教你怎样使用毫伏表

资料员

  电子爱好者们对于万用表的使用可以说是轻车熟路，特别是在测量交流电压时也会用到用万用表。然而，有些交流电用普通万用表却难以测量，因为交流电的频率范围很宽，高到数KHZ高频信号，低到几HZ。而万用表是以测交流电的频率为标准进行设计生产的。其次，有些交流电的幅度很小，甚至可以小到毫微伏，再高灵敏度的万用表也无法测量，此外，交流电的波形种类也很多，除了正弦波外，还有方波、锯齿波、三角波等，而这些交流电压必须用专门的电子电压表才能测量。例如ZN2270型超高频毫伏表，DW3型甚高频微伏表，DA一16型毫伏表。


   DA一16型毫伏表是一种常用的低频电子电压表，其电压测量范围为100μV—300V，共分11档量程，各档量程上并列有分贝数(dB)，可用于电平测量，被测电压的频率范围为20Hz—1MHz，输入阻抗大于1MΩ。图一是DA一16型毫伏表的外形，图二是DA一16型毫伏表的实物图，它与普通万用表有些相似，由表头、刻度面板和量程转换开关等组成，不同的是它的输入线不用万用表那样的两支表笔，而用同轴屏蔽电缆，电缆的外层是接地线，其目的是为了减小外来感应电压的影响，电缆端接有两个鳄鱼夹子，用来作输入接线端。毫伏表的背面连着220V的工作电源线，使用220V交流电降压整流后作为毫伏表的电源。

    图三为毫伏表的刻度面板，共有三条刻度线，第一、二条刻度是用来观察电压值指示数，与量程转换开关对应起来时，标有0—10的第一条刻度适用于0.1、1、10量程档位，标有0—3的第二条刘度适用于0.3、3、30、300量程档位，如量程开关指在0.1档位时，用第一条制度读数，满度10读作0.1V，其余刻度均按比例缩小，若指针指在刻度6处，即读作0.06V(60mV)，如量程开关指在0.3V档位时，用第二条刻度读数，满度3读作0.3V，其余刻度也均按比例缩小，毫伏表的第三条刻度线用来表示测量电平的分贝值，它的读数与上述电压读数不同，是以表针指示的分贝读数与量程开关所指的分贝数的代数和来表示读数的，如量程开关置于+10dB(3V)，表针指在一2dB处，则被测电平值为+10dB+(一2dB)＝8dB。

   毫伏表在使用前应垂直放置，因为测量精度以表面垂直放置为准。在未接通电源的情况下先进行机械调零。方法是用螺丝刀调节表头上的机械零位螺丝，使表针指准零位。再将两个输入接线端(鳄鱼夹)短路连接后，接通220V工作电源。预热数分钟，使仪表达到稳定工作状态。然后进行调零，将量程转换开关置于所需测量的范围，调节靠左面中间的调零旋钮，使表针指向零位。这时可将两个输入接线端断开，按入被测电路，便可进行测量。在使用中每当变换量程后应重新进行调零。在测量时，选择适当的量程很重要。特别是使用较高灵敏度档位(mV档)。不注意的话，容易使表头指针打坏。如果被测电压不知道所在量程范围时，则应选择最大量程(300V)进行试测，再逐渐下降到适合的量程档，测量的读数刻度一般使表针偏转至满刻度的2/3为较好。接线时，先接上地线夹子，再接另一个夹子。测量完毕拆线时要相反，先拆另一个夹子，再拆地线夹子。这样可避免当人手触及不接地的另一夹子时，交流电通过仪表与人体构成回路，形成数十伏的感应电压，打坏表针。
    稳压电源纹波系数的测量：整流的目的是要得到平稳的直流电，要求输出的直流电中的交流成分愈小愈好，衡量整流电源的好坏，可用纹波系数r来表示。r=交流分量／直流分量。r越小越好。如早期十二英寸黑白电视机稳压电源输出直流分量为12V，要求其交流分量小于10mV(一般为lmV～3mV)，测量方法如下图所示，在稳压电源输出端接上一只10欧姆二十五瓦的假负载电阻RL，用晶体管毫伏表的两接线端按在假负载的两端，测得电压即为交流分量。将交流分量除以直流量12V，即得纹波系数r。

  低频放大器电压增益K的测量：在放大器的输入端加上一个交流信号Usr，在其输出端就可以得到一个经放大后的输出信号Usc。把输出信号电压与输入信号电压Usr之比，就称为放大器的电压放大倍数K，或称电压增益：K＝Usc／Usr，它反映了放大器放大能力强弱。测量方法如下图所示，在放大器输入端接一低频信号发生器，放大器输出端接至示波器的Y轴输入端。适当调节信号发生器，输出一电压Usr，示波器就显示出经放大的输出电压。如果波形失真，可减小Usr幅度或调整放大器工作点。直至波形不失真时，就用毫伏表分别测放大器输入电压Usr和输出电压Usc。例如：Usr为0.2mV，Usc为50mV，则K＝50/0.2＝250(倍)。上述测量也可用毫伏表上的分贝来读数。如果输入电压增益为一72dB，输出电压增益为一24dB，则放大器电压增益K＝一24dB一(一72dB)＝48dB。查分贝表即250倍。

  毫伏表在收音机调试时的应用:超外差式收音机的灵敏度和选择性与中频变压器的调试有很大的关系，而业余爱好者通常不具备调中频变压器的专用仪器即中频图示仪。往往借用于简易高频信号源，凭耳朵听音频调制声来调中频变压器。事实上，人耳对声音强弱的分辨能力较迟钝,如果在收音机扬声器两端跨接一只毫伏表，当各级中频变压器都调谐在465kHz时，收音机除声音最响外，毫伏表指示也将最大。耳听再加眼观，则效果更佳。调频率覆整及三点跟踪同样也可用毫伏表来监视。连接方法如下图所示。

  DA一16型毫伏表注意事项：由于毫伏表的灵敏度很高，因此接地点必须良好。毫伏表的地线应与被测电路的地线接在一起，以免引入干扰电压影响测量精度。所测交流电压中的直流分量不得不大于300V。测220V市电时，相线接输入端，零线接地线端，不得接反。机械零位调整：未接通电源，调整电表的机械零点。（一般不需要经常调整）调零电位器：接通电源，将输入线（红、黑测试夹）短接，待电表指针摆动数次至稳定后，校正调零旋纽，以使指针置于零位。需要逐档调零。（DF2173型面板上没有设置调零电位器，不用逐档调零）。量程开关：共分1，3，10，30，100，300mV，1，3，10，30，300V十一档级。量程开关所指示的电压档为该量程最大的测量电压。为减少测量误差，应将量程开关放在合适的量程。以使指针偏转的角度尽量大。如果测量前，无法确定被测电压的大小，量程开关应由高量程档逐渐过渡到低量程档，以免损坏设备。数值读取：一般指针式表盘毫伏表有三行刻度线，其中第一行和第二行刻度线指示被测电压的有效值，当量程开关置于“1”打头的量程位置时（如1mV，10mV，0.1V，1V，10V），应该读取第一行刻度线，当量程开关置于“3”打头的量程位置时（如3mV，30mV，0.3V，3V，30V，300V）应读取第二行刻度线。