我们在调试维保工作中常用的测量仪器有万用表、钳形表、兆欧表、接地电阻仪,有时还会用到加速度测试仪,示波器等。
1.万用表1.1指针万用表的基本原理利用一只灵敏的磁电式直流电流表（微安表）做表头。当微小电流通过表头,就会有电流指示。但表头不能通过大电流,所以,必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压,从而测出电路中的电流、电压和电阻。
1.2指针式万用表的基本使用方法
(1)测试前,首先把万用表放置水平状态,并视其表针是否处于零点(指电流、电压刻度的零点),若不在,则应调整表头下方的“机械零位调整”,使指针指向零点。
(2)根据被测项,正确选择万用表上的测量项目及量程开关。如已知被测量的数量级,则就选择与其相对应的数量级量程。如不知被测量值的数量级,则应从选择最大量程开始测量,当指针偏转角太小而无法精确读数时,再把量程减小。一般以指针偏转角不小于最大刻度的30％为合理量程。
(3)万用表作为电流表使用
①把万用表串接在被测电路中时,应注意电流的方向。即把红表笔接电流流入的一端,黑表笔接电流流出的一端。如果不知被测电流的方向,可以在电路的一端先接好一支表笔,另一支表笔在电路的另—端轻轻地碰一下,如果指针向右摆动,说明接线正确；如果指针向左摆动(低于零点),说明接线不正确,应把万用表的两支表笔位置调换。
②在测大电流(如500mA)时,千万不要在测量过程中拨动量程选择开关,以免产生电弧,烧坏转换开关的触点。
(4)万用表作为电压表使用
①把万用表并接在被测电路上,在测量直流电压时,应注意被测点电压的极性,即把红表笔接电压高的一端,黑表笔接电压低的一端。如果不知被测电压的极性,可按前述测电流时的试探方法试一试,如指针向右偏转,则可以进行测量；如指针向左偏转,则把红、黑表笔调换位置,方可测量。
②量程愈大,分压电阻愈大,电压表的等效内阻愈大,这对被测电路引入的误差愈小。如果被测电路的内阻很大,就要求电压表的内阻更大,才会使测量精度高。此时需换用电压灵敏度更高(内阻更大)的万用表来进行测量。如共立1110型万用表的最大直流电压灵敏度(20千欧／V)比MF14型万用表的最大直流电压灵敏度(1千欧／V)高。
③在测量交流电压时,不必考虑极性问题,选择适当的量程,将万用表并接在被测两端即可。另外,被测交流电压只能是正弦波,其频率应小于或等于万用表的允许工作频率,否则就会产生较大误差。
④不要在测较高的电压(如220v)时拨动量程选择开关,以免产生电弧,烧坏转换开关关的触点。
⑤在测量高于36v电压时,必须注意安全。最好先把一支表笔固定在被测电路的公共地端,然后用另一支表笔去碰触另一端测试点。
⑥在测量有感抗的电路中的电压时,必须在测量后先把万用表断开再关电源。不然会在切断电源时,因为电路中感抗元件的自感现象,会产生高压而可能把万用表烧坏。
(5)万用表作为欧姆表使用
①测量时应首先调零。即把两表笔直接相碰(短路),调整表盘上的零欧调整器使指针正确指在0欧处。这是因为内接干电池随着使用时间加长,其提供的电源电压会下降,在Rx＝0时,指针就有可能达不到满偏,此时必须调整Rw,使表头的分流电流降低,来达到满偏电流Ig的要求。
②为了提高测试的精度和保证被测对象的安全,必须正确选择合适的量程档。一般测电阻时,要求指针在全刻度的20％—80％的范围内,这样测试精度才能满足要求。
③由于量程档不同,流过Rx上的测试电流大小也不同。量程档愈小,测试电流愈大,否则相反。所以,如果用万用表的小量程欧姆档RX1,RX10去测量小电阻Rx(如毫安表的内阻),则Rx上会流过大电流,如果该电流超过了Rx所允许通过的电流,Rx会烧毁,或把毫安表指针打弯。所以在测量不允许通过大电流的电阻时,万用表应置在大量程的欧姆档上。同时量程档愈大,内阻所接的干电池电压愈高,所以在测量不能承受高电压的电阻时,万用表不宜置在大量程的欧姆档上。如测量二极管或三极管的极间电阻时,就不能把欧姆档置在Rxl0k档,不然易把管子的极间击穿。只能降低量程档,让指针指在高阻端。但前面已经指出电阻刻度是非线性的,在高阻端的刻度很密,易造成误差增大。
④测量较大电阻时,手不可同时接触被测电阻的两端,不然,人体电阻就会与被测电阻并联,使测量结果不正确,测试值会大大减小。另外,要测电路上的电阻时,应将电路的电源切断,不然不但测量结果不准确(相当再外接一个电压),还会使大电流通过微安表头,把表头烧坏。同时,还应把被测电阻的一端从电路上焊开,再进行测量,不然测得的是电路在该两点的总电阻。
(6)使用完毕后将选择开关旋至“OFF”档,若无此档,应旋至交流电压最大量程档,不要将量程开关放在欧姆档上。若长期不用,应将表内电池取出,以防电池电解液渗漏而腐蚀内部电路。
1.3指针万用表和数字万用表的特点指针表读取精度较差,但指针摆动的过程比较直观,其摆动速度幅度能比较客观地反映被测量的大小；数字表读数直观,但数字变化的过程看起来很杂乱,不容易观看。在电压档,指针表内阻相对数字表来说较小,测量精度相比较差,某些高电压微电流的场合甚至无法测准,因为其内阻会对被测电路造成影响；数字表电压档的内阻很大,至少在兆欧级,对被测电路影响很小,但极高的输出阻抗使其容易受感应电压的影响,在一些电磁干扰较强的场合测出的数据可能是虚的。所以,相对来说测量大电流高电压的模拟电路时适用指针表,在测量低电压小电流的数字电路中是适用数字表。