5 A电路由于篇幅之限而不再赘述。