常用電子裝置維護實習報告

一、實習目的

本次實習的目的，掌握電路設計和電路分析的基本方法，掌握常用電子儀器的維修的基本方法。通過實習加強我們對電子資訊科技等方面的專業知識做進一步的理解；培養和鍛鍊我們的實際動手能力，使我們的理論知識與實踐充分地結合，作到不僅具有專業知識，而且還具有較強的實踐動手能力，能分析問題和解決問題的人才。

二、故障現象說明

我們維修的萬用表是mf-47型萬用表是設計新穎的磁電系整流式多量限萬用電表。指標式萬用表從結構上說，由表頭，轉換開關和測量電路三部分組成，表頭上的度盤可以指示各被測量的數值，而各個測量需求均有自己的測量電路，萬用表通過轉換開關來連通和切換不同的測量電路。

mf-47型萬用表包括直流電流、交流直流電壓、直流電阻等26個基本量程。對其各個量程的功能是否可用和精度是否相差太大。

在檢測萬用表的故障現象時，包括其功能、精度兩方面的故障。首先我們在檢修各個測量檔時，觀察其電路是否連通和元件是否虛焊，用眼**其中是否掉線。下表是我們對mf-47萬用表中的電阻用精準的數字萬用表測量值與理論值的對照，從中可以得出測量值和理論值的偏差都是有的。

下面是對各個量程的故障現象說明：

1、直流電阻檔功能測試及現象描述：

在檢修直流電阻檔的功能和精度時，我們看它的每個檔位是否都可以調零，看其功能都可以使用。然後用三個好的萬用表和5個不同阻值的電阻對各個檔位測量得出平均值，再用檢修表測量，計算誤差=|檢修錶值-平均值|，記錄的資料在下表

此項測試，說明萬用表電阻檔對應的功能是正確的，精度各個檔位不是一樣，有些精度在誤差允許範圍內，有些相對較大。

2、直流電流檔功能測試及現象描述：

測量直流檔時，使用rxn-605d直流穩壓電源，三個數字萬用表和電阻，用它們構成迴路，萬用表串聯電路中，測量其電流。三個數字萬用表測出數值求平均值，再用檢修表串聯進電路中測量電流，求其誤差。記錄資料下表。

此項資料說明，直流電流檔的功能正確，但其精度誤差較大。

3、直流電壓檔功能測試及現象描述：

檢修直流電壓檔時，用到直流穩壓電壓源rxn-605d，三個數字萬用表，用萬用表測量電壓源的值求其平均值，再用檢修表測其相同值。記錄資料如下

此項測試說明直流電壓檔的功能可用，精度不夠。

4、交流電壓檔功能測試及現象描述：

用乙個數字萬用表測量市電得出其值，再用檢修表的交流電壓檔測量，算其誤差。

此項說明，檢修表的功能可用，精度相對準確。

三、故障分析

1、萬用表的原理分析

總原理圖

萬用表的基本原理是利用乙隻靈敏的磁電式直流電流錶（微安表）做表頭。當微小電流通過表頭，就會有電流指示。但表頭不能通過大電流，所以，必須在表頭上併聯與串聯一些電阻進行分流或降壓，從而測出電路中的電流、電壓和電阻。

1）、直流電流測量原理

萬用表的直流電流檔，實質上是乙個多量程的磁電式直流電流錶，它應用分流電阻與表頭併聯以達到擴大測量的電流量程。根據分流電阻值越小，所得的測量量程越大的原理，配以不同的分流電阻，構成相應的測量量程。在電路中，各分流電阻彼此串聯，然後與表頭併聯，形成乙個閉合環路，當轉換開關置於不同位置時，表頭所用的分流電阻不同，構成不同量程的檔位。

直流電流測量等效電路圖

2）、直流電壓測量原理

萬用表的直流電壓檔，實質上是乙個多量程的直流電壓表，它應用分壓電阻與表頭串聯來擴大測量電壓的量程，根據分壓電阻值越大，所得的測量量程越大的原理，通過配以不同的分壓電阻，構成相應的電壓測量量程。

直流電壓測量等效電路圖

3）、交流電壓測量原理

磁電式儀表本身只能測量直流電流和電壓。測量交流電壓和電流時，採用整流電路將輸入的交流，變成直流，實現對交流的測量。其整流電路一般有半波整流和全波整流，其整流元件一般都採用晶體二極體。

萬用表測量的交流電壓只能是正弦波。擴充套件交流電壓量程的方法與直流電壓量程相似。

交流電壓測量等效電路圖

4）、電阻測量原理

在表頭上併聯和串聯適當的電阻，同時串接一節電池，使電流通過被測電阻，根據電流的大小，就可測量出電阻值。表內電源的電流從黑錶筆流出，從紅錶筆流入。改變分流電阻的阻值，就能改變電阻的量程。

被測電阻越大，迴路電流越小，偏轉角越小。測量電阻時的表盤刻度剛好與測量電壓、電流時的刻度方向相反。

電阻測量等效電路圖

萬用表測量電阻電路，如圖4-16所示，工作原理是歐姆定律：

其中：r為串聯電阻；rx為被測電阻；ra為表頭內阻；e為電源的電壓；i為被測電路的電流。

當rx=0，電路中電流最大，指標偏轉角最大，為滿偏，零刻度值，一般為表頭最右端。

當rx=∞，電流為零，指標無偏轉，為無窮大刻度值，一般為表頭最左端。

當rx為其他值時，指標在零刻度值和無窮大刻度值間偏轉。

當rx=ra+r時，此時的電流為最大電流的一半，指標定位於表頭刻度尺中間，為歐姆檔中心值。歐姆檔的刻度分布是不均勻的，它的刻度值是自右向左遞增的，右半部刻度稀疏，左半部刻度緊密。

由於電池電壓值在每次使用過程後的不穩定性，一般在電路中還要設定調零電阻，通過調整阻值的大小，使指標定位在零刻度，確保測量精度。

2、故障現象分析

1）、直流電流測量故障分析

在表頭上併聯乙個適當的電阻（叫分流電阻）進行分流，就可以擴充套件電流量程。改變分流電阻的阻值，就能改變電流測量範圍。

（分流電阻計算公式）

圖a圖b圖c圖d

根據公式，其中r0,i0為已知，i為待測，由於r0的理論值和實測值有一定誤差從而產生了精度故障。

2)、直流電壓測量故障分析

在表頭上串聯乙個適當的電阻（叫倍增電阻）進行降壓，就可以擴充套件電壓量程。改變倍增電阻的阻值，就能改變電壓的測量範圍。

（分壓電阻計算公式）

根據公式也得出r0,u0為已知，u為待測電壓，但由於r0的理論值與實際值有誤差，從而產生對u的準確測量的影響。

3）、交流電壓測量故障分析

交流電壓測量經過兩個二極體的半波整流，對於正弦交流電壓，則有效值為經過半波整流後得到平均直流電壓為

公式中k為比例常數，如果把二極體看成理想的自動開關，則k=0.45。實際上，二極體正向電阻不為零，反向電阻也不是無窮大，因而k總小於0.

45。所以交流電壓檔的測量會產生一定的誤差。

4）、電阻檔測量故障分析

測量電阻時，需要加裝乾電池。它的測量誤差除了**於表頭，迴路電阻差數變化外，主要是由電源電壓變化引起的，為使標稱1.5v乾電池電動勢由1.

6v變到1.2v歐姆表仍有足夠的準確度，從分流電阻取出一部分電阻，作為零歐姆調節電位器。當電池電壓低於設計值時，增大分流電阻，減少表頭支路電阻，使通過表頭支路電流增加到滿量程，完成零歐姆調節，從而減少它的變化所帶來的精度故障。

四、維修說明

在前面對故障的檢測和分析，得出了檢修表內部電阻的理論值和實際值的誤差帶來的產生，為了減小或消除因表頭引數變化和分流電阻值隨溫度變化而引起的誤差，通常在直流電流檔製作中除了取所有分流電阻之外，在表頭支路上串聯乙個電位器，通過調節電位器，補償表頭引數的變化。我們檢修時把電位器的阻值調大，使得r=2.471k，從而使各部量程的誤差減少到最小。

五、函式訊號發生器檢修

我們領到函式訊號發生器之後，在檢修其一般性的故障，即開機後，儀器無顯示，應檢查電源是否已供給或拔下電源線，並檢查電源插座內保險絲是否已燒毀。電源和保險絲完好，故障未排除，可開啟機蓋，並檢查機內接外掛程式及連線電纜是否有脫落、鬆動現象，若有將其連線良好後再通電測量。在更換保險絲時嚴禁帶電操作, 必須將電源線與交流市電電源切斷,以保證人身安全。

維護修理時，一般先排除直觀故障，如：斷線、碰線、器件倒伏、接外掛程式脫落等可視損壞故障。然後根據故障現象按工作原理初步分析出故障電路的範圍，再以必要的手段來對故障電路進行靜態，動態檢查，查出確切故障後按實際情況處理，使儀器恢復正常執行工作。

我們對其基本檢修中發現，頻率顯示部門無法正常工作，我們用示波器檢測晶元引腳時，在示波器上可以顯示器頻率，說明函式訊號發生器的頻率顯示部分的線路開路，我們維修時，用一根導線將其接好，其可以正常工作了。

還有我們的發現正弦波的失真度較大，經過檢視資料，知道如何調整，開啟機蓋，慢慢調整與正弦波相關的電位器使其失真最小，調節頻率電位器，最終得到我們想要的效果，失真很小。這是我們對函式訊號發生器的檢修的部分。

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