2.2.1 指针万用表

1.指针万用表介绍

指针万用表又称模拟式万用表，它是利用一只灵敏的磁电式直流电流表（微安表）作为表盘。测量电动自行车时，通过表盘下面的功能旋钮设置不同的测量项目和挡位，并通过表盘指针指示的方式直接在表盘上显示测量结果。其最大的特点就是能够直观地检测出电流、电压、电阻等参数的变化过程和变化方向。

指针万用表相对于其他一些常用的检测仪表来说，其使用方法简单，易操作，但它的功能十分强大，在检修电动自行车时应用十分广泛。下面从指针万用表的结构和键钮分布开始进行介绍。

虽然不同指针万用表可以检测的项目略有不同，但其结构组成基本相同。图2-18所示为典型指针万用表的基本结构。

通常，指针万用表主要由表盘（刻度盘）、功能旋钮、零欧姆校正钮、表笔插孔和表笔等构成。其中表盘（刻度盘）用于显示测量时的结果；功能旋钮用于选择测量项目以及测量挡位；零欧姆校正钮用于调节阻值检测准确度；表笔插孔用于插接表笔进行测量；表笔用于连接被测元器件或电路。

指针万用表的功能有很多，在检测电动自行车时是通过调节不同的功能挡位来实现的，因此在使用指针万用表前应先熟悉万用表的键钮分布以及各个键钮的功能。图2-19所示为典型指针万用表的键钮分布图。

（1）表盘（刻度盘）

表盘（刻度盘）位于指针万用表的最上方，由多条弧线构成，用于显示测量结果。由于指针万用表的功能很多，因此表盘上通常有许多刻度线和刻度值。

（2）表头校正螺钉

表头校正螺钉位于表盘下方的中央位置，用于进行万用表的机械调零，正常情况下，指针万用表的表笔开路时，指针应指在左侧零刻度线的位置。

（3）功能旋钮

功能旋钮位于指针万用表的主体位置（面板），在其四周标有测量功能及测量范围，通过旋转功能旋钮可选择不同的测量项目以及测量挡位。

（4）零欧姆校正钮

零欧姆校正钮位于表盘下方，主要是用于调整万用表测量电阻时的准确度，在使用指针万用表测量电阻前要进行零欧姆调整。

（5）晶体管检测插孔

晶体管检测插孔位于操作面板的右侧，它是专门用来对晶体管的放大倍数h_FE进行检测的。通常在晶体管检测插孔的上方标记有“N”和“P”的文字标识。

（6）表笔插孔

通常在指针万用表的操作面板下面有2～4个插孔，用来与表笔相连（根据万用表型号的不同，表笔插孔的数量及位置都不尽相同）。万用表的每个插孔都用文字或符号进行标识。

（7）表笔

指针万用表的表笔分别使用红色和黑色标识，主要用于待测电路、元器件与万用表之间的连接。

在认识了指针万用表的基本结构后，即可以通过调整万用表的不同挡位来测量电动自行车电路和元器件的电压值、电阻值等。

2.指针万用表检测直流电压的方法

（1）指针万用表检测电动自行车直流电压的原理

指针万用表的表头是一个比较灵敏的电流表，用它来测量电压需要将被测电压转换成直流电流，由于流过指针万用表的电流值与输入电压成正比，故指针万用表的摆动幅度即可对应被测电压值。

图2-20所示为指针万用表检测直流电压的原理。

为了扩大测量范围，在指针万用表内部测量端还加入分压（限流）电路，这样用指针万用表即可检测出直流电压值。

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根据欧姆定律：V=IR_g，为了扩大它的量程到V₁，必须外接一个电阻R₀，此时电路的总电阻为R_g+R₀，V₁=I（R_g+R₀）。为了计算被测电压各档的串联电阻，一般使用表头电压灵敏度Ω/V，即测每1V电压需要多大的电阻值。实际上，它是表头满刻度电流的倒数，即1/I=Ω/V。

直流电压灵敏度越高，在测量直流电压时表头分去的电流就越少，其测量越准确。在设计万用表直流电压各量程的电阻时，使用的各种直流电压灵敏度见表2-1。

（2）指针万用表检测直流电压的方法

使用指针万用表检测电动自行车直流电压时，根据实际电动自行车器件或电路选择合适的直流电压量程，然后将万用表的黑表笔接电源（或负载）的负极，红表笔接电源（或负载）的正极，即可通过指针的位置读出测量的直流电压值，如图2-21所示。

3.指针万用表电阻值的检测方法

通过指针万用表对电动自行车中元器件阻值的测量，即可判断电动自行车内部器件的性能是否良好。

（1）指针万用表检测电动机绕组阻值的原理

指针万用表检测电动机绕组阻值时，需要利用万用表内部的电池，为电动机送入电流，电流经电动机后再送入万用表，阻值小则通过的电流会大，阻值大，则通过的电流则小。在万用表的表内还设有分流电阻器，使流过万用表的电流值与被测电动机绕组阻值成正比。

图2-22所示为指针万用表检测电动机绕组阻值的原理。

（2）指针万用表检测其他部件电阻值的方法

使用指针万用表检测电动自行车内部器件的阻值是非常实用的一项测量技能，它不仅可以用于判别器件的好坏，而且功能部件的性能也可以通过检测阻值的方法来进行判断。另外，对于电动自行车线路通断的检测也常采用指针万用表检测阻值的方法。下面，介绍使用指针万用表检测电动自行车电源锁阻值的方法。

按图2-23所示，使用指针万用表检测电动自行车电源锁引线间阻值的方法。