對電子專業(yè)電學(xué)測量儀表改裝的探索

■劉子葉

對電子專業(yè)電學(xué)測量儀表改裝的探索

■劉子葉

10.3969/j.issn.1671-489X.2013.14.033

作者：劉子葉，講師，主要從事電子專業(yè)課程教學(xué)。

電學(xué)測量儀表在中等職業(yè)學(xué)校電子技術(shù)應(yīng)用、制冷、電工類專業(yè)的教學(xué)中經(jīng)常使用，由于測量量程的限制，表筆形狀、引線長短等給測量帶來諸多不便，為方便測量使用，可對其進(jìn)行改裝。

1 萬用表改裝

1.1 簡介

萬用表又叫多用表、三用表、復(fù)用表，分為指針式萬用表和數(shù)字萬用表。萬用表是一種多功能、多量程的測量儀表，一般萬用表除了可測量直流電流、直流電壓、交流電壓、電阻和音頻電平等，有的還可以測交流電流、電容量、電感量及半導(dǎo)體的一些參數(shù)，甚至用來檢測元器件的好壞、電路的通斷等問題。萬用表具有用途廣泛、操作簡便、便于攜帶、價(jià)格優(yōu)廉等優(yōu)點(diǎn)。萬用表由表頭、測量電路及轉(zhuǎn)換開關(guān)等3個主要部分組成。

1.2 使用中存在的問題

大家都知道萬用表的表筆是針式筆頭，測量時(shí)需要用手握住，實(shí)驗(yàn)時(shí)既要觀察數(shù)據(jù)，又要操作其他儀器設(shè)備，有時(shí)真希望能有“第三只手”來應(yīng)急。兩只表筆對于初學(xué)者要熟練使用是不可能的。實(shí)訓(xùn)中由于表筆針頭的不適用，給學(xué)生操作帶來很大不便，所以在實(shí)訓(xùn)中經(jīng)常會聽到萬用表的蜂鳴端響起，甚至測量過程中會看見火花出現(xiàn)。還有萬用表的表筆引線容易損壞，在實(shí)訓(xùn)室會經(jīng)常見到萬用表的筆頭掉落。尤其是寒冷的季節(jié)，表棒引線橡膠僵硬，手感差，引線更容易松動、斷裂、脫落。所以，可以從表筆引線長短，表筆筆頭的長短、粗細(xì)、形狀進(jìn)行改裝。如此既可以方便學(xué)生操作，又可以節(jié)約成本。

1.3 具體改裝過程

1）表筆引線的改裝。防引線折斷、斷裂的改裝：在萬用表的表筆筆線套上塑料管；也可以將整個表筆引線用線芯是多股銅絲的連線替換，銅絲不易折斷，柔韌性極好，只需將其分別與表棒和插頭部分焊接在一起，改裝即可完成使用。

2）表筆筆頭改裝。

①改裝成鱷魚夾式。將紅、黑表筆原有針式取下，換成鱷魚夾，用焊錫焊接牢固。這樣既方便又牢固地夾持在被測點(diǎn)上，操作人員可以騰出手來調(diào)試、觀察其他儀器儀表、記錄數(shù)據(jù)等。

圖1

圖2

②筆頭加長改裝。萬用表筆頭都較短，測量時(shí)兩筆頭容易碰觸在一起，很不安全?？梢园讶f用表的筆頭用銼刀將一側(cè)面挫平，取一根縫衣機(jī)針或注射器針頭（有一面是平面），把兩平面對齊用細(xì)銅絲一圈一圈地纏繞，然后再用焊錫進(jìn)行焊接。焊接要牢固可靠，銅絲不可太粗，避免測量誤差增加。改裝時(shí)，針的長短可以根據(jù)測量需要任意截取。如此改裝后，可以給某些測量帶來很大便利，比如測三極管的管型、管腳就不會出現(xiàn)不小心兩表筆短接的現(xiàn)象。

③巧改數(shù)字萬用表電容插座。數(shù)字萬用表能測量1 pF～20 μF電容器，但因各種電容器的引腳大小不一，形狀不同，無法正常測量。可以對其引腳進(jìn)行改裝：取一塊厚約1毫米左右的鍍銅板，裁成一個和電容測量孔形狀相反的圖形，再焊上鱷魚夾的短引線。使用時(shí)，將其插入電容測量孔中，再用鱷魚夾夾住待測電容器的引腳即可進(jìn)行測量。這樣，不論什么形狀、不論引腳粗細(xì)的電容器，就都可以測量了。

2 電表的改裝

2.1 使用中存在問題

在中職學(xué)校的電子技術(shù)應(yīng)用、制冷、電工等類專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，電流表和電壓表作為一個電學(xué)教學(xué)中的基本測量儀表經(jīng)常被用到，由于電流表的量程一般是很小的，大約是幾十微安到幾毫安，不能測量較大的電流，因此有必要將它改裝成大量程的電流表。電流表還可以用來測量電壓，但是由于電流表的內(nèi)阻較?。s為幾百歐姆到幾千歐姆），所能測量的電壓不高，多數(shù)中職學(xué)校常見的只有3 V和6 V的電壓表，0.3 A和0.6 A的電流表。實(shí)訓(xùn)室里的電壓表、電流表數(shù)量有限，而且對于有些實(shí)驗(yàn)是不能使用的，所以必須對測量儀表進(jìn)行改裝，并教會學(xué)生對電表進(jìn)行改裝。

2.2 具體改裝過程

1）電壓表的改裝。電壓表的改裝原理：要將滿偏電流為Ig、內(nèi)阻為Rg的電流表改裝成量程為U的電壓表，由于串聯(lián)電路具有分壓作用，只需將分壓電阻R和表頭串聯(lián)即可，通常R會很大，電路如圖1所示。

分壓電阻的計(jì)算如下：

2）電流表改裝。電流表的改裝原理：要將滿偏電流為Ig、內(nèi)阻為Rg的電流表改裝成量程為I的電流表，由于并聯(lián)電路具有分流作用，只需將分流電阻和表頭并聯(lián)即可，通常R會比較小，電路如圖2所示。

分流電阻的計(jì)算：

通過以上這些小小的改裝，不僅可以提高教師的動手實(shí)踐能力、分析和解決問題的能力，還可以方便實(shí)驗(yàn)操作和節(jié)約實(shí)訓(xùn)成本。同時(shí)也給學(xué)生樹立榜樣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，作為中職學(xué)校的教師，應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、動手實(shí)踐能力，提高學(xué)生的素質(zhì)。

[1]王艷春,程美玲.萬用表使用與維修速成圖解[M].南京:江蘇科學(xué)技術(shù)出版社,2008.

[2]陳寶友,王寶福.電流表的改裝、校準(zhǔn)及其應(yīng)用[M].新高考:理化生,2009(3):16-20.

[3]任致程.畫說電子制作技能[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.

陜西省商業(yè)學(xué)校）