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萬用表各擋量程選擇及測量誤差分析 萬用表是如何工作的

時間:2020-08-05    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
用萬用表進行測量時會帶來一定的誤差。這些誤差有些是儀表本身的準(zhǔn)確度等級所允許的最大絕對誤差。有些是調(diào)整、使用不當(dāng)帶來的人為誤差。正確了解萬用表的特點以及測量誤差產(chǎn)生的原因,掌握正確的測量技術(shù)和方法,就可以減小測量誤差。
  人為讀數(shù)誤差是影響測量精度的原因之一。它是不可避免的,但可以盡量減小。因此,使用中要特別注意以下幾點:1測量前要把萬用表水平放置,進行機械調(diào)零;2讀數(shù)時眼睛要與指針保持垂直;3測電阻時,每換一次擋都要進行調(diào)零。調(diào)不到零時要更換新電池;4測量電阻或高壓時,不能用手捏住表筆的金屬部位,以免人體電阻分流,增大測量誤差或觸電;5在測量RC電路中的電阻時,要切斷電路中的電源,并把電容器儲存的電泄放完,然后再進行測量。在排除了人為讀數(shù)誤差以后,我們對其他誤差進行一些分析。
  1.萬用表電壓、電流擋量程選擇與測量誤差
  萬用表的準(zhǔn)確度等級一般分為0.1、0.5、1.5、2.5、5等幾個等級。直流電壓、電流,交流電壓、電流等各擋,準(zhǔn)確度(精確度)等級的標(biāo)定是由其最大絕對允許誤差 △X與所選量程滿度值的百分?jǐn)?shù)表示的。以公式表示:A%=(△X/滿度值)×100%…… 1
  (1)采用準(zhǔn)確度不同的萬用表測量同一個電壓所產(chǎn)生的誤差
  例如:有一個10V標(biāo)準(zhǔn)電壓,用100V擋、0.5級和15V擋、2.5級的兩塊萬用表測量,問哪塊表測量誤差???
  解:由1式得:第一塊表測:最大絕對允許誤差
  △X1=±0.5%×100V=±0.50V。
  第二塊表測:最大絕對允許誤差
  △X2=±2.5%×l5V=±0.375V。
  比較△X1和△X2可以看出:雖然第一塊表準(zhǔn)確度比第二塊表準(zhǔn)確度高,但用第一塊表測量所產(chǎn)生的誤差卻比第二塊表測量所產(chǎn)生的誤差大。因此,可以看出,在選用萬用表時,并非準(zhǔn)確度越高越好。有了準(zhǔn)確度高的萬用表,還要選用合適的量程。只有正確選擇量程,才能發(fā)揮萬用表潛在的準(zhǔn)確度。
  (2)用一塊萬用表的不同量程測量同一個電壓所產(chǎn)生的誤差
  例如:MF-30型萬用表,其準(zhǔn)確度為2.5級,選用100V擋和25V擋測量一個23V標(biāo)準(zhǔn)電壓,問哪一擋誤差小?
  解:100V擋最大絕對允許誤差:
  X(100)=±2.5%×100V=±2.5V。
  25V擋最大絕對允許誤差:△X(25)=±2.5%×25V=±0.625V。由上面的解可知:
  用100V擋測量23V標(biāo)準(zhǔn)電壓,在萬用表上的示值在20.5V-25.5V之間。用25V擋測量23V標(biāo)準(zhǔn)電壓,在萬用表上的示值在22.375V-23.625V之間。由以上結(jié)果來看,△X(100)大于△X(25),即100V擋測量的誤差比25V擋測量的誤差大得多。因此,一塊萬用表測量不同電壓時,用不同量程測量所產(chǎn)生的誤差是不相同的。在滿足被測信號數(shù)值的情況下,應(yīng)盡量選用量程小的擋。這樣可以提高測量的精確度。
  (3)用一塊萬用表的同一個量程測量不同的兩個電壓所產(chǎn)生的誤差
  例如:MF-30型萬用表,其準(zhǔn)確度為2.5級,用100V擋測量一個20V和80V的標(biāo)準(zhǔn)電壓,問哪一擋誤差小?
  解:最大相對誤差:△A%=最大絕對誤差△X/被測標(biāo)準(zhǔn)電壓調(diào)×100%,100V擋的最大絕對誤差△X(100)=±2.5%×100V=±2.5V。
  對于20V而言,其示值介于17.5V-22.5V之間。其最大相對誤差為:A(20)%=(±2.5V/20V)×100%=±12.5%。
  對于80V而言,其示值介于77.5V-82.5V之間。其最大相對誤差為:
  A(80)%=±(2.5V/80V)×100%=±3.1%。
  比較被測電壓20V和80V的最大相對誤差可以看出:前者比后者的誤差大的多。因此,用一塊萬用表的同一個量程測量兩個不同電壓的時候,誰離滿擋值近,誰的準(zhǔn)確度就高。所以,在測量電壓時,應(yīng)使被測電壓指示在萬用表量程的2/3以上。只有這樣才能減小測量誤差。
  2.電阻擋的量程選擇與測量誤差
  電阻擋的每一個量程都可以測量0~∞的電阻值。歐姆表的標(biāo)尺刻度是非線性、不均勻的倒刻度。是用標(biāo)尺弧長的百分?jǐn)?shù)來表示的。而且各量程的內(nèi)阻等于標(biāo)尺弧長的中心刻度數(shù)乘倍率,稱作“中心電阻”。也就是說,被測電阻等于所選擋量程的中心電阻時,電路中流過的電流是滿度電流的一半。指針指示在刻度的中央。其準(zhǔn)確度用下式表示:
  R%=(△R/中心電阻)×100%……2
  (1)用一塊萬用表測量同一個電阻時,選用不同的量程所產(chǎn)生的誤差
  例如:MF-30型萬用表,其Rxl0擋的中心電阻為250Ω;R×l00擋的中心電阻為2.5kΩ。準(zhǔn)確度等級為2.5級。用它測一個500Ω的標(biāo)準(zhǔn)電阻,問用R×l0擋與R×100擋來測量,哪個誤差大?解:由2式得:
  R×l0擋最大絕對允許誤差△R(10)=中心電阻×R%=250Ω×(±2.5)%=±6.25Ω。用它測量500Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻,則500Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻的示值介于493.75Ω~506.25Ω之間。最大相對誤差為:±6.25÷500Ω×100%=±1.25%。
  R×l00擋最大絕對允許誤差△R(100)=中心電阻×R%2.5kΩ×(±2.5)%=±62.5Ω。用它測量500Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻,則500Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻的示值介于437.5Ω~562.5Ω之間。最大相對誤差為:±62.5÷500Ω×100%=±10.5%。
  由計算結(jié)果對比表明,選擇不同的電阻量程,測量產(chǎn)生的誤差相差很大。因此,在選擇擋位量程時,要盡量使被測電阻值處于量程標(biāo)尺弧長的中心部位。測量精度會高一些。
汽車萬用表一般應(yīng)具備哪些功能?

  汽車萬用表主要由數(shù)字及模擬量顯示屏、功能按鈕、測試項目選擇開關(guān)、溫度測量座孔、公用座孔用于測量電壓、電阻、頻率、閉合角、頻寬比和轉(zhuǎn)速等、、搭鐵座孔、電流測量座孔等構(gòu)成?! ≡诎l(fā)動機電控系統(tǒng)故障的檢測與診斷中,除經(jīng)常需要檢測電壓、電阻和電流等參數(shù)外,還需要檢測轉(zhuǎn)速、閉合角、頻寬比占空比、、頻率、壓力、時間、電容、電感、溫度、半導(dǎo)體元件等。這些參數(shù)對于發(fā)動機電控系統(tǒng)的故障檢測與診斷具有重要意義。但是這些參數(shù)用一般數(shù)字式萬用表無法檢測,需用專用儀表即汽車萬用表。汽車萬用表一般應(yīng)具備下述功能:  1、測量交、直流電壓??紤]到電壓的允許變動范圍及可能產(chǎn)生的過載,汽車萬用表應(yīng)能測量大于40V的電壓值,但測量范圍也不能過大,否則,讀數(shù)的精度下降?! ?、測量電阻。汽車萬用表應(yīng)能測量1MΩ的電阻,測量范圍大一些使用起來較方便。  3、測量電流。汽車萬用表應(yīng)能測量大于10A的電流,測量范圍再小則使用不方便。  4、記憶最大值和最小值。該功能用于檢查某電路的瞬間故障?! ?、模擬條顯示。該功能用于觀測連續(xù)變化的數(shù)據(jù)?! ?、測量脈沖波形的頻寬比和點火線圈一次側(cè)電流的閉合角。該功能用于檢測噴油器、怠速穩(wěn)定控制閥、EGR電磁閥及點火系統(tǒng)等的工作狀況。  7、測量轉(zhuǎn)速。  8、輸出脈沖信號。該功能用于檢測無分電器點火系統(tǒng)的故障?! ?、測量傳感器輸出的電信號頻率?! ?0、測量二極管的性能?! ?1、測量大電流。配置電流傳感器霍爾式電流傳感夾、后,可以測量大電流。  12、測量溫度。配置溫度傳感器后可以檢測冷卻水溫度、尾氣溫度和進氣溫度等。

標(biāo)簽: 汽車萬用表
汽車萬用表 汽車萬用表一般應(yīng)具備哪些功能?_汽車萬用表
根據(jù)需要選用多功能的萬用表

     生活中,大家是不是都對挑選萬用表有很多疑問,我相信大家都有在網(wǎng)上參考過資料。方法有很多,但是日常中,我們只考慮了儀器本身的因素,比如顯示位數(shù)和精確度,測量方法和交流頻響,功能和測量范圍,穩(wěn)定性和安全性等等,往忽視了自身的需要,接下來小編就這點來說明一下:    目前很多萬用表增加了如下更實用的功能:    (1)溫度測量    在電子維修時,檢驗電子元器件的發(fā)熱程度,如焊接拔取元器件時,測量溫度可防止損傷元器件。    (2)同時測量交流和直流分量    若所碰到的信號并非是很純的交流或直流信號,這時就需要觀測 波形的總真有效值(包括交流和直流部分),以便分析電路的功耗量,檢查被損壞的元器件。    (3)dBm和毫伏值測量    所謂dBm值測量,即低電平測量-dB值測量。dB—般用公式 dB=201ogU來表達(dá)。如果改變參考電壓,通過測試比較,可以測量相對值,可用來分析電壓放大器的電壓增值。    (4)尖峰保持    利用萬用表真有效值測量,此功能可以測量寬度大于0.25 ms非規(guī)則交流信號的瞬時峰值電壓,并且自動保持,有利于尋找元器件和設(shè)備破壞的原因。    (5)△相對值測定    利用此功能,可以進行相對值測定,即測試電壓或電流與參考電 壓或電流的差值,電壓相對模大可以清除讀數(shù)中的雜散電容產(chǎn)生的影響。    小編認(rèn)為在選擇萬用表時,一定要根據(jù)自身實際工作需要來選取,一定要滿足測量物體的要求,還還要保持一定測量結(jié)果的準(zhǔn)確度,否則由于選取不當(dāng),導(dǎo)致測量結(jié)果不精準(zhǔn),引起不必要的麻煩。

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萬用表標(biāo)簽: 根據(jù)需要選用多功能的萬用表_萬用表組合標(biāo)題:

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