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1、 电工电子实训教案目 录目 录1 概述1.1 课程的性质、目的和任务11.2 课程教学内容及学时分配11.3 课程教学基本要求11.4 万用表装配实习的目的与意义12 万用表的结构与工作原理32.1万用表的种类32.2 指针式万用表32.2.1万用表的结构特征32.2.2指针式万用表的组成42.2.3万用表的结构52.3 指针式万用表的工作原理52.3.1 指针式万用表最基本的工作原理52.3.2MF47型万用表的工作原理72.3.3MF47型万用表电阻档工作原理73万用表的安装与调试103.1MF47型万用表安装步骤103.2清点材料103.3二极管、电容及电阻的认识143.3.1认识二极管
2、143.3.2认识电解电容163.3.3认识电阻的色环163.4 焊接前的准备工作173.4.1清除元件表面的氧化层173.4.2元件引脚的弯制成形183.4.3焊接练习203.4.4焊点的正确形状223.4.5元器件的插放233.4.6元器件参数的检测233.5元器件的焊接243.5.1元器件的焊接243.5.2错焊元件的拔除253.5.3电位器的安装253.5.4分流器的安装263.5.5输入插管的安装263.5.6晶体管插座的安装273.5.7焊接时的注意事项273.5.8电池极板的焊接283.6机械部分的安装与调整293.6.1提把的安装293.6.2电刷旋钮的安装303.6.3档位开
3、关旋钮的安装323.6.4电刷的安装333.6.5线路板的安装343.7故障的排除353.7.1 表头没任何反应353.7.2 电压指针反偏353.7.3 测电压示值不准353.8万用表的使用353.8.1 MF47型万用表的认识353.8.2 读数363.8.3 测量直流电压363.8.4 测量交流电压363.8.5 测量直流电流363.8.6 测量电阻363.8.7 使用万用表的注意事项364 思考题与提示38 万用表的设计与装配 - 39 -1 概述1.1 课程的性质、目的和任务电子线路课程设计是电路理论、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、高频电子线路等课程学习后的一个综合性实践环节，
4、是对课程理论和课程实验的综合和补充。它主要培养学生综合运用已学过的理论和技能去分析和解决实际问题的能力，对加深课程理论的理解和应用具有重要意义。电子线路课程设计的目的，是使学生融会贯通本课程所学专业理论知识，完成一个较完整的设计计算和安装调试过程，以加深学生对所学理论的理解与应用，认识和熟悉元器件和电子测量仪器的性能指标，了解解决实际问题的一般过程，培养学生综合运用基础理论知识和专业知识去解决实际工程设计问题的能力。电子线路课程设计是工科学生必不可少的一个综合性实践环节。1.3 课程教学基本要求1、 熟悉电子产品市场调研,做出设计需求,并根据设计需求写出设计任务书2、 能够分析所装配电子产品的
5、整机工作原理，掌握各组成部分的功能及工作原理。3、 能够根据任务书设计出相关的电子产品，画出整机电路图，并确定相应的参数。4、 会检测元器件并判别其质量。5、 独立完成各测试点的测量与整机安装。6、 能独立掌握电子产品的测试.测量过程7、 会排除在调试与装配过程中可能出现的问题与故障。 1.4 万用表装配实习的目的与意义现代生活离不开电，我们电类和非电类专业的许多学生都有必要掌握一定的用电知识及电工操作技能。通过实习要求学生学会使用一些常用的电工工具及仪表，比如尖嘴钳、剥线钳、万用表等，并且要求学生掌握一些常用开关电器的工作原理及使用方法。通过本次电工实习学生要接触到一定的电学知识，实现理论联
6、系实际，认识一些常用电工器具的外形及结构特点和使用方法，为后续课程的学习和实践打下一定的基础。万用表是电工必备的仪表之一，每个电气工作者都应该熟练掌握其工作原理及使用方法。通过本次万用表的原理与安装实习，要求学生了解万用表的工作原理，掌握锡焊技术的工艺要领及万用表的使用与调试方法。万用表，又称复用表或三用表，是一种多功能、多量程的便携式电工仪表,一般的万用表可以测量直流电流、交直流电压和电阻，所以习惯叫做三用表。有些万用表还可测量电容、功率、晶体管共射极直流放大系数hFE等。MF47 型 万用表具有26个基本量程和电平、电容、电感、晶体管直流参数等7个附加参考量程，是一种量程多、分档细、灵敏度
7、高、体形轻巧、性能稳定、过载保护可靠、读数清晰、使用方便的新型万用表。万用表是最常用的电工仪表之一，通过这次实习，学生应该在了解其基本工作原理的基础上学会安装、调试和使用，并学会排除一些万用表的常见故障。锡焊技术是电工的基本操作技能之一，通过实习要求大家在初步掌握这一技术的同时，注意培养自己在工作中耐心细致，一丝不苟的工作作风。2 万用表的结构与工作原理2.1万用表的种类万用表分为指针式、数字式两种（见图1）。随着技术的发展，人们研制出微机控制的虚拟式万用表（见图2），被测物体的物理量通过电量/非电量，将温度等非电量转换成电量后，再通过A/D转换，由微机显示或输送给控制中心，控制中心通过信号比
8、较做出判断，发出控制信号或者通过D/A转换来控制被测物体。我们的实习项目是指针式万用表的原理与安装，因此我们着重介绍指针式万用表的结构、工作原理及使用方法。10000图1指针式万用表与数字式万用表被测物体电量与非电量数模/模数转换图2微机控制的虚拟式万用表2.2 指针式万用表2.2.1万用表的结构特征MF47型万用表采用高灵敏度的磁电系整流式表头，造型大方，设计紧凑，结构牢固，携带方便，零部件均选用优良材料及工艺处理，具有良好的电气性能和机械强度。其特点为： 测量机构采用高灵敏度表头，性能稳定； 线路部分保证可靠、耐磨、维修方便； 测量机构采用硅二极管保护，保证过载时不损坏表头，并且线路设有0
9、.5A保险丝以防止误用时烧坏电路； 设计上考虑了湿度和频率补偿； 低电阻档选用2干电池，容量大、寿命长； 配合高压保护，可测量电视机内25kV以下高压； 配有晶体管静态直流放大系数检测装置； 表盘标度尺刻度线与档位开关旋钮指示盘均为红、绿、黑三色，分别按交流红色，晶体管绿色，其余黑色对应制成，共有七条专用刻度线，刻度分开，便于读数；配有反光铝膜，消除视差，提高了读数精度。 除交直流2500V和直流5A分别有单独的插座外，其余只须转动一个选择开关，使用方便； 装有提把，不仅便于携带，而且可在必要时作倾斜支撑，便于读数。2.2.2指针式万用表的组成指针式万用表的型式很多，但基本结构是类似的。指针式
10、万用表的结构主要由表头、档位转换开关、测量线路板、面板等组成（见图3）。表头是万用表的测量显视装置，我们提供的指针式万用表采用控制显示面板表头一体化结构；档位开关用来选择被测电量的种类和量程；测量线路板将不同性质和大小的被测电量转换为表头所能接受的直流电流。万用表可以测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等多种电量。当转换开关拨到直流电流档，可分别与5个接触点接通，用于测量500mA、50mA、5mA和500A、50A量程的直流电流。同样，当转换开关拨到欧姆档，可分别测量1、10、100、1k、10k量程的电阻；当转换开关拨到直流电压档，可分别测量0.25V、1V、2.5V、10V、50V、2
11、50V、500V、1000V量程的直流电压；当转换开关拨到交流电压档，可分别测量10V、50V、250V、500V、1000V量程的交流电压。 1K面板表头档位开关旋钮测量线路板正面反面电刷旋钮图3指针式万用表的组成注意请学生对照幻灯片认识每一个部分，将万用表的盒子打开，散件放在后盖中，电阻等元器件放在塑料袋中，不能丢失。对照幻灯片可以看到控制显示面板由上部的显示表头和下部的控制开关面板组成。注意表头不能跌坏或者拿在手里晃动。档位开关由安装在正面的档位开关旋钮和安装在反面的电刷旋钮组成。测量线路板有黄绿两面，绿面用于焊接，黄面用于安装元件。2.2.3万用表的结构万用表由机械部分、显示部分、与电
12、器部分三大部分组成。机械部分包括：外壳、档位开关旋钮及电刷等组成部分，显示部分是表头；电器部分由测量线路板、电位器、电阻、二极管和电容等部分组成（见图4）。电气部分显示部分 1K机械部分电刷档位开关图4万用表的结构2.3 指针式万用表的工作原理2.3.1 指针式万用表最基本的工作原理指针式万用表最基本的的工作原理（见图5）。它由表头、电阻测量档、电流测量档、直流电压测量档和交流电压测量档几个部分组成，图中“”为黑表棒插孔，“”为红表棒插孔。测电压和电流时，外部有电流通入表头，因此不须内接电池。当我们把档位开关旋钮SA打到交流电压档时，通过二极管VD整流，电阻R3限流，由表头显示出来；当打到直流
13、电压档时不须二极管整流，仅须电阻R2限流，表头即可显示；图5指针式万用表最基本的测量原理图打到直流电流档时既不须二极管整流，也不须电阻R2限流，表头即可显示；测电阻时将转换开关SA拨到“”档，这时外部没有电流通入，因此必须使用内部电池作为电源，设外接的被测电阻为Rx，表内的总电阻为R，形成的电流为I，由Rx、电池E、可调电位器RP、固定电阻R1和表头部分组成闭合电路，形成的电流I使表头的指针偏转。红表棒与电池的负极相连，通过电池的正极与电位器RP及固定电阻R1相连，经过表头接到黑表棒与被测电阻Rx形成回路产生电流使表头显示。回路中的电流为：I = 从上式可知：I和被测电阻Rx不成线性关系，所以
14、表盘上电阻标度尺的刻度是不均匀的。当电阻越小时，回路中的电流越大，指针的摆动越大，因此电阻档的标度尺刻度是反向分度。当万用表红黑两表棒直接连接时，相当于外接电阻最小Rx=0，那么：I =此时通过表头的电流最大，表头摆动最大，因此指针指向满刻度处，向右偏转最大，显示阻值为0。请看电阻档的零位是在左边还是在右边，其余档的零位与它一致吗？反之，当万用表红黑两表棒开路时Rx，R可以忽略不计，那么：I =此时通过表头的电流最小，因此指针指向0刻度处，显示阻值为。 2.3.2MF47型万用表的工作原理请看今天要安装的MF47型万用表，其电路原理图见图6。它的显示表头是一个直流A表，WH2是电位器用于调节表头回路中的电流大小，D3、D4两个二极管反向并联并与电容并联，用于保护限制表头两端
