...科华MF47万用表的电路结构,需求细节的原理说明。
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发布时间：2024-10-17 20:43
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时间：10小时前
下面介绍下磁电式仪表表头：
磁电式表头是由：动圈，定圈，阻尼器，弹簧游丝，以及指针，几部分组成，其中动圈和定圈的作用主要是通入电流产生磁场力，弹簧游丝的作用主要是产生反作用力矩带动表针偏转，阻尼器的作用是，当指针受到磁场力的作用而偏转时会产生一定的惯性而阻尼器的作用就是吸收这部分惯性让指针可以尽快的停止在某一点上以达到快速读数的目的。
机械式仪表的动作原理：是靠流过表头的电流产生磁场力来带动游丝，游丝来带动表针偏转，根据流过表头电流大小不同，产生的磁场力大小也不同，所以游丝带动表针偏转的幅度也就不同，流过表头电流越大，产生的磁场力越强，所以游丝带动表针偏转的幅度也就越大，流过表头电流越小，产生的磁场力越若，所以游丝带动表针偏转的幅度也就越小，从而指示出测量信号的大小。
以国产MF-47为例讲解指针表原理：
MF-47型指针表的表头是一个微安（μA）级的直流电流表，它的满偏转度为46.2微安，也就是说表头满篇电流为46.2微安，其工作原理：当有电流信号流过表头，表针会受到磁场力的作用而偏转，（因为有电流的地方就会产生磁场）根据磁场力大小不同，表针偏转的幅度也不同，也就是说，流过表头电流越大产生的磁场力越强，所以弹簧游丝带动表针偏转的幅度也就越大，流过表头电流越小，产生的磁场力越弱，所以弹簧游丝带动表针偏转的幅度也就越小，从而测量出被测量信号的大小。
测量原理： DC:直流 AC：交流
DCV直流电压挡测量原理：通过内部电阻串联分压来扩大测量量程，改变直流电压挡中串联分压电阻的阻值就可以改变测量量程的范围。
DCA直流电流挡测量原理：通过内部电阻并联分流来扩大测量量程改变直流电流挡中并联分流电阻的阻值就可以改变测量量程的范围。
ACV交流电压挡测量原理：通过内部电阻串联分压来扩大测
量量程，在走半波整流电路将交流信号整流变为直流信号流过表头来测量，因为指针表的表头是一个直流电流表，表头无法流过交流信号所以必须要在交流电压挡中加上一个半波整流电路做整流器将被测量的交流信号经过整流器变为直流信号流过表头来测量，所以说测量一次交流电就要经过整流二极管整流一次，交流电压挡必须走整流器将被测量的交流信号整流变为直流信号流过表头来测量。
交流电正半周时经过D1整流将交流信号整流变为直流信号流过表头来测量，交流电负半周时经过D2整流，这里的D2是为了保护D1整流二极管，为了防止 交流电正负半周时都经D1整流，由于交流电压信号过大很容易将D1击穿，所以加了一个D2整流二极管，这样的话正半周时经过D1整流将交流信号变为直流信号流过表头来测量，负半周时经过D2整流将交流信号整流变为直流信号流过表头来测量。
Ω电阻挡测量原理：电阻挡是在万用表里唯一一个使用电池工作的档位，而直流电压挡，交流电压挡，直流电流挡都不用内部电池工作的，指针表内部有两块电池一块1.5V一块9V，有的9V电池换成了15V电阻挡共分为五个量程，其中RX10K使用内部9V RX1K RX100 RX10 RX1四个档位共用内部1.5V，通过万用表内部电池与电阻挡等效电阻，在与外接被测电阻构成一个闭合回路通过流过被测电阻的电流大小来测出电阻值的大小，如果测量的电阻阻值大那么流过电阻的电流就越小，所以表针偏转的幅度就越小，（说明被测电阻阻值大）如果被测电阻阻值越小，则流过电阻的电流越大表针偏转的幅度也就越大（说明被测电阻的阻值小）。
万用表分流器：
开路式分流器：是将所有分流电阻并联在与表头串联，在开路式分流器中一只分流电阻损坏该档位其它量程还是可以正常使用。
闭路式分流器：是将所有分流电阻串联在与表头并联，在闭路式分流器中一只分流电阻损坏该档位所有量程都是无法使用的，因为在闭路式分流器中是将所有分流电阻串联在串联电路中一只分流电阻损坏相当于开路，开路中没有电流产生所以是无法使用的，而现在的指针万用表设计多数采用闭路式分流器，也就是将，直流电压挡，直流电流挡，交流电压挡中的分压电阻和分流电阻串联起来，这样的话，电路中一只分流电阻或分压电阻损坏，该档位所有量程都是无法使用的。
MF-47万用表保护电路讲解：
1：表头保护：利用两只IN4001硅整流二极管并联构成双向限幅二极管接入表头目的是防止勿用电流挡去测量电压而烧表头这样的话输入电压信号会被双向限幅二极管牵制在0.7V即硅二极管导通电压，从而来保护表头。表头跨接电容C1作用是给表头滤波，限流保护电阻R1，防止流过表头电流过大而烧表头。
2：所有档位采用闭路式分流器：直流电压挡。交流电压挡，直流电流挡所有分压电阻和分流电阻都是串联起来的这样的话一只分压电阻或分流电阻损坏该档位所有量程都是无法使用的。
3：输入保险管：FUSE 250V/0.5A输入电流值大于（AC/DC）0.5A该保险管会自动熔断，以达到保护后级电路目的。
MF-47指针表表头实验：
实验目的：证明表头满篇电流值为46.2μA
首先我们可以利用一个微安级的直流电流表，（当然我们也可以利用数字万用表200μA直流电流挡）串进指针万用表的表头接线端（A+与A-将红表笔接A+接线端，黑表笔接A-接线端），接下来将指针万用表打到电阻档，因为在万用表里只有电阻档才使用内部电池工作，短接表笔（相当于让内部电池短路）有电流信号流过表头产生磁场力推动表针偏转，这时候电流表就会指示出指针表的表头的偏转电流值，如果指针万用表的表针没有归0可以拧动电阻调零电位器将表针指向0刻度线，指向0刻度线的时候，电流表的电流值应该是46.2μA或者是在46.2μA-46.7μA中间,（因为仪表测量会产生一定的误差）。这个实验证明了，MF-47指针表的表头满偏转电流值为46.2μA
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