给500型万用表增加十兆欧挡,Multimeter resistance measurement circuit

给500型万用表增加十兆欧挡,Multimeter resistance measurement circuit

关键字：500型万用表

作者：王德朝 何一华

上海震华电器厂生产的500型万用表，其社会拥有量较大，读数精确、挡数较多，已能满足一般需求。

　　但在测量某些产品的绝缘电阻及变压器绕组与绕组之间、绕组与铁芯之间的绝缘电阻时，由于该表的最大量程仅为20MΩ（“×10k”挡），因而显得力不从心。

　　为此。笔者给500型万用表加装了一个“高兆欧”（即“×1M”）挡，使原表的电阻挡量程扩大了100倍，最大测量值达2000MΩ，从而可满足测量各种绝缘电阻的需求。

　　现将改装的原理及方法介绍如下。

　　一、原理
　　500型万用表“×10k”挡的电路如上图所示（虚线框内为新加的“×1M”挡元件）。

　　万用电表某挡的内阻阻值等于欧姆档刻度中心值乘以该档倍率后所得的数值。
　　例如500型万用表欧姆挡的中心刻度值为“10”时，则“×10k”挡的内阻为10x10kΩ=100kΩ。

　　同理，“×1M”挡的内阻为10×1MΩ=10MΩ。

　　原“x10k”挡电池（E1）电压为15V：而“×1M”挡是在“×10k”挡的基础上扩展了100倍，故“×1MΩ”挡的电池（E2）的电压也应是E1的100倍。即15V×100=1500V。

　　二、方案的选择和计算
　　1.方案加装“×1MΩ”挡，选用在原“×10k”挡的基础上，在表外附加串接E2、R两元件而构成“×1MΩ”挡的方案，如上图虚线方框内所示。该方案不破坏原万用表的结构。不增加挡位，且“×10k”挡与“×1M”挡相对独立。需要“×1M”挡时插入E2、R即可；不需要时撤去E2、R.还原500型万用表原貌，不影响其完整性为首选方案。

　　2.E2及R的计算如上图虚线框内所示。
　  1）求R阻值：由前知“×1M”挡的内阻为10MΩ，它由“×10k”挡内阻（100kΩ）与R串联而成，故R=10MΩ-100kΩ=9.9MΩ。

　　2）求E2的电压值：“×1M”挡总电压为1500V，原“×10k”挡电流E1=15V，而总电压值是E2与E1串联之和，故E2=1500V-15V=1485V。

　　三、组装
　　如下图所示。B是一只交流5灯收音机电源变压器，次级高压绕组（带中心抽头）电压为530V.该电压经D1、D2、C1、C2、C3、C4倍压整流后输出+1499V电压。再经D3降去14V后。在A、F两点间建立起1485V的直流电压。即E2（参阅上图）：而R则由一只固定电阻Rt（9.1MΩ）及一只可调电阻Rr（1MΩ）串联而成。使其总阻值在9.1～10.1MΩ之间可调。

　　将挡位开关切换至“×10k”挡位置，拔去红表笔，把它接到H点；将A接入“+”极孔内；接通220V电源，待调。

　　四、调试
　　将红（+）、黑（-）两表笔短接，把“调零电位器”旋至中间位置，然后调整RT的阻值，使表针准确地指到欧姆挡刻度线的“0”点，调整即告结束。可以投入使用。

　　五、电源变压器的制作
　　若找不到交流5灯收音机电源变压器时。亦可按下列方法制作电源变压器：在截面积为26.5mm×35mm的EI型铁芯上，初级绕组用Φ0.15mm的漆包线绕1100匝，次级绕组用Φ0.13mm的漆包线绕2655匝。

　　六、尾声若欧姆挡中心刻度值不是“10”的其他各型万用表，亦可参照本例介绍的方法给万用表加一个“兆欧”挡，使其功能更完备。