2.3 得心應手操控萬用表
電子小制作過程中,元器件檢測和電路調試等都需要用到萬用表。熟悉和了解萬用表的基本性能,掌握正確的使用方法,是進行電子制作的基礎。
萬用表分為指針式萬用表和數字萬用表兩大類,是最基本最常用的電子儀表,也是電子制作必不可少的重要工具。
2.3.1 指針萬用表的特點與功能
我們通常所說的“萬用表”是指指針式萬用表,它采用微安表頭作為測量指示,外形如圖2-55所示。

圖2-55 指針式萬用表
萬用表的特點是具有多用途和多功能。萬用表實質上是電壓表、電流表、歐姆表的有機組合,使用時根據需要,通過轉換開關進行轉換,如圖2-56所示。

圖2-56 萬用表結構原理
萬用表的功能較多,各型號萬用表的功能不盡相同,但都包括以下基本功能:測量直流電流、測量直流電壓、測量交流電壓、測量電阻。許多萬用表還具有以下派生功能:測量音頻電平、測量電容、測量電感及測量晶體管直流參數等,如圖2-57所示。

圖2-57 萬用表的功能
萬用表的基本電路如圖2-58所示,由五大部分組成:①表頭及表頭電路,用于指示測量結果;②分壓器,主要用于測量交、直流電壓;③分流器,主要用于測量直流電流;④電池、調零電位器等,用于測量電阻;⑤測量選擇電路,用于選擇擋位和量程。

圖2-58 萬用表的基本電路
萬用表的型號很多。MF47型萬用表是一種較為常用的指針式萬用表,具有靈敏度高、體積輕巧、性能穩定、過載保護可靠、讀數清晰、使用方便的特點,比較適合業余愛好者使用。下面以MF47型萬用表為例進行介紹。
(1)MF47型萬用表的結構
MF47型萬用表外形如圖2-59所示,由提把、表頭、測量選擇開關、歐姆擋調零旋鈕、表筆插孔、晶體管插孔等部分構成。

圖2-59 MF47型萬用表
萬用表面板上部為微安表頭。表針下面的標度盤上共有6條刻度線,如圖2-60所示,從上往下依次是:電阻刻度線、電壓電流刻度線、晶體管β值刻度線、電容刻度線、電感刻度線、電平刻度線。標度盤上還裝有反光鏡,用以消除視差。

圖2-60 萬用表刻度線
表頭的下邊中間有一個機械調零器,用以校準表針的機械零位,如圖2-61所示。

圖2-61 機械調零器
面板下部中間是測量選擇開關,只需轉動一個旋鈕即可選擇各量程擋位,使用方便。測量選擇開關指示盤與表頭標度盤相對應,按交流紅色、晶體管綠色、其余黑色的規律印制成3種顏色,使用中不易搞錯。
該萬用表共有4個表筆插孔。面板左下角有正、負表筆插孔,一般習慣上將紅表筆插入正插孔,黑表筆插入負插孔。面板右下角有2500V和5A專用插孔,當測量2500V交、直流電壓時,正表筆應改為插入2500V插孔;當測量5A直流電流時,正表筆應改為插入5A插孔;如圖2-62所示。

圖2-62 表筆插孔
面板下部右上角是歐姆擋調零旋鈕,用于校準歐姆擋的“0Ω”指示。面板下部左上角是晶體管插孔。插孔左邊標注為“N”,檢測NPN型晶體管時插入此孔;插孔右邊標注為“P”,檢測PNP型晶體管時插入此孔,如圖2-63所示。

圖2-63 晶體管插孔
(2)MF47型萬用表的功能
MF47型萬用表量程齊全,共具有8大類34個測量擋位,包括測量直流電流、直流電壓、交流電壓、電阻的26個基本量程,以及測量音頻電平、電容、電感、晶體管直流參數等8個附加量程,見表2-1。
表2-1 MF47型萬用表測量對象與范圍

①直流電流擋測量范圍為0~5A,分為0.05mA、0.5mA、5mA、50mA、500mA、5A6擋。其中,5A擋使用專用插孔,其余各擋由測量選擇開關轉換。
②直流電壓擋測量范圍為0~2500V,靈敏度為20kΩ/V,分為0.25V、1V、2.5V、10V、50V、250V、500V、1000V、2500V9擋。其中,2500V擋使用專用插孔,其余各擋由測量選擇開關轉換。
③交流電壓擋測量范圍為0~2500V,靈敏度為4kΩ/V,分為10V、50V、250V、500V、1000V、2500V6擋。其中,2500V擋使用專用插孔,其余各擋由測量選擇開關轉換。
④電阻擋具有×1、×10、×100、×1k、×10k5擋。各擋中心阻值分別為22Ω、220Ω、2.2kΩ、22kΩ、220kΩ。最大可讀量程為40MΩ。
⑤音頻電平使用交流電壓擋測量,測量范圍為-10~+62dB(0dB=0.775V),共分為5擋。
⑥電容測量使用交流10V擋,測量范圍為1000pF~0.3μF。
⑦電感測量也使用交流10V擋,測量范圍為20~1000H。
⑧測量晶體管直流參數時,β值測量具有1個校準擋位(ADJ)和1個測量擋位(hFE),測量范圍0~300(倍)。Icbo和Iceo的測量使用“R×1k”擋,測量范圍0~60μA。如果Iceo較大,可使用“R×100”擋,測量范圍0~600μA。
2.3.2 數字萬用表的特點與功能
數字萬用表是一種數字化的新型測量儀表,采用LCD液晶或LED數碼顯示屏作為測量指示,外形如圖2-64所示。

圖2-64 數字萬用表
圖數字萬用表的顯著特點是測量精度和輸入阻抗高、測量對象和量程寬、功能齊全、讀數顯示準確直觀等。
數字萬用表與指針式萬用表最大的不同,就是沒有微安表頭,而是采用數字顯示屏顯示測量結果。圖2-65所示為數字萬用表的基本組成框圖,可見,除用數字電壓表取代指針式萬用表的表頭外,其余部分相類似。

圖2-65 數字萬用表結構原理
數字萬用表采用數字毫伏表作為基本測量顯示部件,屬于電壓型測量;而指針式萬用表采用微安表作為基本測量顯示部件,屬于電流型測量,如圖2-66所示。因此數字萬用表比指針式萬用表具有更高的輸入阻抗和靈敏度,對被測電路的影響更小,測量的精度更高。

圖2-66 數字萬用表與指針萬用表
數字萬用表可以測量交、直流電壓、電流、電阻,以及測量電容、電感、晶體管、頻率、溫度等,并具有自動顯示正、負極性的功能。
數字萬用表的基本電路如圖2-67所示,由以下部分組成:①200mV數字電壓表(數字表頭),用于顯示測量結果;②分壓器,主要用于測量電壓;③電流/電壓變換器,用于測量電流;④交流/直流變換器,用于測量交流電壓和電流;⑤電阻/電壓變換器,用于測量電阻;⑥電容/電壓變換器,用于測量電容;⑦hFE測量電路,用于測量晶體管;⑧測量選擇電路,用于選擇擋位和量程。

圖2-67 數字萬用表的基本電路
數字萬用表的型號種類也很多,但其結構功能大同小異,下面以較常用的DT890B型數字萬用表為例進行介紹。
(1)DT890B型數字萬用表的結構
DT890B是三位半便攜式數字萬用表,LCD液晶顯示屏最大顯示讀數為“±1999”(“+”符號不顯示出來)。整機采用9V層疊電池為電源,功耗約30mW。該表具有全量程過載保護、自動調零、自動顯示極性、閑置時自動關機、防跌落等功能,顯示字符較大,操作使用方便,性能穩定可靠。
DT890B型數字萬用表外形如圖2-68所示,由LCD液晶顯示屏、電源開關、測量選擇開關、測試表筆插孔、電容器插孔和晶體管插孔等部分構成。

圖2-68 DT890B型數字萬用表
表面上部為LCD液晶顯示屏,可以直接顯示三位半數字字符,小數點根據需要自動移動,負號“-”根據測量結果自動顯示。
顯示屏下面是控制面板。面板中央為測量選擇開關,只需轉動一個旋鈕即可選擇各量程擋位,使用方便。測量選擇開關指示盤按測量類別分別用紅色、綠色、白色3種顏色間隔印制,使用中不易搞錯。
面板下部有4個測試表筆插孔。一個黑色的是負表筆插孔,即公共端插孔“COM”。三個紅色的是正表筆插孔,分別是電壓電阻測量插孔“VΩ”、毫安級電流測量插孔“mA”、安培級電流測量插孔“A”,如圖2-69所示。使用時,通常將黑表筆插入“COM”插孔,紅表筆根據測量需要插入相應的正表筆插孔。

圖2-69 表筆插孔
面板的左上角設有整機電源開關POWER,按下為“開”,再按一下使其彈起為“關”。
面板的右上角是晶體管插孔,插孔左邊標注為“PNP”,檢測PNP型晶體管時插入此孔;插孔右邊標注為“NPN”,檢測NPN型晶體管時插入此孔,如圖2-70所示。

圖2-70 晶體管插孔
(2)DT890B型數字萬用表的功能
DT890B型數字萬用表量程齊全,共具有8大類32個測量擋位,包括測量直流電壓、交流電壓、直流電流、交流電流、電阻的25個基本量程,以及測量電容、晶體二極管及通斷、晶體三極管hFE值等7個附加量程,見表2-2。
表2-2 DT890B型數字萬用表測量對象與范圍

①直流電壓擋測量范圍為0~1000V,輸入阻抗10MΩ,最小分辨率0.1mV,分為200mV、2V、20V、200V、1000V5擋,各擋位由測量選擇開關轉換。
②交流電壓擋測量范圍為0~700V,輸入阻抗10MΩ,最小分辨率0.1mV,分為200mV、2V、20V、200V、700V5擋,各擋位由測量選擇開關轉換。
③直流電流擋測量范圍為0~20A,最小分辨率1μA,分為2mA、20mA、200mA、20A4擋。其中,200mA以下使用“mA”插孔,200mA以上使用“A”插孔,并由測量選擇開關轉換。
④交流電流擋測量范圍為0~20A,最小分辨率1μA,分為2mA、20mA、200mA、20A4擋。其中,200mA以下使用“mA”插孔,200mA以上使用“A”插孔,并由測量選擇開關轉換。
⑤電阻擋測量范圍為0~200MΩ,最小分辨率0.1Ω,分為200Ω、2kΩ、20kΩ、200kΩ、2MΩ、20MΩ、200MΩ7擋,各擋位由測量選擇開關轉換。
⑥電容擋測量范圍為1pF~20μF,最小分辨率1pF,分為2nF、20nF、200nF、2μF、20μF5擋,被測電容器插入“CX”專用插孔,各擋位由測量選擇開關轉換。
⑦晶體二極管及通斷擋,可以測量二極管的正向壓降,或判斷被測線路的通斷。
⑧晶體三極管hFE擋,測量范圍為1~1000,最小分辨率為1。
2.3.3 測量前的準備工作
萬用表具有多種功能,應根據測量需要選擇合理的擋位和量程。這里主要介紹用萬用表測量電流、電壓、電阻、電容、電平、電感以及晶體管的基本方法和技巧。
(1)指針式萬用表使用前的準備
由于電阻擋必須使用直流電源,因此,使用前應給指針式萬用表裝上電池。一般萬用表的電池盒設計在表背面,圖2-71所示為MF47型萬用表背面的電池盒。打開電池盒蓋后,可見兩個電池倉,如圖2-72所示。左邊是低壓電池倉,裝入一枚1.5V的2號電池。右邊是高壓電池倉,裝入一枚15V的層疊電池。

圖2-71 電池盒

圖2-72 電池倉
接下來將表筆(測試棒)插入萬用表插孔中。一般習慣上將紅表筆插入“+”表筆插孔,黑表筆插入“-”表筆插孔。
指針式萬用表在使用前,還應檢查表針是否指在機械零位上,即表針在靜止時,是否準確指在刻度線最左邊的“0”位上,如不在,應如圖2-73所示用小螺絲刀緩慢旋轉表頭下邊的機械調零器,調節表針的靜止位置使其準確指“0”。

圖2-73 機械調零
(2)數字萬用表使用前的準備
數字萬用表是有源儀表,必須接上電源才能工作,因此使用數字萬用表時應首先裝上電池。DT890B型數字萬用表使用層疊電池,如圖2-74所示打開數字萬用表后蓋,裝入一枚9V層疊電池,再將后蓋蓋好。

圖2-74 裝入電池
然后將測試表筆插入數字萬用表的插孔中。一般習慣上將紅表筆按測量需要插入“VΩ”或“mA”或“A”插孔作為正表筆,將黑表筆插入“COM”插孔作為負表筆。按下控制面板上的電源開關POWER,LCD顯示屏應有“000”字符顯示。如果顯示出“BAT”字樣,表示電池電壓不足,應更換新電池。
(3)指針式萬用表使用注意事項
使用指針式萬用表進行測量時,首先應根據測量對象選擇相應的擋位,然后根據測量對象的估計大小選擇合適的量程。例如測量220V市電,可選擇“交流電壓250V”擋,如圖2-75所示。如果無法估計測量對象的大小,則應先選擇該擋位的最大量程,然后逐步減小,直至能夠準確讀數。

圖2-75 測量220V市電
測量時應注意,盡量使表針指示在刻度線的中間及偏右位置,如圖2-76所示。因為萬用表表針偏轉角度較大時測量精度較高,特別是電阻、電容、電感、電平等非線性刻度線,中間及偏右位置較準確。

圖2-76 表針位置
讀數時,眼睛應垂直于表面觀察表針。如果視線不垂直,將會產生視差,使得讀數出現誤差,如圖2-77所示。為了消除視差,MF47型等萬用表在表面的標度盤上都裝有反光鏡,如圖2-78所示。讀數時,應移動視線使表針與反光鏡中的表針鏡像重合,這時的讀數無視差。

圖2-77 視差的產生

圖2-78 消視差反光鏡
(4)數字萬用表使用注意事項
使用數字萬用表進行測量時,首先應根據測量對象選擇相應的擋位,然后根據測量對象的估計大小選擇合適的量程。例如測量9V電池電壓,可選擇“直流電壓20V”擋,如圖2-79所示。如果無法估計測量對象的大小,則應先選擇該擋位的最大量程,然后根據顯示情況逐步減小量程,直至能夠準確顯示讀數。

圖2-79 測量電池
選擇測量量程時,應盡量使LCD顯示屏中顯示較多的有效數字,以提高測量精度。例如測量某1.5V電池的開路電壓,選擇“直流電壓”的200V、20V、2V擋均可測量,但2V擋顯示的有效數字最多,因此測量精度較高,如圖2-80所示。如果顯示屏僅在最高位顯示“1”,表示測量對象超過所選量程,應選擇更高量程進行測量。

圖2-80 顯示較多有效數字
2.3.4 測量電流
指針式萬用表和數字萬用表都可以測量直流電流,但大多數指針式萬用表不具備測量交流電流的功能,而數字萬用表都可以測量交流電流。
(1)指針式萬用表測量直流電流
測量直流電流時,指針式萬用表構成的電流表應串入被測回路,如圖2-81所示,既可以串入電源正極與被測電路之間,也可以串入被測電路與電源負極之間。

圖2-81 測量直流電流
測量500mA及其以下直流電流時,轉動萬用表上的測量選擇開關至所需的“mA”擋。測量500mA以上至5A的直流電流時,將測量選擇開關置于“500mA”擋,并將正表筆改插入“5A”專用插孔。
例如,測量晶體管集電極電流,首先斷開電源開關S,并切斷電阻Rc與VT集電極之間的連接,在集電極回路形成一個開口,如圖2-82所示。然后將萬用表正表筆接回路開口處Rc一端,負表筆接VT集電極,如圖2-83所示,接通電源開關S,萬用表即指示出被測晶體管的集電極電流值。

圖2-82 斷開集電極回路

圖2-83 測量集電極電流
測量電流時萬用表指示的讀數方法是:滿度值(刻度線最右邊)等于所選量程擋位數,根據表針指示位置折算出測量結果。圖2-84所示例子中,當測量選擇開關位于“0.05mA”擋時,指示值為35μA;當位于“5mA”擋時,指示值為3.5mA;當位于“500mA”擋時,指示值為350mA;依此類推。

圖2-84 電流讀數示例
(2)數字萬用表測量直流電流
數字萬用表測量直流電流時,紅表筆插入“mA”插孔或“A”插孔為正表筆,黑表筆插入“COM”插孔為負表筆,轉動測量選擇開關至所需的“直流A”擋,數字萬用表構成直流電流表,串入被測電流回路即可測量。測量200mA以下直流電流時,紅表筆應插入“mA”插孔;測量200mA及以上直流電流時,紅表筆應插入“A”插孔。
例如,測量某直流繼電器K的工作電流,首先如圖2-85(a)所示斷開繼電器K的電流回路,然后將正表筆接電池正極、負表筆接繼電器,如圖2-85(b)所示,LCD顯示屏即顯示出被測繼電器K的工作電流。

圖2-85 數字萬用表測量直流電流
數字萬用表測量直流電流過程中如果正、負表筆接反,將顯示測量結果為“-150mA”,如圖2-86所示,表示被測電流由負表筆流向正表筆。數字萬用表使得測量直流電流時可以不必考慮其電流方向,這在電流方向不明確的情況下特別方便,測量電流大小的同時也測出了電流的方向。

圖2-86 表筆接反時
(3)數字萬用表測量交流電流
測量交流電流與測量直流電流相似。轉動測量選擇開關至所需的“交流A”擋,數字萬用表構成交流電流表,串入被測電流回路即可測量。測量200mA以下交流電流時,紅表筆應插入“mA”插孔;測量200mA及以上交流電流時,紅表筆應插入“A”插孔。
例如,測量40W照明燈泡的工作電流,如圖2-87所示將數字萬用表置于“交流200mA”擋,串入照明燈泡EL的電流回路(兩表筆不分正、負),LCD顯示屏即顯示出被測照明燈泡EL的工作電流為181.1mA。

圖2-87 測量燈泡電流
2.3.5 測量電壓
指針式萬用表和數字萬用表都可以測量直流電壓和交流電壓。
(1)指針式萬用表測量直流電壓
測量直流電壓時,指針式萬用表構成直流電壓表,直接并接于被測電壓兩端。例如圖2-88所示電路中,要測量R2上電壓降,將萬用表構成的電壓表并接于R2上即可。

圖2-88 測量直流電壓
測量1000V及其以下直流電壓時,轉動萬用表上的測量選擇開關至所需的“直流V”擋。測量1000V以上至2500V的直流電壓時,將測量選擇開關置于“直流1000V”擋,并將正表筆改插入“2500V”專用插孔。
例如,測量晶體管發射極電壓(Re上電壓降),如圖2-89所示,將正表筆接VT發射極、負表筆接地(即跨接于Re上),萬用表即指示出被測晶體管的發射極電壓值。

圖2-89 測量晶體管發射極電壓
(2)指針式萬用表測量交流電壓
測量交流電壓的方法與測量直流電壓相似,但兩表筆不必分正、負。測量1000V及其以下交流電壓時,轉動萬用表上的測量選擇開關至所需的“交流V”擋。測量1000V以上至2500V的交流電壓時,將測量選擇開關置于“交流1000V”擋,并將正表筆改插入“2500V”專用插孔。
例如,測量電源變壓器次級電壓,如圖2-90所示,兩表筆不分正、負分別接電源變壓器次級兩引出端,萬用表即指示出被測交流電壓值。

圖2-90 測量電源變壓器次級電壓
測量電壓時指針式萬用表指示的讀數方法是:滿度值(刻度線最右邊)等于所選量程擋位數,根據表針指示位置折算出測量結果。圖2-91所示例子中,當測量選擇開關位于“10V”擋時,指示值為7V;當位于“50V”擋時,指示值為35V;當位于“250V”擋時,指示值為175V;依此類推。

圖2-91 電壓讀數示例
(3)數字萬用表測量直流電壓
測量直流電壓時,紅表筆插入“VΩ”插孔為正表筆,黑表筆插入“COM”插孔為負表筆,轉動測量選擇開關至所需的“直流V”擋,數字萬用表構成直流電壓表,直接并接于被測電壓兩端即可測量。
例如,需測量某電池GB的電壓,將正表筆接電池正極、負表筆接電池負極,如圖2-92所示,LCD顯示屏即顯示出被測電池的電壓。

圖2-92 測量電池電壓
因為數字萬用表具有自動顯示正、負極性的功能,實際上測量過程中即使正、負表筆接反也能正確顯示測量結果。如圖2-93所示,測量結果顯示為“-6V”,表示正表筆接在了被測電池的負端、負表筆接在了被測電池的正端,被測電池GB的電壓為6V。這是指針式萬用表所無法比擬的一個優點,特別是在被測電壓極性不清楚的情況下,給測量工作提供了很大的方便。

圖2-93 表筆接反時
(4)數字萬用表測量交流電壓
測量交流電壓時,紅表筆插入“VΩ”插孔,黑表筆插入“COM”插孔,轉動測量選擇開關至所需的“交流V”擋,數字萬用表構成交流電壓表,直接并接于被測電壓兩端即可測量。
圖2-94所示為測量交流220V市電電壓的例子,測量選擇開關置于“交流700V”擋,兩表筆不分正、負分別插入市電電源插座的兩個插孔,LCD顯示屏即顯示出被測市電的電壓為220V。

圖2-94 數字萬用表測量220V市電電壓
2.3.6 測量電阻
指針式萬用表和數字萬用表都可以測量電阻。
(1)指針式萬用表測量電阻
測量電阻時,根據被測電阻的估計值,轉動指針式萬用表上的測量選擇開關至適當的“Ω”擋。將萬用表兩表筆短接,調節歐姆擋調零旋鈕,使表針準確指向“0Ω”,如圖2-95所示。測量中每次更換擋位后,均應重新校零。

圖2-95 歐姆擋調零
測量非在路的電阻時,將兩表筆(不分正、負)分別接被測電阻的兩端,萬用表即指示出被測電阻的阻值,如圖2-96所示。

圖2-96 測量電阻
測量電路板上的在路電阻時,應如圖2-97所示將被測電阻的一端從電路板上焊開,然后再進行測量。否則由于電路中其他元器件的影響,測得的電阻值誤差將很大。測量電路電阻時應先切斷電路電源,如電路中有電容則應先行放電,以免損壞萬用表。

圖2-97 測量在路電阻
指針式萬用表電阻刻度線的特點是,刻度線最右邊為“0Ω”,最左邊為“∞”,且為非線性刻度。測量電阻時萬用表指示的讀數方法是:表針所指數值乘以量程擋位,即為被測電阻的阻值。圖2-98所示例子中,當測量選擇開關位于“×1”擋時,指示值為20Ω;當位于“×10”擋時,指示值為200Ω;當位于“×1k”擋時,指示值為20kΩ;依此類推。

圖2-98 電阻讀數
(2)數字萬用表測量電阻
測量電阻時,紅表筆插入“VΩ”插孔,黑表筆插入“COM”插孔,轉動測量選擇開關至適當的“Ω”擋,數字萬用表即構成歐姆表。測量時如圖2-99所示,將兩表筆(不分正、負)分別接被測電阻的兩端,LCD顯示屏即顯示出被測電阻R的阻值。

圖2-99 數字萬用表測量電阻
測量選擇開關的“Ω”擋量程可根據被測電阻的估計值選擇。如果顯示屏僅在最高位顯示“1”,表示所選量程小于被測電阻,應選擇更高量程進行測量。
數字萬用表測量電阻前不用校零,這點比指針式萬用表方便。測量大阻值電阻時,LCD顯示屏的讀數需要幾秒鐘后才能穩定,這是正常現象。
2.3.7 測量電容
指針式萬用表測量電容需要外接指定的交流電源,而數字萬用表自身即可測量電容,使用更加方便。
(1)指針式萬用表測量電容
指針式萬用表測量電容時,采用10V、50Hz的交流電壓作為信號源,萬用表應置于“交流電壓10V”擋。應該注意的是,10V、50Hz交流電壓必須準確,否則會影響測量的準確性。
測量時,通過電源變壓器將交流220V市電降壓后獲得10V、50Hz交流電壓。將被測電容C與任一表筆串聯后,再串接于10V交流電壓回路中,如圖2-100所示,萬用表即指示出被測電容C的容量。

圖2-100 測量電容
(2)數字萬用表測量電容
數字萬用表測量電容時,不用接表筆,轉動測量選擇開關至適當的“F”擋,數字萬用表即構成電容表。如圖2-101所示,將被測電容器C插入數字萬用表左側的“CX”插孔即可,不必考慮電容器的極性,也不必事先給電容器放電。

圖2-101 數字萬用表測量電容
測量選擇開關的“F”擋量程可根據被測電容的估計值選擇。如果顯示屏僅在最高位顯示“1”,表示所選量程小于被測電容,應選擇更高量程進行測量。測量大容量電容時,LCD顯示屏的讀數需要一定的時間才能穩定,屬正常現象。
2.3.8 測量電感
指針式萬用表測量電感的方法與測量電容相同,將被測電感L與任一表筆串聯后,再串接于10V、50Hz交流電壓回路中,如圖2-102所示,萬用表即指示出被測電感L的電感量。

圖2-102 測量電感
部分具有電感擋的數字萬用表可以直接測量電感。
2.3.9 測量電平
音頻信號也是一種交流信號,因此指針式萬用表測量音頻電平時,使用交流電壓擋,一般使用“交流10V”擋,轉動萬用表上的測量選擇開關至“交流10V”擋即可。
例如,測量音頻放大器輸出電平,圖2-103所示,兩表筆不分正、負,一表筆接地,另一表筆串接一個0.1μF左右的隔直流電容器C后接放大器輸出端,萬用表即指示出被測音頻電平值。

圖2-103 測量電平
指針式萬用表表面上的音頻電平刻度線是以交流電壓10V擋為基準刻度的,0dB=0.775V,刻度范圍為-10~+22dB,圖2-104所示讀數為+17dB。

圖2-104 電平讀數
如果被測音頻電平值超過+22dB,可選用交流電壓擋的50V及其以上各擋位,但其讀數應按表2-3所示加上修正量。
表2-3 MF47型萬用表測量音頻電平時讀數的修正量

例如,用“交流電壓50V”擋測量時表針指示如圖2-104所示,則其電平值為+17dB(讀數值)加上+14dB(50V擋修正量)等于+31dB。
2.3.10 測量晶體管
指針式萬用表和數字萬用表都可以測量晶體管,各有特點,下面分別介紹。
(1)數字萬用表測量二極管
數字萬用表測量晶體二極管時,紅表筆插入“VΩ”插孔為正表筆,黑表筆插入“COM”插孔為負表筆,轉動測量選擇開關至“”擋,如圖2-105所示,將正表筆接被測二極管正極、負表筆接被測二極管負極,即可測量二極管的正向壓降。

圖2-105 測量二極管
(2)數字萬用表測量三極管
數字萬用表測量晶體三極管直流放大倍數時,不用接表筆,轉動測量選擇開關至“hFE”擋,如圖2-106所示,將被測晶體管插入數字萬用表控制面板右上角的晶體管插孔即可測量。

圖2-106 數字萬用表測量三極管
晶體管插孔左半邊標注為“PNP”,供測量PNP型晶體管用;右半邊標注為“NPN”,供測量NPN型晶體管用。例如測量9014晶體管,因為9014是NPN型晶體管,所以應插入右半邊插孔中,如圖2-107所示,LCD顯示屏即顯示出被測晶體管的直流放大倍數。

圖2-107 測量9014晶體管
(3)指針式萬用表測量晶體管放大倍數
指針式萬用表測量晶體管直流放大倍數時,應首先將萬用表上的測量選擇開關轉動至“ADJ(校準)”擋位,兩表筆短接,調節歐姆擋調零旋鈕使表針對準hFE刻度線的“300”刻度,如圖2-108所示。

圖2-108 校準
然后分開兩表筆,將測量選擇開關轉動至“hFE”擋位,即可插入晶體管進行測量,如圖2-109所示。

圖2-109 測量晶體管
萬用表上的晶體管插孔,左半邊供測量NPN型管用,右半邊供測量PNP型管用。圖2-110所示為測量9012晶體管,因為9012是PNP型管,所以應插入右半邊插孔,這時萬用表表針所指示的即為該管的直流放大倍數β值。

圖2-110 測量9012晶體管
(4)測量集電極與基極間反向截止電流
測量晶體管集電極與基極間反向截止電流Icbo時,指針式萬用表置于“Ω×1k”擋,并短接兩表筆后調節歐姆擋調零旋鈕,使表針準確指“0Ω”,如圖2-111所示。

圖2-111 測量Icbo調零
調零結束后分開兩表筆,將被測晶體管發射極懸空,基極插入“e”插孔,集電極插入“c”插孔,如圖2-112所示。由于此時滿度電流值為60μA,可看“0~10”的線性刻度,將讀數乘以6μA即是被測晶體管的Icbo值。

圖2-112 測量Icbo
(5)測量集電極與發射極間反向截止電流
測量晶體管集電極與發射極間反向截止電流Iceo時,指針式萬用表仍用“Ω×1k”擋,被測晶體管基極懸空,發射極插入“e”插孔,集電極插入“c”插孔,如圖2-113所示。讀數方法與測量Icbo相同。

圖2-113 測量Iceo
如果被測晶體管的Iceo值大于60μA,可改用萬用表的“Ω×100”擋進行測量(換擋后應重新校零),此時滿度電流值為600μA,如圖2-114所示。仍然觀察“0~10”的線性刻度,將讀數乘以60μA即可得到晶體管的Iceo值。

圖2-114 測量較大的Iceo