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500型万用表的维修技巧和可靠性改进措施
摘 要： 本文主要是介绍常用的500型万用表的一些维修方法和技巧及其针对该种表的特点做一些可行的
改进措施,以改进和优化其性能,达到保护和改进可靠性的目的.
关键词： 维修方法和技巧、改进措施 引言
万用表具有用途多，量程广，使用方便、稳定可靠、价格实惠等优点，是电子测量中最常用的工具。它可以用来测量电阻，交直流电压和直流电流。掌握万用表的原理是我们仪表维修人员的一项基本技能。根据长期的维修经验，现针对500型万用表的一些维修方法和技巧作一些总结，为其他技术人员在维修时提供参考，以提高维修速度。同时针对该种表的特点介绍几点可行的改进措施,以改进和优化其性能,达到保护和改进其可靠性的目的.
万用表的组成
1．表盘： 表盘由刻度线，指针和机械调零钉组成。由指针所指刻度线的位置读取测量值，机械调零
钉位于表盘下部中间的位置。500型万用表：有4条刻度线。从上往下数，第一条刻度线是测量电阻时读取电阻值的欧母刻度线。第二条刻度线是用于交流电压和直流电流读数的共用刻度线。第三条刻度线是测量10V以下交流电压的专用刻度线。第四条刻度线是音频电平测量的专用刻度线（根据0dBm=1mW/600Ω标准设计）。
2．转换开关： 转换开关的作用是选择测量的项目及量程。 500型万用表：
(1) 直流电压 有2.5V 10V 50V 250V 500V五个量程挡位。
(2) 交流电压 有10V 50V 250V 500V四个量程挡位。
(3) 直流电流 有1mA 10mA 100mA 500mA四个量程挡位。
(4) 电阻有×1 ×10 ×100 ×1K ×10K五个倍率挡位。 电路原理：
万用表的表头为磁电系测量机构，它只能通过直流电流。而万用表的直流电流档是多量程的直流电流表。表头并联闭路式分压电阻即可扩大其电流量程。分压电阻不同，相应的量程也不同。
万用表的直流电压档是多量程的直流电压表。表头串联分压电阻即可扩大其电压量程。分压电阻不同，相应的量程也不同。
由于万用表的表头只能通过直流，利用二极管就能将交流变为直流，从而实现交流电的测量。在电流
接法的基础上,加上电池,分电阻和波段开关,就构成了一个欧姆表.
电路图： 2.5V 10KΩ 直流电压测量：（图一） 150KΩ Rg - + 2KΩ 10V 800KΩ
50V
1MΩ 3MΩ 250V
5MΩ
500V
— V ＋
交流电压测量:（图二） 10V 10KΩ
150KΩ 2KΩ 50V + 800KΩ 35.7KΩ _ 3.61KΩ 680Ω 250V 0.022μf 1MΩ Rg 500V 6MΩ 5MΩ 2CK2×4 2500V ～ ～
直流电流测量:（图三） 2KΩ
50μA + 12KΩ 2.25KΩ 1mA - 675Ω Rg 10mA 67.5Ω 100mA 6Ω 500mA 1.5Ω — A ＋
电阻测量: （图四）
2KΩ 1.5V
9V ×1K
+ ×100 85.2KΩ
- 2.1KΩ 973Ω 11.6KΩ ×10 33.2KΩ Rg 4.3KΩ 91Ω ×1 9.4Ω ×10k ×1～1k
- + 维修方法和技巧
１．电流测量电路部分的维修方法和技巧 （电流挡测量电路如图三所示）
大家知道，电流挡是万用表中所有测量电路的基础所在，如果电流挡失效，其他一切功能都将失效。因此，维修５００型万用表，必须从电流挡开始。判断和校准电流挡的常用方法是：用一个好的５００型万用表或更高一级的电流表作标准表，与被测表串联。将两表量程都转到５０μＡ挡，两表都必须水平放置。再分别串联２００ｋΩ、１０ｋΩ、１ｋΩ、１０Ω（分别校验１ｍＡ、１０ｍＡ、２５０ｍＡ、５００ｍＡ）的电阻后与可调稳压电源（０～１２Ｖ）连接。调节稳压电源（约５Ｖ），使标准表的指示为２５μＡ（指示在正中心位置）。若有误差可调整被测５００型万用表电流测量电路中的电位器Ｒg，将其校正为２５μＡ。如果调整达不到要求，可能为灵敏度下降。下降的原因主要是游丝变形、动圈的轴尖摩擦力增大或是磁场减弱。可以在通电的情况下用不锈钢镊子轻碰游丝的外侧，观察表头的指示情况，如果游丝变形不严重，表头的灵敏度可以恢复。如证实表头灵敏度正常，而在５０μＡ状态与标准表的指示不一致时，一般为分流电路的故障。表头灵敏度为４０μＡ，当引入分流电阻使表头的满偏电流为５０μＡ时，求得分流电阻Ｒ分应为１５ｋΩ。若电表在各挡都无指示，应检查Ｒg线绕电阻是否开路。分流电阻常见的故障是线绕电阻开路。
２．电阻测量电路部分的检测与维修 （电阻挡测量电路如图四所示）
在万用表的使用中，电阻量程使用是最频繁的，且往往都是在线进行测量，如果在有电压的电路中测量电阻或误测电压，则电阻挡的电阻很可能烧毁。
５００型万用表电阻测量最小挡的中心阻值是１０Ω，这意味着可对被测电路提供较大的测试电流（最大可提供１５０ｍＡ），因此如果万一误接在有电压的电路时，同样也要流过较大的电流，极易烧坏元件，如９１Ω等。电路中，Ｒ×１、Ｒ×１０、Ｒ×１００挡的电阻是相互依存的，只要其中一只损坏，将影响
其他挡位的使用。如９１Ω电阻烧毁，电阻处在开路状态时，短路两表笔，表头有指示，也可以调零，但测量数据将远小于真实值。
电阻挡校验时，准备１０Ω、１００Ω、１ｋΩ、１０ｋΩ电阻作标准，因为这些都是电阻测量各挡刻度的中心阻值。如果中心阻值甚至整个刻度都不对，应从Ｒ×１挡开始进行校验。如果指针偏右则说明表内阻值偏大（含电池内阻、测量线电阻、波段开关接触电阻以及9.4Ω电阻在内所有电阻之和应不大于１０Ω），要检查上述的所有因素，切实查清电阻增大的原因，如测量线的电阻大和波段开关的接触电阻增大等。电阻其他挡位的校正与Ｒ×１挡的校正方法相同。
３．电压测量电路部分的检测和维修
直流电压测量电路如图一所示。因为电流挡（５０μＡ）是直流电压各挡的基础，如果更换了电流挡的分流元件，必须检查电压测量（含交流电压挡）的准确性。校验时，将稳压电源分别调到２．５Ｖ、５Ｖ、１０Ｖ、２５Ｖ等电压值，以标准表指示为准，分别校正被测表在直流２．５Ｖ、１０Ｖ、５０Ｖ挡。一般情况下，只要５０μＡ挡准确，直流电压各挡元件正常，２．５级的精度是能保障的。只要直流各挡正常，交流各挡的正常就有基础。
交流电压测量电路如图二所示。交流电压量程所不同的是，由于使用了非线性元件（二极管），为了尽可能改善刻度的线性，必须提高二极管的工作电流。因此，电路从设计上将二极管的工作电流提高到２５０μＡ，这使得电压测量灵敏度相应下降。 检测交流电压的方法与直流电压相同。
维修注意事项：
根据不同的表头灵敏度来选择Rg，它调整整个表的测量误差。当直流电压、电流都准确时，通过调整3.61KΩ的电阻来调整交流电压的测量误差.
提高万用表可靠性的几点改进措施：
１． 加装保护二极管
表头可算是万用表中价值最高的部件了，并且表头的损坏在万用表故障中占有很高的比例， 因此在表头位置应有一定的保护措施，表头本应有两只保护二极管来加以保护，但实际上并未装上，故在使用中表头线圈易被烧坏。按附图虚线所示加装二极管，可以对表头线圈起到很好的保护作用，减少表头的损坏几率，加装的二极管可用１Ｎ４１４８型的即可。 ２． 更换两只电阻
500型万用表的直流５００ｍＡ挡和１００ｍＡ挡的分流电阻的阻值分别为１．５Ω和６Ω，这两只电阻在万用表中均采用１／８Ｗ的电阻。据计算，其功率偏小，其中１．５Ω电阻承受功耗为０．３７５Ｗ（P=I2R=（500/1000）2×1.5=0.375W），６Ω电阻承受功耗达０．０６Ｗ（P=I2R=（100/1000）2×6=0.06W）。 因此，可将１．５Ω电阻用１Ｗ的高精度电阻更换；６Ω电阻用１／２Ｗ的高精度电阻更换。 经过上述
改进后其性能得到了优化,达到了保护和改进其可靠性的目的。
2KΩ
50μA + 12KΩ 2.25KΩ 1mA - 675Ω Rg 10mA 67.5Ω
100mA 6Ω 500mA
1.5Ω — A ＋ （图五）
结束语：
通过这篇文章，一方面为其他的技术人员在维修万用表时能够提供一定的参考，使其少走弯路，达到提高维修效率的目的，另一方面，想起到一个抛砖引玉的作用，其实在我们身边有很多常用的仪器仪表，我们完全可以通过一些适当的改进来优化其使用性能、完善其功能、增加其使用范围，从而达到提高仪表的利用率，减低仪表成本的效果。如：我们正在进行的一个改进项目（样品已经完成，现正处于可靠性实验阶段）：利用一台示波器同时显示4路以上连续信号，这样我们在SKD机芯测试机架上只需应用一台示波器即可，可以省下两台示波器，这样可以大大的节省仪器成本。
无锡
PE部
向万里、孙红