萬用表使用實驗綜述報告＊

聶凱

萬用表使用實驗綜述報告＊

聶凱

（安徽工商職業學院 應用工程學院，安徽 合肥 231131）

萬用表是一種測量設備，因其具有功用多且量程廣的特點，一直在電子電工技術等領域頻繁使用。其可測量DC，DC，AC，AC，，，及二極管晶體管等常見半導體器件的參數值等，對萬用表的使用知識進行了相關實驗綜述。

萬用表；使用技巧；測量功能；量程區域

1 實驗條件需求

指針式萬用表1臺、數字式萬用表1臺、典型電子技術電路模塊1塊、整機電路（六管收音機）1套、常用電子元器件多個、干電池和鋰電池各1塊。

2 實驗目的及意義

2.1 目的

熟悉萬用表功能、使用技巧及注意事項，培養及鍛煉學習者測試排查實際電子線路中故障的能力。

2.2 意義

通過學習使用萬用表，學習者在學習和工作中遇到實際問題時，很多其實是可以通過萬用表具有的相應測量功能來解決的；通過學習使用萬用表，掌握了萬用表功能的精髓，處理問題就能目標明確、得心應手并事半功倍。

3 典型性使用及注意事項

由于模擬和數字兩種萬用表結構和原理上的不同，因此，本文將分別敘述兩種表的典型性使用及注意事項。

3.1 指針式萬用表（萬用表型號MF47）

3.1.1 校零及功用轉換開關

通過機械調零的方式對表針沒有處于基準位置的萬用表進行校零操作，以確保正式測量時能得出準確數據，具體方法如下：將儀表水平放置，觀察表針所指位置與電壓的零點刻度是否重合，如果未重合，則需要用起子等工具調節調零螺栓，使得表針與電壓零點刻度線重合。

在使用萬用表時，由于其有兩根探針，一紅一黑，安插時應將兩根探針正確地插入到相應的孔中，即紅探針公口/母口插到“+”母口/公口插孔，黑探針公口/母口插到“*”母口/公口插孔中。

萬用表的測量功用及量程通過表盤中的旋轉開關來實現切換，使用時旋轉開關處于什么位置是由被測量的屬性和大小所決定的。

被測量大小未知的情況下，必須將旋轉開關置于最大量程處，如果不合適（即指針在整個刻度盤區域偏向于零點位置，說明選擇的量程類似于“大馬拉小車”），為了減少讀取數據的誤差，必須將開關打到小一級的量程，如此反復，最終以表盤上的指針位于2/3滿刻度及以上位置為最佳。指針式萬用表表盤上被刻以不同功用及量程的刻度線，實際測量時需要認真仔細地找準、讀取哪條刻度線才是正確的被測數據值。

3.1.2的測量

測量DC時，首先把功能轉換開關調節至對應的直流量測量及相應量程區域，將萬用表串接至被測電路中。具體連接時，必須保證電流自紅探針（接“+”處）一端流入，從黑探針（接“*”處）一端流出。如果被測支路/干路電流超出500 mA時，須將紅探針公/母口移插至“5A”母/公口插孔內。

3.1.3的測量

測量時，首先把功能轉換開關調節至對應的電壓測量及相應量程區域，將萬用表并接至被測電路兩端。測量電路中兩點DC時，與測量DC一樣，必須保證紅探針接被測電路的高電位處，黑探針接被測電路的低電位處。當被測電路兩端電壓超出500 V時，要把專用的高壓測試棒插入到“2 500 V”插孔內。測量AC時，萬用表刻度盤讀取的數值就是交流電壓的有效值。

3.1.4的測量

測量時，先要對萬用表進行歐姆校零，具體方法是：將紅黑探針進行短接，觀察表盤上的指針與否指于電阻值零刻度線處，如果未處于，則需調整電阻調零旋鈕，使表針歸零。如果無法調至零刻度線，要考慮是不是表內的電池電量不足，需要更換電池。由于電路結構與原理上的不同，指針式萬用表不同于數字式萬用表，其每次變換電阻倍率擋后必須重新調零。測量時紅黑探針并接至被測電阻兩端（開路測量最為精確）進行測量。在電阻量程選擇上遵循的原則為被測量對應的指針偏轉位置以其在刻度盤中間附近位置為最佳，這時讀取的阻值最準確。被測阻值=電阻檔位倍乘×表盤電阻刻度讀值。

測量電阻值時不能帶電測量，測連接在電路中的某個電阻阻值時必須將其一個引腳斷開，保證被測電阻不與電路其他任何元器件構成回路，否則測量數據是不準確的。

3.1.5 晶體管的測量

3.1.5.1 用“FE”檔位測管子的電流放大系數

FE表示晶體管的電流放大倍數。首先將功能轉換開關旋至表盤上“FE”檔位，將被測晶體管（先要區分出管型，NPN還是PNP）的三個引腳（具體型號及管腳命名可以參考晶體管工具書）分別插入相應的“B”“C”“E”插孔中，即可從表盤指針所指刻度線得到“FE”的值。

3.1.5.2 用電阻檔位判定管腳及其質量

用電阻檔（常用×1 000或×100）可初步判定常用二、三極管的管腳及其質量等。

3.1.6 使用注意事項

嚴禁在被測電路通電情況下進行萬用表功能轉換開關的切換，尤其是在被測電路中有大電流或大電壓時，很容易因為電流電壓過大，轉換開關切換時，彈簧觸點被燒毀；測量電壓時，不得使用電流檔位或電阻檔位，因為這樣會造成萬用表表頭及內部電路燒毀；直流測量時，被測電路中的正負極性與萬用表紅黑探針要準確對應，否則會導致指針反偏，嚴重時甚至損毀儀表。在極性不明確的情況下，應將功能轉換開關打至最大量程，聚精會神“點試”一下，一旦發現指針反偏及修正。為了更好地保護萬用表，使用結束后，根據指針式萬用表的特點，應將功能轉換開關打在最高檔的電壓檔或空檔。長期不用時，應取出給儀表供電的電池。

3.2 數字式萬用表（萬用表型號M830B）

3.2.1DC測量

將功能轉換開關旋于“DCV”檔位適當量程位置，紅探針插“VΩ”口，黑探針插“COM”口，兩探針并接于被測電路兩端，對數字式萬用表來說其有電路保護功能，紅黑探針即使沒有分別接至高低電位也沒有關系，在顯示屏上會以正負值的形式區分開來，即紅探針連接了高電位，黑探針連接了低電位，即顯示正值；反之，顯示出負值。如果顯示屏只在其最高位顯示出“1”的標志，表示被顯示數據溢出，即所選量程不足夠大，無法顯示實際值，解決的辦法就是逐級增大量程，直至能夠正常顯示被測電壓值。

3.2.2AC測量

將功能轉換開關旋于“ACV”檔位適當量程位置，紅探針插“VΩ”口，黑探針插“COM”口，兩探針并接于被測電路兩端，紅黑探針不分正負。

顯示屏顯示數值是被測值的有效值。如果顯示屏只在其最高位顯示出“1”的標志，表示被顯示數據溢出，即所選量程不足夠大，無法顯示實際值，解決方法為逐級增大量程，直至正常顯示被測電壓值。

3.2.3 IDC測量

將功能轉換開關旋于“DCA”檔位適當量程位置，紅探針插“mA”口，黑探針插“COM”口，兩探針串接于被測電路中，對數字式萬用表來說其有電路保護功能，紅黑探針即使沒有分別接至高低電位也沒有關系，在顯示屏上會以正負值的形式區分開來，即紅探針連接了高電位，黑探針連接了低電位，即顯示正值；反之，顯示出負值。當被測電流大于200 mA時，需要將紅探針插入到“10 A”口中。測量大電流時（數安培級時），持續測量時間短于10 s，儀表中的分流電阻會因電流過大而發熱，間接導致被測電流的數值發生變化。

3.2.4測量

將功能轉換開關旋于“OHM”檔位適當量程位置，和指針式萬用表不同，其不需進行電阻（歐姆）調零，將紅探針插入“VΩ”口，黑探針“COM”口中，兩探針并接于被測部分兩端，顯示屏即顯示被測電路（或某個元器件）。在量程開關打在200 Ω時，將兩探針短接，顯示屏顯示讀數為1.0，該值是一個固有的偏移值。比如，被測電阻實際阻值為100 Ω時，顯示屏上讀數為101 Ω，正確的阻值應該是減去1.0固有的偏移值，即實際值為100 Ω。

3.2.5 二極管測量及其通斷好壞測試

將功能轉換開關旋至“二極管/蜂鳴器”檔位，紅探針插入“VΩ”口，黑探針插入“COM”口中，將紅探針接二極管正極，黑探針接二極管負極，數字顯示屏即顯示出管子的正向壓降（單位為mV）。導通壓降值通常在 500～800 mV（硅管）。如果探針反接，屏顯為“1”，說明管子不通；否則，反向漏電大（說明管子的單向導通性能變差）。如果管子損壞，則正反向檢測時均會顯示“1”（開路）或顯示“000”（短路）。

3.2.6 晶體管測量

測試方法同指針式萬用表，不再贅述，連接好后，其直接屏顯示“FE”的值。

3.2.7 使用注意事項

屏顯“BAT”或電池符號時，提示供電不足，需更換電池；無任何屏顯時，要檢查過流保護的保險絲的質量及電池供電情況；實驗結束，斷電。長期不用，取出電池。

4 結束語

萬用表主要用來測量電流、電壓和電阻等電參數，是電子制作、調試和維修不可或缺的基本測量儀表。由于萬用表具有用途廣泛、操作簡單、攜帶方便、價格低廉等諸多優點，它是從事電氣和電子設備的安裝、調試和維修的工作人員所必備的電工儀表之一。

［1］李毅成.基于電工電子教學中萬用表的應用分析［J］.現代信息科技，2019，3（9）：49-50.

［2］田相軍.模擬萬用表邏輯電平測量電路故障維修仿真［J］.計算機仿真，2018，35（4）：462-466.

［3］張曉偉，閻國欣.萬用表測定三極管3個電極的方法研究［J］.無線互聯科技，2018，15（24）：110-111.

TM938

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.20.002

2095－6835（2019）20－0004－02

聶凱（1978—），男，本科，實驗師，主要研究方向為電子技術應用與開發。

2015年安徽省大學生創客實驗室建設計劃項目（編號：2015ckjh143）；2017年安徽省大規模在線開放課程（MOOC）示范項目（編號：2017mooc026）

〔編輯：張思楠〕