专利名称：一种万用表实验仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子实验仪器，具体涉及一种万用表实验仪。
背景技术：
普通物理实验大纲要求有万用表原理的学习及使用课程(即万用表的制作与定标实验)，不过在大纲中却缺少相应操作方法、步骤等的具体说明，很多学校采用分立的指针表头、电阻插件板等多个元件来进行实验，然而由于连线较多，元件分散并且不直观，学生常感到无从下手，实验效果不好，为此多数学校并没有开设此实验，同时市场上也没有能够较为方便的辅助学生进行此类实验的仪器。
发明内容本实用新型的目的是提供一种万用表实验仪，其形象直观，在实验时接线操作简单、方便，能帮助学生更好的认识理解万用表的测量原理。本实用新型所述的万用表实验仪，包括实验箱和安装在实验箱中的面板，所述面板上设置有直流微安表头、交流电压档整流二极管、表头内接电位器、欧姆档调零电位器、直流电源、直流电流档电阻、直流电压档电阻、交流电压档电阻、欧姆档电阻、转换开关和红黑表笔接口 ；所述直流微安表头的正、负端分别设有一个接线插座，交流电压整流二极管由两个二极管串联构成，在一个二极管的正极、另一个二极管的负极以及两个二极管的连接端都分别设有一个接线插座，表头内接电位器的滑动端及两固定端都分别设有一个接线插座，欧姆档调零电位器的滑动端及两固定端都分别设有一个接线插座，直流电源的正、负极分别设有一个接线插座，直流电流档电阻、直流电压档电阻、交流电压档电阻和欧姆档电阻都至少由两个电阻串联构成，在两个电阻的外端及两个电阻的连接端都分别设有一个接线插座，转换开关分为直流电流档、直流电压档、交流电压档和欧姆档四个档位，直流电流档内设有至少两个直流电流档接线插座，直流电压档内设有至少两个直流电压档接线插座，交流电压档内设有至少两个交流电压档接线插座，欧姆档内设有至少两个欧姆档接线插座，红黑表笔接口中的红表笔接口设有一个接线插座，黑表笔接口设有一个接线插座。进一步，为了方便定标(即校正)，所述面板上还设有标准直流电流表和标准直流电压表，所述标准直流电流表的正、负端以及标准直流电压表的正、负端都分别设有一个接线插座。进一步，为了方便利用实验仪进行交流电压测量实验，所述面板上还设有交流电压源，该交流电压源的两端分别设有一个接线插座。进一步，为了对三极管放大倍数进行测量实验，所述面板上还设有三极管放大率电阻和三极管的基极接口、发射极接口和集电极接口，所述三极管放大率电阻的两端分别设有一个接线插座，所述基极接口、发射极接口和集电极接口都分别设有一个接线插座。本实用新型采用实验仪模拟万用表，通过实验仪的形式将万用表内部测量电压、电流、电阻的原理表 现出来，其测量所用的元器件都集成在面板上，形象直观，学生可以很方便的按照实验电路原理图将插头线插入接线插座内进行连接组装，操作简单，实验方便，避免了学生在实验过程中为复杂的电路组装而浪费时间，能帮助学生更好的认识理解万用表的测量原理。
图1为本实用新型中面板上各组成部分的框图。图2为本实用新型中面板的示意图。图3为本实用新型在进行实验时的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。如图1、图2所示的万用表实验仪，包括实验箱和安装在实验箱中的面板，面板上设置有标准直流电流表1、直流微安表头2、标准直流电压表3、交流电压档整流二极管4、表头内接电位器5、欧姆档调零电位器6、直流电源7、交流电压源8、直流电流档电阻9、直流电压档电阻17、交流电 压档电阻10、欧姆档电阻18、转换开关12、红黑表笔接口 19、三极管放大率电阻11和三极管的基极接口、发射极接口和集电极接口 ；同时面板上还设有电阻RZL和电阻RZQ ;标准直流电流表I的正、负端分别设有一个接线插座，直流微安表头2的正、负端分别设有一个接线插座，标准直流电压表3的正、负端分别设有一个接线插座，交流电压整流二极管4由两个二极管串联构成，在一个二极管的正极、另一个二极管的负极以及两个二极管的连接端都分别设有一个接线插座，表头内接电位器5的可调电阻Ro的滑动端及两固定端都分别设有一个接线插座，欧姆档调零电位器6的可调电阻RT的滑动端及两固定端都分别设有一个接线插座，直流电源7的正、负极分别设有一个接线插座，交流电压源8的两端分别设有一个接线插座，直流电流档电阻9由电阻R1、R2、R3串联构成，电阻Rl的一端、与电阻R2连接的另一端、电阻R2与电阻R3连接的一端以及电阻R3的另一端都分别设有一个接线插座，直流电压档电阻17由电阻R4、R5、R12串联构成，电阻R4的一端、与电阻R5连接的另一端、电阻R5与电阻R12连接的一端以及电阻R12的另一端都分别设有一个接线插座，交流电压档电阻10由电阻R8、R9、R11串联构成，电阻R8的一端、与电阻R9连接的另一端、电阻R9与电阻Rll连接的一端以及电阻Rll的另一端都分别设有一个接线插座，欧姆档电阻18由电阻R6、R7、R13串联构成，电阻R6的一端、与电阻R7连接的另一端、电阻R7与电阻R13连接的一端以及电阻R13的另一端都分别设有一个接线插座，转换开关12分为直流电流档14、直流电压档16、交流电压档13和欧姆档15四个档位，直流电流档14内设有三个直流电流档接线插座，分别对应1mA、5mA、50mA三个量程的连接点，直流电压档16内设有三个直流电压档接线插座，分别对应2V、5V、50V三个量程的连接点，交流电压档13内设有两个交流电压档接线插座，分别对应 10V、 50V两个量程的连接点，欧姆档15内设有三个欧姆档接线插座，分别对应X I Ω、X 100 Ω、X IK Ω三个量程的连接点，红黑表笔接口 19中的红表笔接口设有一个接线插座，黑表笔接口设有一个接线插座，三极管放大率电阻11由电阻R14、R15、R16独立构成，电阻R14的两端分别设有一个接线插座，电阻R15的两端分别设有一个接线插座，电阻R16的两端分别设有一个接线插座，三极管分为NPN型和PNP型，NPN型三极管的基极接口、发射极接口和集电极接口都分别设有一个接线插座，PNP型三极管的基极接口、发射极接口和集电极接口也都分别设有一个接线插座；电阻RZL的两端分别设有一个接线插座，电阻RZ Ω的两端也分别设有一个接线插座。实验时，将插头线按照图3所示的电路图(与万用表内部的电路图相同)插入对应的接线插座内连接，即将黑表笔接口通过插头线接可调电阻Ro的一固定端，可调电阻Ro的另一固定端通过插头线接滑动端，并通过插头线接直流微安表头2 (即图3中的μΑ表)的负端，直流微安表头2的正端通过插头线接电阻R4未与电阻R5连接的一端，交流电压档整流二极管4的一个二极管的正极通过插头线接黑表笔接口，另一个二极管的负极通过插头线接直流微安表头2的正端，电阻R9未与电阻R8连接的一端通过插头线接交流电压档整流二极管4的两个二极管的连接端，电阻Rl未与电阻R2连接的一端通过插头线接黑表笔接口，电阻R3未与电阻R2连接的一端通过插头线接电阻RZL的一端，电阻RZL的另一端通过插头线接可调电阻RT的一固定端，可调电阻RT的另一固定端通过插头线接直流微安表头2的正端，可调电阻RT的滑动端通过插头线接电阻RZQ的一端，电阻RZQ的另一端通过插头线接直流电源7 (即图3中的电池Ε)的正极，一滑动开关接直流电源7的正极，电阻R6与电阻R7的连接端通过插头线接黑表笔接口，红表笔接口通过插头线接转换开关12，黑表笔接口内插入黑表笔，红表笔接口内插入红表笔。在测量直流电流时，选取直流电流档14，有三个量程，通过插头线将电阻Rl与电阻R2的连接点与转换开关12连接(即与50mA量程对应的直流电流档接线插座连接)，形成50mA量程，通过插头线将电阻R2与电阻R3的连接点与转换开关12连接(即与5mA量程对应的直流电流档接线插座连接)，形成5mA量程，通过插头线将电阻R3与电阻RZL的连接点与转换开关12连接(即与ImA量程对应的直流电流档接线插座连接)，形成ImA量程，将标准直流电流表I通过插头线串联在被测电路中，红黑表笔放在被测处进行相应量程内的直流电流测量。
在测量直流电压时，选取直流电压档16，有三个量程，通过插头线将电阻R4与电阻R5的连接点与转换开关12连接(即与2V量程对应的直流电压档接线插座连接)，形成2V量程，通过插头线将电阻R5与电阻R12的连接点与转换开关12连接(即与5V量程对应的直流电压档接线插座连接)，形成5V量程，通过插头线将电阻R12未与电阻R5连接的另一端与转换开关12连接(即与50V量程对应的直流电压档接线插座连接)，形成50V量程，将标准直流电压表3通过插头线并联在被测电路中，红黑表笔放在被测处进行相应量程内的直流电压测量。在测量交流电压时，选取交流电压档13，有两个量程，通过插头线将电阻R9与电阻R8的连接点与转换开关12连接(即与 IOV量程对应的交流电压档接线插座连接)，形成 IOV量程，通过插头线将电阻R8未与电阻R9连接的一端与转换开关12连接(即与 50V量程对应的交流电压档接线插座连接)，形成 50V量程，以面板上的交流电压源8为被测对象，将交流电压源8通过插头线连接在被测电路中，将标准直流电压表3通过插头线并联在被测电路中，红黑表笔放在被测处进行相应量程内的交流电压测量。在测量电阻值时，选取欧姆档15，有三个量程，通过插头线将直流电源7的负极与转换开关12连接(即与Χ1ΚΩ量程对应的欧姆档接线插座连接)，形成Χ1ΚΩ量程，通过插头线将电阻R6未与电阻R7连接的一端与滑动开关连接(即与Χ100Ω量程对应的欧姆档接线插座连接)，形成XlOO Ω量程，通过插头线将电阻R7未与电阻R6连接的一端与滑动开关连接(即与Xl Ω量程对应的欧姆档接线插座连接)，形成Xl Ω量程，将红黑表笔放在被测处进行相应 量程内的电阻值测量。
权利要求1.一种万用表实验仪，包括实验箱和安装在实验箱中的面板，其特征是:所述面板上设置有直流微安表头(2)、交流电压档整流二极管(4)、表头内接电位器(5)、欧姆档调零电位器(6)、直流电源(7)、直流电流档电阻(9)、直流电压档电阻(17)、交流电压档电阻(10)、欧姆档电阻(18)、转换开关(12)和红黑表笔接口( 19);所述直流微安表头(2)的正、负端分别设有一个接线插座，交流电压整流二极管(4)由两个二极管串联构成，在一个二极管的正极、另一个二极管的负极以及两个二极管的连接端都分别设有一个接线插座，表头内接电位器(5)的滑动端及两固定端都分别设有一个接线插座，欧姆档调零电位器(6)的滑动端及两固定端都分别设有一个接线插座，直流电源(7)的正、负极分别设有一个接线插座，直流电流档电阻(9)、直流电压档电阻(17)、交流电压档电阻(10)和欧姆档电阻(18)都至少由两个电阻串联构成，在两个电阻的外端及两个电阻的连接端都分别设有一个接线插座，转换开关(12)分为直流电流档(14)、直流电压档(16)、交流电压档(13)和欧姆档(15)四个档位，直流电流档内设有至少两个直流电流档接线插座，直流电压档内设有至少两个直流电压档接线插座，交流电压档内设有至少两个交流电压档接线插座，欧姆档内设有至少两个欧姆档接线插座，红黑表笔接口( 19)中的红表笔接口设有一个接线插座，黑表笔接口设有一个接线插座。
2.根据权利要求1所述的万用表实验仪，其特征是:所述面板上还设有标准直流电流表(I)和标准直流电压表(3)，所述标准直流电流表的正、负端以及标准直流电压表的正、负端都分别设有一个接线插座。
3.根据权利要求1所述的万用表实验仪，其特征是:所述面板上还设有交流电压源(8 )，该交流电压源(8 )的两端分别设有一个接线插座。
4.根据权利要求1或2或3所述的万用表实验仪，其特征是:所述面板上还设有三极管放大率电阻(11)和三极管的基极接口、发射极接口和集电极接口，所述三极管放大率电阻的两端分别设有一个接线插座，所述基极接口、发射极接口和集电极接口都分别设有一个接线插座。·
专利摘要本实用新型公开了一种万用表实验仪，包括实验箱和安装在实验箱中的面板，所述面板上设置有直流微安表头、交流电压档整流二极管、表头内接电位器、欧姆档调零电位器、直流电源、直流电流档电阻、直流电压档电阻、交流电压档电阻、欧姆档电阻、转换开关和红黑表笔接口，各个部分上都设有接线插座。其形象直观，在实验时接线操作简单、方便，能帮助学生更好的认识理解万用表的测量原理。
文档编号G09B23/18GK203118314SQ20132013381
公开日2013年8月7日 申请日期2013年3月22日 优先权日2013年3月22日
发明者孙卫伟, 谭兴文, 邹新政 申请人:西南大学