模拟电压表和电流表的制作实验报告.doc

电子信息工程学院 电子设计大赛 实 验 报 告 选题名称：模拟电压表和电流表的制作（选题A） 学 院：电子信息工程学院 专业班级：电气信息类 四班 成员学号：江 维(2012214457) 张志端(2012214459) 杨赵南(2012214462) 王诗捷(2012214463) 时 间：2013年4月11日 星期四 模拟电压表和电流表的制作 摘要：万用表是一种多功能、多量程便于携带的电学仪器。它可用不同的量程测量直流、直流电压、交流电压及电阻。有的万用表还可以测量阻抗、容抗和音频功率等。学习制作和设计万用表非常重要，还有利于我们大学同学提高电路分析的能力并加深对万用电表工作原理的理解，提高自身的动手能力。 关键词：电流表头、测量电路、转换装置、分压、分流、指示灯 目录 一、设计目的﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 4 二、设计要求﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 4 三、设计原理﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 4 3.1 电流的测量﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 5 3.2电压的测量﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒5 四、实验所需仪表和材料 4.1所需材料与器件﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒5 4.1.1电阻﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 6 4.1.2元器件﹒ ﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒6 3.1.3塑料件﹒﹒﹒﹒﹒﹒ ﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 6 4.1.4所需工具和仪器﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 7 五、计算及焊接过程 5.1计算理论所需的阻值﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 7 5.2电路图的排布﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 8 5.3元器件的焊接及注意事项﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 9 5.4安装电池槽及检查、固定导线﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 9 六、校准过程 6.1电流表的校准 6.1.1 100mA档校准﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒9 6.1.2 500mA档校准﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 10 6.1.3 1 A 档校准﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 10 6.1.4 2 A 档校准﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒10 6.2 电压表的校准 6.2.1 10V档校准﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 11 6.2.2 100V档校准﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 11 6.2.3 500V档校准﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 12 七、致谢﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒12 八、参考文献﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒12 一、设计目的 （1）通过电流电压表组装实验，进一步熟悉万用表结构、工作原理和使用方法。 （2）了解电路理论的实际应用，进一步学会分析电路，提高自身的能力。 二、设计要求 基本要求：将一个100μA的电流表头改装成电流表和电压表 技术要求： 1.电流表分为100mA、500mA、1A、2A四档。 2.电压表分为10V、100V、500V。 3.测量误差：不大于10% 功能要求： 1.电表分电流、电压两个功能档位。 2.量程采用波段开关实现。 3.具有量程档位指示和功能档位指示。 ※不要求对表头的表盘刻度进行重新设计。 三、设计原理 电流电压表主要是由指示器、测量电路、指示灯三部分组成。指示器俗称表头，用来指示被测电量的数值，通常为磁电式微安表。表头是万用表的关键部分，电流电压表的灵敏度、准确度及指针回零等大都决定于表头的性能。表头的灵敏度以满刻度的测量电流来衡量的，满刻度偏转电流越小，灵敏度越高。我们所采用的是表头灵敏度在100μA的电流表表头。 测量电路的作用是把被测的电量转化为适合于表头要求的微小直流电流，它通常包括分流电路、分压电路。分流电路将被测大电流通过分流电阻变成表头所需要的微小电流，分压电路将被测得高电压通过分压电阻变换成表头所需的低电压。 电流电压表的各种测量种类及量程的选择是靠转换装置来实现，转换装置通常由转换开关、接线柱、插孔等组成。转换开关有固定触点和活动触点，它位于不同位置，接通相应的触点，构成相应的测量电路。 电流电压表基本原理，如下图所示。LED灯依次是R1到R7的指示灯。 左边四个是红的，右边三个黄色的。 3.1流的测量 电流电压表的电流档，实质上是一个多量程的电流表，它应用分流电阻与表头并联来扩大测量电流的量程，根据分流电阻值越小，所得的测量量程越大的原理，通过配以不同的分流电阻，构成相应的电流测量量程。测量电路如下图左半并联电路(1与2之间)所示。