jiangsu normal university
姓名班級12電1
學號實習(設計)科目電路課程綜合設計實習
實習(設計)地點
實習(設計)時間： 2013.12.23~2014.1.3
電氣工程及自動化學院
school of electrical engineering & automation
說明：（１）本日誌用於記錄實習（設計）過程中的各項活動內容，要求學生必須填寫具體、齊全、工整。
（２）實習（設計）結束後由專業科主任審查簽字。
電路課程綜合設計實習是在《電路分析》這門課程的理論教學後，培養動手能力及實踐技能的有效措施，通過兩周的實習加深了對電路理論的理解及在實踐中的應用。
在這兩周的實習中,設計和組裝了乙隻萬用表，主要做了如下幾個方面的工作:
（1）、通過一周的設計，掌握電路的設計方法：分單元，逐級分解；使所學的知識能夠應用於實踐中，進一步加深對理論知識的應用和理解。
（2）、通過一周的設計，學會multisim軟體的使用，使用multisim軟體設計並**乙個萬用表電路。
（3）、通過一周的實習,熟練掌握各種元件的功能、判別，檢測，掌握實用萬用表電路的組裝、焊接與除錯技術。通過對萬用表的安裝除錯，加深對電路理論知識的理解，提高綜合運用知識和理論聯絡實際的能力。
1.功能：
根據電路原理圖所示，該電路的主要功能可供測量直流電流、交直流電壓、直流電阻，還可用來測量電晶體直流放大係數。
整個表的結構主要由指示部分(表頭)、測量電路、轉換裝置等三個部分組成。指示部分由磁電式直流微安表組成，表頭刻度盤上刻有多種量程的刻度。表頭是關鍵部件，它的效能好壞決定了萬用表的主要效能指標，如靈敏度、準確度等。
中間是轉換開關，轉換開關共有26個擋位，各擋位表示的測量種類和量限如下：
直流電流（dcma）： 50μa -500μa-5ma-50ma-500 ma -10a；
直流電壓 (dcv) ： 25v-0.5v-2.5v-10v-50v-250v-500v-1000v-2500v；
交流電壓(acv) ：10v-50v-250v-500v-1000v-2500v
直流電阻r：ⅹ1-ⅹ10-ⅹ100-ⅹ1k-ⅹ10k
直流電容c：0.01μf-10μf-100μf-1000μf-10000μf-100000μf
電池電力batt：rl=8ω 1.2v-1.5v-2v-3v-3.6v
電晶體hfe： 0-1000
音訊電平db：-10db-+50db
標準電阻箱r：box:0.05-22.5mω
整個表的結構主要由指示部分(表頭)、測量電路、轉換裝置等三個部分組成。
2.原理圖如下所示：
3.表頭：
圖1 表頭電路
圖1中和表頭相併聯的兩個二極體為保護表頭所裝，平時不起作用。圖中電容主要起阻尼作用，也起一定的保護作用，如將其增大，則指標轉動會變慢。
二極體過載保護
電容ｃ抗干擾：
0.22μf高頻 5～47μf低頻
萬用表的主要效能是靈敏度，它代表萬用表作電壓測量時指標轉到滿刻度值取自被測量電路的電流值，一般以每伏的內阻表示。例如，100v量程的直流電壓測量時，電流為50ma，則該萬用表的內阻為：
r=100v／50ma=2mω
靈敏度=電表內阻/表量程=2mω／l00v=20000ω/ v
靈敏度愈高，則取用被測電路的電流愈小，對被測電路正常狀態的影響就愈小。
（３）、電流錶：併聯小電阻、分擔大電流。
萬用表由於需要作多種測量，因此必須由轉換裝置把儀表的電路轉換為所選定的測量種類與量程。該錶轉換裝置是由轉換開關、接線柱、旋鈕、插孔等部件組成。
測量電路的主要作用是把被測的電量轉換成適合於表頭指示用的電量，例如：將被測的大電流通過分流電阻變成所需的微弱電流；將被測的高電壓通過分壓電阻變換成表頭所需的低電壓；將被測的交流電壓通過整流器變換為表頭所需的直流電壓等。因此，測量電路通常是由分壓電阻、分流電阻、整流器等元件組成。
1. 直流電流擋電路的測量原理
由於表頭最大只能流過46.2μa的直流電流，為了能測量較大的電流，一般採用併聯電阻分流法，使多餘的電流從併聯的電阻中流過，而通過表頭的電流保持在46.2μa以內。
併聯的電阻越小，可測量的電流就越大。其多量程的測量，是通過轉換開關及不同的插孔來改變分流電阻的大小而實現的。圖2就是mf47型萬用表直流電流擋的原理圖。
圖2 mf47型萬用表直流電流擋的原理圖
2.電壓表：串聯大電阻、分擔大電壓。
(1).直流電壓擋電路的測量原理
我們知道在直流電路中，電流、電阻、電壓是密不可分的，既然表頭可流過電流使指標偏轉，而表頭自身又有一定的電阻，所以萬用表的表頭實際上也是乙隻直流電壓表（u=ir），只不過測量範圍很小，一般只有零點幾伏。實際電路中，萬用表是通過串聯電阻分壓來達到擴大量程的目的的。所串聯電阻越大，則可測量的電壓就越高，電壓檔不同的量程就是通過轉換開關獲得不同的分壓電阻來實現的。
圖3就是mf47型萬用表直流電壓檔的原理圖。
圖3 mf47型萬用表直流電壓檔的原理圖
(2).交流電壓擋電路的測量原理
由於表頭只能流過直流電，因此測量交流時還需要乙個整流電路。萬用表中一般採用二極體半波整流的形式將交流變為直流。在圖4mf47型萬用表交流電壓擋的原理圖中，當被測交流電處於正半周時，電流經分壓電阻（如50v時的36.
1k＋160k）及整流二極體v2流經等效表頭，表針偏轉；而在被測交流電的負半周，電流直接從二極體v1流過分壓電阻，而不經過表頭。
圖4 mf47型萬用表交流電壓擋的原理圖
3.歐姆表：先調零後測量（併聯分流電阻）
萬用表在測量電阻時，需要乙個直流電源來供給表頭，使其指標偏轉，該表是用一節1．5v和一節9v電池分別作為電阻檔低量程和高量程的電源。
圖5 mf47型萬用表電阻擋的原理圖
電阻擋電路的測量原理：
萬用表電阻的測量是依據歐姆定律進行的。利用通過被測電阻的電流及其兩端的電壓來反映被測電阻的大小，使電路中的電流大小取決於被測電阻的大小即流經表頭的電流由被測電阻所決定，此電流反映在表盤上，通過歐姆標度尺即為被測電阻的阻值。由圖5中可知，當用r×1、r×10、r×100 和r×1k三個量程時萬用表的等效表頭實際上是取15ω、165ω、1.
78kω和55.4kω三個電阻兩端的電壓為測量物件的。以r×10量程為例，當被測電阻阻值較大時，電路中電流較小，則165ω電阻兩端的電壓也較低，通過17.
4kω電阻流過等效表頭的電流也不大，指標偏轉角度小；反之，當被測電阻較小時，電路中電流較大，如調零時的短接，此時1.5v電壓全部加在165ω電阻上，再通過17.4kω電阻也加在了等效表頭兩端，使表頭中電流最大，指標停在了歐姆標度尺的零位。
很明顯，調節10kω電位器可改變流經表頭的電流大小，此10kω電位器就是歐姆擋的調零電阻。當用r×10k擋時流過被測電阻的電流也全部流經等效表頭，只不過r×10k擋用的是9v電源。
4.其它：二極體、三極體等
hfe的測量：
mf470型萬用表對三極體hfe的測量除利用了三極體基本放大電路外，基本原理同電阻的測量相同。
由於mf47萬用表在面板上將e b c 三個插孔排在一條線上，在實際使用中，當三極體的引腳排列順序與之不相同時，測量三極體的hfe就顯得不太方便。
根據原理，主要安裝一塊具有直流電流、交直流電壓、直流電阻、電晶體靜態直流放大係數檢測裝置等功能的萬用表。為了防止誤操作，要求在整個電路的輸入端加裝大於等於0．5a的保險管，並將保險管的插座裝在電路板的焊接面上，以便今後更換保險管。
電路課程實習報告
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