下麵以測量直流電流為例來說明指針式萬用表的測量原理。
測量直流電流時,首先通過選擇開關的轉換,使萬用表內部構成電流表,如下圖所示,表頭PA與分流器R並聯,被測電流I由A端進,B端出。
1、量程轉換原理
I分為(wei) 流過表頭的電流Ip,和流過分流器的電流IR兩(liang) 部分,分配比例由表頭內(nei) 阻R0與(yu) 分流器R的阻值比的倒數決(jue) 定。表頭PA按比例指示電流的大小。
在並聯電路中,支路電流的大小與(yu) 支路電阻的大小成反比。因此,改變Ip和IR兩(liang) 支路阻值的大小,即可改變電流分配比例,實現量程的轉換。如下圖所示。
當被測電流I1從(cong) A①端輸入時,IP支路電阻為(wei) R0,IR支路電阻為(wei) R1+R2+R3。而當被測電流I3從(cong) A的3端輸入時,Ip支路的電阻為(wei) R2+R1+R0,IR之路的電阻為(wei) R3。可見,當表頭指示相同(IP相同)時,I3>I1,擴大了量程。
2、讀數方法
電流表指示的讀書(shu) 方法是:滿刻度值(刻度線最右邊)等於(yu) 所選量程檔位數,根據表針指示位置折算出測量結果。
下圖中,當測量選擇開關(guan) 位於(yu) “0.05mA”檔時,指示值為(wei) 35uA,當測量選擇開關(guan) 位於(yu) “5mA”檔時,指示值為(wei) 3.5mA,當測量選擇開關(guan) 位於(yu) “500mA”檔時,指示值為(wei) 350mA,以此類推。