电气电子工艺实习报告

MF47万用表的制作

学院：信息科学与工程学院

专业班级：自动化0903

日期：20##-6-16

一、实习目的和要求

    电气电子工艺实习是自动化专业学生重要的实践教学环节，其目的是巩固和加深所学电子技术的知识，了解并初步掌握一般电子产品的生产制作、调试与研制开发的基本技能与方法，全面提高学生的实践动手能力和分析问题、解决实际问题的能力；使学生对电子产品生产获得一定感性认识，为今后从事电子产品制作与创新设计工作奠定初步的实践基础。
    要求看懂所装电子产品电气原理图并与实际电路板相对应，掌握电子元器件作用特点、性能和识别方法，熟悉简单电子产品整机装配的一般工艺知识并掌握其操作技能。

二、实习时间

    20##年6月13日——6月19日    

三、实习地点

    武汉科技大学

四、实习内容

    MF47型指针式万用表制作，对万用表套件进行组装，熟悉指针式万用表结构、工作原理和使用方法。

五、MF47型万用表工作原理及安装过程

1、指针式万用表结构及工作原理

万用表主要是由指示器、测量电路和转换装置三部分组成。

指示器俗称表头，用来指示被测电量的数值，通常为磁电式微安表。表头是万用表的关键部分，万用表的灵敏度、准确度及指针回零等大都决定于表头的性能。表头的灵敏度是以满刻度的测量电流来衡量的，满刻度偏转电流越小，灵敏度越高。一般万用表表头灵敏度在10~100μA左右。测电压时的内阻越大，其性能就越好。

测量电路的作用是把被测的电量转化为适合于表头要求的微小直流电流，由电阻、半导体元件及电池组成。它通常包括分流电路、分压电路和整流电路。分流电路将被测大电流通过分流电阻变成表头所需要的微小电流，分压电路将被测得高电压通过分压电阻变换成表头所需的低电压；整流电路将被测的交流，通过整流转变成所需的直流电。

 万用表的各种测量种类及量程的选择是靠转换装置来实现，转换装置通常由转换开关、接线柱、插孔等组成。转换开关有固定触点和活动触点，它位于不同位置，接通相应的触点，构成相应的测量电路。

图1  MF47型万用表电路图

①　直流电流的测量

万用表的直流电流档，实质上是一个多量程的磁电式直流电流表，它应用分流电阻与表头并联以达到扩大测量的电流量程。根据分流电阻值越小，所得的测量量程越大的原理，配以不同的分流电阻，构成相应的测量量程。在电路中，各分流电阻彼此串联，然后与表头并联，形成一个闭合环路，当转换开关置于不同位置时，表头所用的分流电阻不同，构成不同量程的档位。       

        图2  直流电流的测量                     图3  直流电压的测量

②　直流电压的测量

万用表的直流电压档，实质上是一个多量程的直流电压表，它应用分压电阻与表头串联来扩大测量电压的量程，根据分压电阻值越大，所得的测量量程越大的原理，通过配以不同的分压电阻，构成相应的电压测量量程。

③　交流电流、电压的测量

    磁电式仪表本身只能测量直流电流和电压。测量交流电压和电流时，采用整流电路将输入的交流，变成直流，实现对交流的测量。其整流电路一般有半波整流和全波整流，其整流元件一般都采用晶体二极管。万用表测量的交流电压只能是正弦波。

万用表通常采用的是半波整流测量电路。

④　电阻的测量

万用表测量电阻电路，如图所示，工作原理是欧姆定律：

   其中：R为串联电阻；为被测电阻；Ra为表头内 阻； Rx为被测电阻；E为电源的电压；I为被测电路的电流。

    

   图4  交流电流、电压的测量                      图5  电阻的测量

2、安装前准备工作

①　在焊接前，我们应该前检查我们的万用表的元件清单，清点完后请将材料放回塑料袋，弄清各元件的名称、 外形、大小、 极性以及了解它们的安装方法。从材料袋中取出所有电阻，注意别的东西不要丢失，封好塑料袋的封口。先把所有1/4W的电阻全部对号入座，因为元件包中每个元件都只有一个，一旦装错电阻，肯定好几个元件都会错误，当把所有元件全部插好后，便可以检查是否有错插现象，若有，只须拔下来换一下便可，等全部电阻无误后，再进行焊接，这样不容易错。

②　色环电阻的识别

（1） 五道色环电阻：第一环表示阻值的第一位数字；第二环表示阻值的第二位数字；第三环表示阻值的第三位数字；第四环表示幂的次方；第五环表示误差。                 

（2）  四道色环电阻：第一环表示阻值的第一位数字；第二环表示阻值的第二位数字；第三环表示幂的次方；第四环表示误差。

   

图6  五环、四环电阻

（3）表示误差的色环间距较其他色环间距大些。并且颜色一般为棕、金、银色。

表1  电阻的色环

③　首次使用电烙铁时，插上电源插头后，电烙铁温度上升的同时，先在烙铁头上涂上少许松香，待加热到焊锡熔点时，再往烙铁头上加焊锡，在使用过程中，由于电烙铁温度很高，达300℃以上，长时间加热会使焊锡熔化挥发，在烙铁头上留下一层污垢，影响焊接，使用时用擦布将烙铁头擦拭干净或在松香里清洗干净，再往烙铁头上加焊锡，保持烙铁头上有一层光亮的焊锡，这样电烙铁才好使用。

焊接工艺流程：

3、安装过程

①　分别将区别好的28个电阻、4个二极管、1个电解电容插到线路板上指定位置然后焊接。其中，二极管带有环的一端为阴极，电容长引脚为正极，短脚为负，注意区分。焊接好后，元器件引脚不高出电路板面1mm，应将多余部分的引脚用斜口钳或其它剪切工具剪去，使印刷电路板整洁美观。

②　电位器的安装：共有两个电位器。电位器实质上是一个滑线电阻，电位器的两个粗的引脚主要用于固定电位器。安装时应捏住电位器的外壳，平稳地插入，不应使某一个引脚受力过大。不能捏住电位器的引脚安装，以免损坏电位器。其中较大的电位器要装在线路板的焊接绿面，不能装在黄色面。

③　晶体管插座的安装：晶体管插座装在线路板绿面，用于判断晶体管的极性。在绿面的左上角有6个椭圆的焊盘，中间有两个小孔，用于晶体管插座的定位，将其放入小孔中检查是否合适，如果小孔直径小于定位突起物，应用锥子稍微将孔扩大，使定位突起物能够插入。将晶体管插片插入晶体管插座中，检查是否松动，插入晶体管插座中，将其伸出部分折平晶体管插片装好后，将晶体管插座装在线路板上，定位，检查是否垂直，并将6个椭圆的焊盘焊接牢固。

        

图7  晶体管插座

④　根据装配图固定并焊好4个插座铜管，保险丝夹。其中4个插座铜管要装在绿面，是用来插表棒的，因此一定要焊接牢固。将其插入线路板中，用尖嘴钳在黄面轻轻捏紧，将其固定，一定要注意垂直，然后将两个固定点焊接牢固，如图所示。

 

图8  线路板焊接图

⑤　根据装配图焊接转换开关上交流电压档和直流电压档的公共连线及其各导线，然后装好4个电池正负极片，与对应导线焊接好，最后将保险丝管装在保险丝夹上。

⑥　电刷的安装：应首先将档位开关旋钮打到交流250伏档位上，将电刷旋钮安装卡转向朝上，V形电刷有一个缺口，应该放在左下角，因为电路板的3条电刷轨道中间的2条间隙较小，外侧2条较大，与电刷相对应。当缺口在左下角时电刷接触点上面有2个相距较远，下面2个相距较近，一定不能放错。电刷四周都要卡入电刷安装槽，用手轻轻按下，即可安装成功。如图所示。

图9  电刷的安装

⑦　检查、核对组装后的万用表电路，底板装进表盒，装上转换开关旋纽。整体图如下图：

图10  焊接完成后整体图

六、MF47型万用表的调试。

  首先查看自己组装的万用表的指针是否对准零刻度线，如果没有对准，则进行机械调零。然后装入一节1.5伏的二号电池和一节9伏的电池。

1、档位开关旋钮打到欧姆档的各个量程，分别将表笔短接，然后调节电位器旋扭，观察指针是否能够指到零刻度线。

2、档位开关旋钮打到直流电压2.5伏档，用表笔测量一节1.5伏的电池，在表盘上观察指针的偏转是否正确。

3、档位开关旋钮打到直流电压10伏档，用表笔测量一节9伏的电池，在表盘上观察指针的偏转是否正确。

4、档位开关旋钮打到﹡10K欧姆档，测量一个6.75M的电阻，然后依次检测其它欧姆档位。

  读数时目光应与表面垂直，使表指针与反光铝膜中的指针重合，确保读数的精度。检测时先选用较高的量程，根据实际情况，调整量程，最后使读数在满刻度的2/3附近。如果有标准的万用表，则可以将测量的值进行比较。

七、测量注意事项

1．在测电流、电压时，不能带电换量程

2．选择量程时，要先选大的，后选小的，尽量使被测值接近于量程

3．测电阻时，不能带电测量。因为测量电阻时，万用表由内部电池供电，如果带电测量则相当于接入一个额外的电源，可能损坏表头。

4．用毕，应使转换开关在交流电压最大挡位或空挡上。

5．注意在欧姆表改换量程时，需要进行欧姆调零，无需机械调零。

八、万用表安装实习的心得体会

  通过这次工程实训，我们学会了许多的东西。首先它培养了我们小心、谨慎的工作作风。培养了我们的动手能力。

  这次工程实训要求我们对基本电子元器件识别，掌握它们的一些相关知识，懂得根据色环读出电阻的阻值，用万用表分辨二极管等一些元件的极性。学会了一些相应工具的操作，相关仪器的使用，以及万用表的制作、安装、 调试的全过程，让我们收获极大。

  这次工程实训让我们明白了理论联系实际的重要性，提高了独自分析问题和解决问题的能力，增强了独立工作的能力。当遇到问题时，能够自己冷静的分析问题的原因，直到自己能够独立解决这个问题。这些方法不仅在课堂学习上有效，对以后的工程实训也有很大的指导意义。在日常生活中更是有着现实意义，也对自己的动手能力是个很大的锻炼。

  经过这次实训，我们了解到了焊接电路元件的技巧、印制电路板图的设计与工艺流程、万用表的工作原理与组成元件的作用等。这些东西考查了我们的综合能力，要想做好任何事，除了自己平时要有一定的功底外，我们还需要一定的实践动手能力，操作能力。这次工程实训让我们学习到的理论有了一次实践的机会，让我们体会到了平时积累知识的重要性以及实践的重要性。我认为这才是这次工程实训真正的意义所在，也是我们今后应该提升自己的地方。不管将来做什么，我们都应该为明天而努力学习。

第二篇：MF47万用表原理图

                      

一、直流电流档

1、50μA的电流档由46.2μA表头、电位器WH1、电位器WH2、R21组成。

2、0．25V的电压档由50μA的电流档串联R22组成。

               

图一  MF-47型直流电流档工作原理

图二  MF-47型直流电压档工作原理

二、电阻档（欧姆档）

万用表的欧姆档，其原理实质是用伏安法测电阻。它是将测量时用的电压固定，以电流值的大小去反映被测电阻值的大小，

图三是MF-47型直流电阻档工作原理电路图

图三（a） MF-47型直流电阻档工作原理电路图

图三(b) MF-47型直流电阻档工作原理电路图

                                                                                      

图三(c) MF-47型直流电阻×10K档工作原理电路图                             图三(d) MF-47型直流电阻×1档工作原理电路图