第一节
指针式万用表的结构

MF-47型万用表的面板示意图如图1-1所示。指针式万用表在结构上主要由三个部分组成：测量机构（又称表头）、测量线路和转换开关。

一、表头

表头由磁铁、线圈、游丝、表针（指针）构成。表头是万用表的主要元件，一般多采用高灵敏度的磁电式直流微安表作测量机构，它的灵敏度通常用满刻度偏转电流来衡量，满刻度偏转电流在10～200μA之间。表头满刻度偏转电流越小，则灵敏度越高，测量电压时内阻也就越大，功率损耗也就越小，表头的特性越好，对被测电路的影响越小。表头因线圈采用线径较细的漆包线绕制，所以需要通过电阻降压限流为它供电，才能获得较大的量程范围和较多的测量项目。表头是万用表的关键部件，灵敏度、准确度等级、阻尼、升降差等技术指标都取决于表头的性能。

表头刻度盘（也叫作表盘）上刻有多种电量和多种量程的刻度。表盘上有大量的符号和多条刻度线。图1-2是MF500型万用表的表盘。

第1条刻度线是电阻挡的读数，它的右端为“0”，左端为“无穷大（∞）”，所以读数要从右向左读，也就是表针越靠近右端，数值越小。

第2条刻度线是交流、直流电压及直流电流的读数，它的左端为“0”，右端为最大值，所以读数要从左向右读，也就是表针越靠近右端，数值越大。如果量程开关的位置不同，即使表针在同一位置，数值也是不同的。

第3条刻度线是为了提高0～10V交流电压读数精度而设置的，它的左端为“0”，右端为“10V”，所以读数要从左向右读，也就是表针越靠近右端，数值越大。

第4条刻度线是分贝的读数，它的左端为“-10dB”，右端为“+22dB”，所以读数要从左向右读，也就是表针越靠近右端，数值越大。

二、测量线路

测量线路是万用表用来实现多种电量、多种量程测量的主要手段。它把被测的电量转变成测量机构能接受的电量，如将被测的直流大电流通过分流电阻变换成表头能够接受的微弱电流；将被测的直流高电压通过分压电阻变换成表头能够接受的低电压；将被测的交流电流（电压）通过整流器变换为表头能够接受的直流电流（电压）等。

实际上，万用表是由多量程直流电流表、多量程直流电压表、多量程整流式交流电压表和多量程欧姆表等几种线路组合而成的。构成测量线路的主要元件是各种类型和阻值的电阻元件（如线绕电阻、碳膜电阻及电位器等），从而实现了对多种不同对象、多种功能与不同量限的测量，达到一表多用的目的。在交流测量时，引入了整流装置。测量线路的改进，可使仪表的功能增多，操作方便，体积减小。

指针式万用表的基本测量电路如图1-3所示。测量交流电压时，将量程开关SA置于交流电压挡V的位置，交流电压通过R₄限流，再通过二极管VD半波整流，为表头的线圈供电，控制表针摆到相应的刻度位置。

测量直流电压时，将量程开关SA置于直流电压挡V的位置，直流电压通过R₃限流，为表头的线圈供电，控制表针摆到相应的刻度位置。

测量直流电流时，将量程开关SA置于直流电流挡mA的位置，直流电流通过R₂限流后加到表头的线圈上，控制表针摆到相应的刻度位置。

测量电阻时，将量程开关SA置于电阻挡Ω的位置，此时表内的电池通过电位器（“Ω”挡调零电位器）、限流电阻R₁、表头线圈和被测电阻构成回路，为表头的线圈供电，控制表针摆到相应的刻度位置。

因为被测电阻的阻值是不同的，所以为表头提供的电流是非线性的。因此，表盘上的刻度为了真实地反映出被测电阻的阻值，其刻度的排列是不均匀的。

三、转换开关

转换开关又称选择式量程开关，可实现多种电量和多种量程的选择。万用表中的各种测量及其量程的选择是通过转换开关来完成的。转换开关是一种旋转式切换装置，由许多个固定触点和活动触点组成，用来闭合与断开测量回路。动触点通常称为“刀”，静触点又称为“掷”，静触点固定在测量电路板上，动触点装在转轴上，当转动转换开关的旋钮时，其上的“刀”跟随转动，并在不同的挡位上和相应的固定触点接触闭合，从而接通相对应的测量线路，实现对不同测量电路的切换。对转换开关的要求是切换灵活，接触良好。

万用表一般都采用多刀多掷转换开关，以适应切换多种测量线路的需要。使用万用表进行测量时，应首先根据测量对象选择相应的挡位，然后估计测量对象的大小选择合适的量程。