常用DT890型和VC96A型数字万用电表外形如图7-11所示。下面以DT890C数字万用电表为例,扼要介绍数字万用电表的结构及使用注意事项。
1. 机械结构和各部分的作用
(1)温度测试口(KPROBE)。将功能转换开关转到“T/C”挡,按下电源开关(POWER),此时的读数为室温;将热电偶插入温度测试口(KPROBE),便可测量热电偶检测到的温度。此时应注意将热电偶的正、负极对应插入电表插座的正、负端。
(2)电源开关(POWER)。按下接通电源,万用电表处于准备状态;弹出则切断电源,万用电表不工作。
(3)晶体管直流放大倍数(hFE)插座:将转换开关置于“OHM”与“DCV”的中间空挡,根据晶体管是PNP型还是NPN型,分别将对应引脚插入晶体管插座中,按下电源开关(POWER),即可读出该管子的hFE值。
(4)功能转换开关。按下电源开关(POWER),转动此开关到相应位置,可分别测量二极管的好坏、电阻、电导、直流电压、交流电压、直流电流、交流电流电容、晶体管的hFE及环境温度。
(5) 4个表笔插孔。从左到右4个表笔插孔依次为“A”“COM”“V/Ω”“10 A”。测量电阻、电压时,红表笔插“V/Ω”口,黑表笔插“COM”(地)口;测电导时,红笔表插“V/Ω”口,黑表笔插“A”口,量程为50～0.1 ns,这样可把电阻量程扩展到10 000 MΩ;测电流时,红表笔插入“A”口或“10 A”口,黑表笔接“COM”(地)口。“A”口的最大测试电流为20 mA。
(a)VC96A型数字式
(b)DT890型数字式
图7-11 常用数字万用电表外形
2. 使用注意事项
正确使用数字万用电表是完成测量工作的前提条件。数字万用电表属于精密电子仪表,应倍加爱护。使用时需注意的事项如下。
(1)全面了解并掌握数字万用电表的性能。
①使用前应仔细阅读说明书,熟悉电源开关、功能及量程转换开关、功能键、输入插孔、专用插口、旋钮的作用。了解仪表的极限参数,出现过载显示、极性显示、低电压指示、其他标志符显示以及声光报警的特性。测量之前还应该检查表笔有无裂痕,引线的绝缘层有无破损,表笔位置是否插对,以确保操作人员和仪表的安全。
②数字万用电表的准确度指标仅在标准条件下才有效,通常为23℃±5℃(即18℃～28℃),环境湿度小于80%。使用条件则为0～40℃,相对湿度小于85%。
③台式智能数字万用电表可由多种交流电源供电。例如,8840A型5位数字万用电表可选用交流100 V、120 V、220 V及240 V电源,电网频率为50 Hz或60 Hz、400 Hz。国内使用时应选220 V、50 Hz,必须拨对开关位置。
④有些数字万用电表(例如DT840D、DT1000型)有自动关机功能。当仪表停止使用或停留在某一挡位的时间超过15 min时,能自动切断主电源,使仪表进入低功耗的备用状态。此时仪表不能继续测量,必须按动两次电源开关,才可恢复正常。使用过程中若发现LCD突然消隐,则说明仪表进入备用状态,并非出现故障。
⑤新型数字万用电表大多带读数保持键(HOLD),按下此键可将读数保持下来,供读数或记录用。刚开机时仪表固定显示某一数值而不随被测量发生变化,这是误按下HOLD键所造成的,松开此键即可转入正常测量状态。
⑥开机后不显示任何数字,应检查是否未装9 V叠层电池,或者电池是否已失效,同时检查电池引线有无断线。若显示低电压指示符,应及时更换新电池。装新电池时正、负极性不得插反,否则扣不上电源插头。更换电池前,应关闭电源。
⑦有些数字万用电表在后盖上贴有屏蔽层,请勿揭下或拆掉引线;也有些仪表装有金属屏蔽层或者屏蔽胶罩,需注意紧固螺钉或摆正压簧,否则容易引入外界电磁干扰,影响屏蔽效果。
⑧数字万用电表常用的熔丝管(含快速熔丝管)有5种规格:0.2 A、0.3 A、0.5A、1A及2A。10 A或20 A插孔不带保险。更换熔丝管时必须与原来的规格一致。
(2)明确测量项目和测量方法。
①测量前必须明确要测什么项目和怎样测量,然后将功能开关拨到相应的测量项目位置及合适的量程。每一次拿起表笔准备测量时,务必再核对一下测量项目及量程开关是否拨对位置,输入插孔(或专用插口)是否选对。对于自动量程式数字万用电表,应注意不要按错功能键。
②尽管数字万用电表内部有比较完善的保护电路,仍需要避免误操作,例如,不要用电流挡去测电压、用电阻挡去测电压或电流、用电容挡测带电的电容器等,以免损坏仪表。
③禁止使用电池或万用电表电阻挡检查液晶显示器(LCD)的好坏。LCD只能用交流方波来驱动,不允许加直流电压。
④不得用数字万用电表的直流电压检查自身9V叠层电池的电压。
(3)测量电压注意事项:
①测量电压时,数字万用电表应与被测电路并联。仪表具有自动转换并显示极性的功能,在测直流电压时可不考虑表笔的接法。
②假如事先无法估计被测电压(或电流)的大小,应拨至最高量程试测一下,再根据情况选择合适的量程。若最高位显示数字“-1”,其余位消隐,证明仪表发生过载,应选择最高的量程。测量完毕,应将量程开关拨到最高电压挡,防止下次开始测量时误操作而损坏仪表。
③
位和
位手持式数字万用电表的最高输入电压,直流挡为1 000 V,交流挡为700 V或750 V(有效值)。当被测交流电压上叠加有直流分量时,两电压之和不得超过所选用直流电压挡的最高输入电压值。必要时外部应加隔直电容,使直流分量不能进入仪表。
④测量高压时需注意人身安全。当电压超过几百伏时应单手操作,即先把黑表笔固定在被测电路的公共端,再用一只手持红表笔去接触测试点。测量1 000 V以上的高电压时,须使用高压探头。高压探头有直流和交流之分,其内部均设有电压衰减器,可将被测电压衰减10倍或100倍,然后再加到数字电压表的输入端。高压探头的顶部均带有弯钩或鳄鱼夹,以便于固定。
⑤误用“ACV”挡去测直流电压,或用“DCV”挡测交流电压,仪表可显示“000”,或在低位上出现跳数现象。
(4)测量电阻注意事项:
①测量电阻以及检测二极管、检查线路通断时,红表笔接“V·Ω”插孔,带正电,黑表笔接“COM”插孔而带负电。这与指针式万用电表的电阻挡极性正好相反。检测二极管、晶体管、发光二极管、电解电容器、稳压管等有极性的元器件时,必须注意表笔的极性。
②各电阻挡的开路电压、短路电流不尽相同。在用不同电阻挡测同一只非线性元器件(例如二极管、热敏电阻)时,所测出的电阻值会有差异,这属于正常现象。
③严禁在被测线路带电的情况下测量电阻,也不允许直接测量电池的内阻。因为这相当于给仪表附加一个输入电压,不仅使测量结果失去意义,还容易损坏仪表。
④利用蜂鸣器挡可以快速检查线路的通断。
⑤用200 Ω电阻挡测量低电阻时,应首先将两支表笔短路,测出两根表笔引线的电阻值,一般为0.1～0.3Ω。每次测量完毕,需把测量结果减去此值,才是实际电阻值。利用2 kΩ～20 MΩ挡测电阻时,表笔引线电阻可忽略不计。
(5)测量电流、电容器注意事项:
①使用Fluke87型
位数字万用电表时需要注意,当表笔已插入电流输入插孔而功能选择开关未置于电流挡时,仪表会发生报警声,可避免因误测电压而损坏仪表。
②早期数字万用电表(如DT889、DT890A)的电容挡需手动调零,测量前应首先调整零点。更换电容挡时亦应先调好零点。新型数字万用电表实现了自动调零,例如DT890B、DT930F+、DT940C、DT970、DT980及DT1000型数字万用电表。使用这类仪表不必考虑电容挡的零点误差。在测量电容时,即使读数不回零,一旦插上电容器后仪表就能快速回零。
③测量有极性的电解电容器时,电容插座的极性应与被测电容器的极性保持一致。测量前必须把电容器短路放电,以免损坏仪表。
④利用频率挡测量频率时,被测信号应大于50 mV(有效值)而小于10 V。频率挡的输入阻抗较高,不接信号时也可能有一定读数,但这并不影响正常测量。
(6)维护注意事项:
①禁止在高温、阳光直射、潮湿、寒冷、灰尘多的环境下存放数字万用电表,以免损坏液晶显示器和其他元器件。液晶屏长期处于高温环境下,表面会发黑,造成早期失效。潮湿环境容易造成集成电路、印制板的漏电,使测量误差明显增大,甚至引发短路故障。
②清洗表壳污垢时可用无水酒精棉球,不得使用汽油、丙酮等有机溶剂。
③为保证仪表的技术指标,每年应进行一次校准。所用标准仪表的准确度要比被校数字万用电表高一个数量级。
④当内装电池使用时间较长而电压低于一定值时,应及时更换。若长期不使用仪表,应取出电池,以免电池渗出电解液将印制板腐蚀。叠层电池不宜长期存放。