萬用表電阻擋測量原理與使用 P P T課 件 戎建光 h 1 萬用表電阻擋的測量原理 ? 歐姆表基本原理： ? 電阻本身不具有電能，它不具有驅(qū)動測量機構(gòu) 偏轉(zhuǎn)的能量，不能將電阻的阻值轉(zhuǎn)化為表頭的 偏轉(zhuǎn)角。所以要想使電阻的阻值轉(zhuǎn)化為測量機 構(gòu)的偏轉(zhuǎn)角，必須外加電源，利用歐姆定律， 將電阻的阻值用電路的電流來體現(xiàn)，進而使電 流的大小轉(zhuǎn)化為測量機構(gòu)的偏轉(zhuǎn)角。 h 2 IC RC - + 電阻測量線路,如圖 所示： R0 R1 I E RX h 3 全電路歐姆定律： ? E ? I= ? RC * R0 RX+ (R1 + +r) RC + R0 ? E ?= ? RX +RZ h 4 ? ? IC = I X ? R0 R0 + RC E = R0 X RX +RZ R0 + RC ? E ? =K * ? RX +RZ ? 式中 R0 ———為歐姆校零電阻 ? r ———為電池電阻 ? R1——— 為限流電阻 ? RC ———為測量機構(gòu)內(nèi)阻 ? RZ ———為 歐姆表總內(nèi)阻 ? RX ———為被測電阻 h 5 從式中可以看到，若歐姆表總內(nèi)阻RZ 和電 池電動勢E保持不變，則電路中的電流I 將隨被測電阻RX而改變，且IC 與RX 成負 指數(shù)函數(shù)關(guān)系。

可見，歐姆表測電阻的 實質(zhì)是測電流。 當RX =0時，調(diào)整R0 使IC =K*E/RZ =IG ,指針 指在滿刻度位置，規(guī)定此位置為“歐姆 0”。（這就是R0調(diào)零旋紐的用途） h 6 ? E1 ? 當RX = RZ 時，IC= K = IG ? 2RZ 2 ? E1 ? 當RX = 2RZ 時， IC = K = IG ? 3RZ 3 ? h 7 ? 當RX =∞時， IC =0，指針不動，規(guī)定此 位置為“歐姆∞”。 ? 由于儀表指針的偏轉(zhuǎn)角與電流成正比， 而電流IC與RX 成負指數(shù)函數(shù)關(guān)系。因此， 儀表指針的偏轉(zhuǎn)角能夠反映RX 的大小。 但歐姆表的標尺是不均勻的，而且是反 向的，如下頁圖所示 h 8 ? h 9 ? 特別地萬用表電阻檔測電壓，當RX = RZ 時，I= 1/2 Im ，指針 將指在儀表標度尺的中心位置，所以RZ 又叫歐姆中心值。因為歐姆中心值正好 等于該擋歐姆表的總內(nèi)阻，因此萬用表電阻檔測電壓，歐姆 表的量程的設(shè)計都是標度尺的中央刻度 為標準，然后再求出其他電阻的刻度值。 h 10 ? 1． 歐姆表量程得擴大 ? 理論上講，上述歐姆表可以測量0---∞之間任 意阻值的電阻。

但由于萬用表使用的電池 ? 電壓1.5V電壓較低，及電路分流電阻的影響， 當RX≥10倍中心歐姆值后回路中的電流較小， RX 的增大回路中的電流變化不大，所以大于 10倍中心歐姆值后的刻度緊密，刻度差值很大， 實際上它的有效使用范圍一般只在0.1-----10倍 中心歐姆值的刻度范圍內(nèi)，超出該范圍將會引 起很大的誤差。 h 11 ? 為了使歐姆表能在較大范圍內(nèi)對被測電 阻進行較準確的測量，萬用表歐姆擋都 做成多量程。同時為了能共用一條表度 尺，以便于讀數(shù)，一般都以RX1擋為基 礎(chǔ)，按10的倍數(shù)來擴大量程。這樣，各 量程的歐姆中心值就應(yīng)是10的倍數(shù)。例 如，在500型萬用表中，RX1擋的歐姆中 心值為10歐，那么，RX10擋的歐姆中心 值為100歐姆，RX100擋的中心歐姆值為 1000歐姆。 h 12 ? 由于歐姆表量程的擴大實際上是通過改 變歐姆中心值來實現(xiàn)的，所以，隨著量 程的擴大，歐姆表的總內(nèi)阻和被測電阻 都將增大，這勢必引起流過測量機構(gòu)的 電流減小。因此，在擴大歐姆表量程的 同時，還必須設(shè)法增加測量機構(gòu)的電流。 通?？刹捎靡韵聝煞N措施： h 13 ? 其一，保持電壓不變，改變與表頭并聯(lián) 的分流電阻，即低阻擋用較小的分流電 阻；高阻擋用較大的分流電阻，雖然在 高阻擋時的總電流減少了，但通過表頭 的電流可保持不變。