第2章 指针式万用表的使用

2.1　指针式万用表应用基础

2.1.1　指针式万用表的结构

指针式万用表的型号很多，但其基本结构是类似的。指针式万用表的结构主要由表头和表盘、面板、转换开关（又称量程选择开关）、测量电路等4部分组成。

1.外部结构

指针式万用表的外部结构主要由表头、转换开关（又称选择开关）、表笔插孔和表笔等部分组成。如图2-1所示为MF47型万用表的外部结构。

表盘上有多种符号、刻度线和数值。符号A-V-Ω表示这只电表是可以测量电流、电压和电阻的万用表。表盘上有多条刻度线，其中右端标有“Ω”的是电阻刻度线，其右端为零，左端为“∞”；刻度值分布是不均匀的，每小格与每小格之间代表的欧姆值不相同。符号“-”或“DC”表示直流，“～”或“AC”表示交流，“≃”表示交流和直流共用的刻度线，刻度线下的几行数字（如0～10、0～50、0～250）是与选择开关的不同档位相对应的刻度值。另外，表盘上还有一些表示表头参数的符号，如DC20kΩ/V、AC9kΩ/V等。面板上还设有机械零位调整旋钮（螺钉），用以校正指针在左端指零位。

刻度盘上的弧形反光镜，用于消除测量时的视觉误差。在读数时，眼睛的视线要与刻度垂直，注意读数时眼睛看到的指针应与表盘的反射镜里的虚像重合，否则会影响到读数的准确度，如图2-2所示。

图2-1 MF47型万用表的外部结构

图2-2　正确读数的方法

转换开关的指示盘与表盘标度尺颜色相对应，习惯上按交流红色，晶体管绿色，其余黑色的规律印制3种颜色。使用时，只要转动一下转换开关旋钮就可以选择测量项目和量程。

MF47型万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻、音频电平、电容、电感、晶体管放大倍数、检测二极管等，共有10大类36个量程可供选择，如图2-3所示。

图2-3　MF47型万用表的档位及量程

2.内部结构

万用表的内部结构比较复杂，其核心部分是由电阻、二极管等元器件组成的测量电路，如图2-4所示。为了防止使用时误操作损坏测量电路，许多万用表都设置有熔丝管。

图2-4　万用表的内部结构

为了适应各种不同测量项目和测量量程（或倍率），MF47型万用表内部设置了一套比较完善的测量电路，如图2-5所示。当转换开关处于不同的档时，可构成不同的测量电路。这些电路包括直流电流测量电路、直流电压测量电路、交流电压测量电路、晶体管测量电路等。

图2-5 MF47型万用表电路原理图

【重要提醒】

即便是同一型号的万用表，不同厂家的产品其电路参数有一定的差异。因此，万用表电路原理图应妥善保管，检修万用表故障时会派上用场的。

2.1.2　万用表基本操作法

1.表笔插孔的使用

MF47型万用表共有4个表笔插孔。面板左下角是正、负表笔插孔。习惯上，将红表笔插入“+”（正）插孔，黑表笔插入“com”（负）插孔，如图2-6所示。这是大家约定俗成的规定。

图2-6　表笔的插接法

面板右下角是交直流“2500V”和“5A”的红表笔专用插孔，当测量2500V交、直流电压时，红表笔插入“2500V”专用插孔；当测量5A直流电流时，红表笔插入“5A”专用插孔。

万用表表笔的插接法，可以总结为如下口诀。

口诀

红插正孔黑插负，任何情况黑不动。

若遇高压大电流，红笔移到专用孔。

2.握笔方法

使用万用表测量时如何抓握表笔，基本方法有两种：一是单手握笔法，二是两手握笔法。这两种握笔方法，灵活应用，几乎可完成绝大多数检测任务。

1）单手握笔法，一般是用右手握表笔。握笔的方法与我们吃饭时拿筷子的方法一样。注意，表笔不能握得太长，也不能握得太短，要求表笔在手中能够灵活交换位置。

我们在测量电压、电流时，建议采用如图2-7所示单手握笔法，这样操作不容易触电，操作安全性更高。测量前，还应检查表笔及其表笔线的绝缘性能。

图2-7　单手握笔法

2）两手握笔法，用左右手各握一支表笔，如图2-8所示。一般用于对较大的元器件或线路中跨距较大的测试点进行测量。

图2-8　两手握笔法

口诀

握笔方法有两种，单手双手可操作。

何时单手何时双，方便操作来定夺。

3.机械调零

在使用指针式万用表前，首先要观察万用表的指针是否与左边零刻度线对齐重合，若不重合就要进行“机械调零”，否则，会影响读数，导致测量结果不准确。

机械调零有三个步骤，见表2-1。

表2-1　机械调零步骤

机械调零的方法是：把两支表笔分开，用一把大小合适的一字型螺钉旋具去调节位于表盘中间的机械调零螺钉，直到指针与零刻度线重合，如图2-9所示。

图2-9　机械调零

机械调零应注意以下两点：

1）机械调零螺钉千万不要乱调。先仔细观察清楚，如果必须要调，最多左右调半圈。使指针回零后即可。

2）机械调零不是每次使用都要调。它与“欧姆调零”是两码事。

口诀

机械调零三步骤，一放二看三调节。

4.欧姆调零

欧姆档零位调节又称为零欧姆调整或欧姆调零，用来在测量电阻前对电阻档进行电气零位校准（电气调零）。

欧姆调零的方法是：把量程选择开关置于欧姆档，将红、黑两支表笔短接，这时相当于测量得到的电阻值是0Ω，然后调整欧姆档零位调节旋钮，使指针指在欧姆标度尺最右边零欧姆的位置线上，如图2-10所示。

图2-10　欧姆调零

【重要提醒】

如果调整欧姆档零位调节旋钮到了右边的尽头，指针还不能指在零欧姆的位置，说明万用表内的电池电量不足，则应将电池换新。

5.更换电池

万用表内部安装有电池，新买的万用表或使用了一段时间的万用表，应安装新电池。电池的电量耗尽，不仅影响测量结果，还很容易漏液，漏出来的电池液对万用表内部元器件有巨大的腐蚀作用，因此应及时更换。

MF47型万用表背面有一个电池盒，左边是低压电池仓，装入一枚1.5V的2号电池；右边是高压电池仓，装入一枚15V的层叠电池（有的厂家生产的MF47型万用表使用的是9V层叠电池）。

安装电池时一定要注意正、负极性，不能搞错。更换电池的步骤及方法见表2-2。

表2-2　更换万用表电池

【知识窗】

MF47型万用表标度尺的读法

MF47型万用表的标度尺如图2-11所示。有的刻度线采用均匀刻度的标度尺，有的刻度线采用不均匀刻度的标度尺。

图2-11 MF47型万用表的标度尺

在读取数据时，必须要明确每一小格的含义。例如第二条标度尺，刻度线0～10V时，每一格代表0.2V；刻度线0～50V时，每一格代表1V；刻度线0～250V时，每一格代表5V。当表头指针位于两个刻度线之间的某个位置时，应将两刻度线之间的距离等分后估读一个数值，一般精确到十分位。

例如，指针位于第一条标度尺的9.5，转换开关置于不同量程时，其读数值如图2-12所示。

图2-12 MF47型万用表标度尺读法举例