常用仪器仪表工作原理简介(2)

（3）交流电压测量电路工作原理
   磁电系仪表不能直接用来测量交流电，必须配有整流电路才能测量交流电，交流电经过整流，变成直流脉动电流后才能在直流电表上显示出来。交流电压通常是用有效值来表示的，所以万用表的标尺也是指有效值。但是整流后的电流是平均值，故需要考虑整流元件的效率。确定整流电路的总效率后，再计算交流电压灵敏度，就可计算出各档的内阻了。
交流电压测量电路如图3所示。图中RS为直流电流档的分流电阻，V1、V2为整流元件，R11～R14为各电压测量档的降压电阻，有的万用表还采取降压电阻与直流电压档混合联接的方式。

                            图3  交流电压测量电路
（4）电阻测量电路工作原理
 在电压不变的情况下，如果回路电阻增加一倍，则电流减少为一半。根据这个原理，可以用万用表的表头来测量电阻值。其测量原理如图4所示。把欧姆档的+、-表笔短接，此时流过表头的电流最大，调节限流电阻RD使表指针指到满刻度，断开两表笔短接，接上被测电阻则电流下降，其指示值即为被测电阻的阻值, 但欧姆刻度是不等分的倒刻度。当被测电阻等于欧姆表的R×1档的综合内阻时，指针指在表盘的中心位置。所以该中心阻值叫做欧姆表的表盘中心刻度阻值。故电阻测量时各档的中心阻值，等于表盘中心刻度阻值乘该档的倍率。

           图4  电阻测量电路
（5）数字万用表的电阻测量电路工作原理
数字万用表最早是采取恒流法，再配合运算放大器来实现Ω/ V转换。而现在大多采用比例法来测量电阻，这样可降低基准电压的要求。其工作原理如图5所示。图中被测电阻

       图5  数字万用表的电阻测量电路
RX与基准电阻R0串联后接在V+与COM之间。V+与VREF+，VREF－与IN+，与IN－与COM两两相通。利用A／D转换器的基准电压源V+，向RX和 R0提供测试电流I。R0上的压降VR0兼作基准电压，RX上的压降VRX作为输入电压VIN，有关系式：
       
当RX=R0时显示值为1000，RX=2R0时显示满量程。利用选择开关改变基准电阻R0的数值，就构成了多量程的电阻测量电路。
(待续)

直流电流测量的工作原理也进行过介绍，你可看看12月3日的帖子简介(1)。