■劉子葉
對(duì)電子專業(yè)電學(xué)測(cè)量?jī)x表改裝的探索
■劉子葉
10.3969/j.issn.1671-489X.2013.14.033
作者:劉子葉,講師,主要從事電子專業(yè)課程教學(xué)。
電學(xué)測(cè)量?jī)x表在中等職業(yè)學(xué)校電子技術(shù)應(yīng)用、制冷、電工類專業(yè)的教學(xué)中經(jīng)常使用,由于測(cè)量量程的限制,表筆形狀、引線長(zhǎng)短等給測(cè)量帶來(lái)諸多不便,為方便測(cè)量使用,可對(duì)其進(jìn)行改裝。
萬(wàn)用表又叫多用表、三用表、復(fù)用表,分為指針式萬(wàn)用表和數(shù)字萬(wàn)用表。萬(wàn)用表是一種多功能、多量程的測(cè)量?jī)x表,一般萬(wàn)用表除了可測(cè)量直流電流、直流電壓、交流電壓、電阻和音頻電平等,有的還可以測(cè)交流電流、電容量、電感量及半導(dǎo)體的一些參數(shù),甚至用來(lái)檢測(cè)元器件的好壞、電路的通斷等問(wèn)題。萬(wàn)用表具有用途廣泛、操作簡(jiǎn)便、便于攜帶、價(jià)格優(yōu)廉等優(yōu)點(diǎn)。萬(wàn)用表由表頭、測(cè)量電路及轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)等3個(gè)主要部分組成。
大家都知道萬(wàn)用表的表筆是針式筆頭,測(cè)量時(shí)需要用手握住,實(shí)驗(yàn)時(shí)既要觀察數(shù)據(jù),又要操作其他儀器設(shè)備,有時(shí)真希望能有“第三只手”來(lái)應(yīng)急。兩只表筆對(duì)于初學(xué)者要熟練使用是不可能的。實(shí)訓(xùn)中由于表筆針頭的不適用,給學(xué)生操作帶來(lái)很大不便,所以在實(shí)訓(xùn)中經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到萬(wàn)用表的蜂鳴端響起,甚至測(cè)量過(guò)程中會(huì)看見(jiàn)火花出現(xiàn)。還有萬(wàn)用表的表筆引線容易損壞,在實(shí)訓(xùn)室會(huì)經(jīng)常見(jiàn)到萬(wàn)用表的筆頭掉落。尤其是寒冷的季節(jié),表棒引線橡膠僵硬,手感差,引線更容易松動(dòng)、斷裂、脫落。所以,可以從表筆引線長(zhǎng)短,表筆筆頭的長(zhǎng)短、粗細(xì)、形狀進(jìn)行改裝。如此既可以方便學(xué)生操作,又可以節(jié)約成本。
1)表筆引線的改裝。防引線折斷、斷裂的改裝:在萬(wàn)用表的表筆筆線套上塑料管;也可以將整個(gè)表筆引線用線芯是多股銅絲的連線替換,銅絲不易折斷,柔韌性極好,只需將其分別與表棒和插頭部分焊接在一起,改裝即可完成使用。
2)表筆筆頭改裝。
①改裝成鱷魚(yú)夾式。將紅、黑表筆原有針式取下,換成鱷魚(yú)夾,用焊錫焊接牢固。這樣既方便又牢固地夾持在被測(cè)點(diǎn)上,操作人員可以騰出手來(lái)調(diào)試、觀察其他儀器儀表、記錄數(shù)據(jù)等。

圖1

圖2
②筆頭加長(zhǎng)改裝。萬(wàn)用表筆頭都較短,測(cè)量時(shí)兩筆頭容易碰觸在一起,很不安全。可以把萬(wàn)用表的筆頭用銼刀將一側(cè)面挫平,取一根縫衣機(jī)針或注射器針頭(有一面是平面),把兩平面對(duì)齊用細(xì)銅絲一圈一圈地纏繞,然后再用焊錫進(jìn)行焊接。焊接要牢固可靠,銅絲不可太粗,避免測(cè)量誤差增加。改裝時(shí),針的長(zhǎng)短可以根據(jù)測(cè)量需要任意截取。如此改裝后,可以給某些測(cè)量帶來(lái)很大便利,比如測(cè)三極管的管型、管腳就不會(huì)出現(xiàn)不小心兩表筆短接的現(xiàn)象。
③巧改數(shù)字萬(wàn)用表電容插座。數(shù)字萬(wàn)用表能測(cè)量1 pF~20 μF電容器,但因各種電容器的引腳大小不一,形狀不同,無(wú)法正常測(cè)量。可以對(duì)其引腳進(jìn)行改裝:取一塊厚約1毫米左右的鍍銅板,裁成一個(gè)和電容測(cè)量孔形狀相反的圖形,再焊上鱷魚(yú)夾的短引線。使用時(shí),將其插入電容測(cè)量孔中,再用鱷魚(yú)夾夾住待測(cè)電容器的引腳即可進(jìn)行測(cè)量。這樣,不論什么形狀、不論引腳粗細(xì)的電容器,就都可以測(cè)量了。
在中職學(xué)校的電子技術(shù)應(yīng)用、制冷、電工等類專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,電流表和電壓表作為一個(gè)電學(xué)教學(xué)中的基本測(cè)量?jī)x表經(jīng)常被用到,由于電流表的量程一般是很小的,大約是幾十微安到幾毫安,不能測(cè)量較大的電流,因此有必要將它改裝成大量程的電流表。電流表還可以用來(lái)測(cè)量電壓,但是由于電流表的內(nèi)阻較小(約為幾百歐姆到幾千歐姆),所能測(cè)量的電壓不高,多數(shù)中職學(xué)校常見(jiàn)的只有3 V和6 V的電壓表,0.3 A和0.6 A的電流表。實(shí)訓(xùn)室里的電壓表、電流表數(shù)量有限,而且對(duì)于有些實(shí)驗(yàn)是不能使用的,所以必須對(duì)測(cè)量?jī)x表進(jìn)行改裝,并教會(huì)學(xué)生對(duì)電表進(jìn)行改裝。
1)電壓表的改裝。電壓表的改裝原理:要將滿偏電流為Ig、內(nèi)阻為Rg的電流表改裝成量程為U的電壓表,由于串聯(lián)電路具有分壓作用,只需將分壓電阻R和表頭串聯(lián)即可,通常R會(huì)很大,電路如圖1所示。
分壓電阻的計(jì)算如下:
2)電流表改裝。電流表的改裝原理:要將滿偏電流為Ig、內(nèi)阻為Rg的電流表改裝成量程為I的電流表,由于并聯(lián)電路具有分流作用,只需將分流電阻和表頭并聯(lián)即可,通常R會(huì)比較小,電路如圖2所示。
分流電阻的計(jì)算:
通過(guò)以上這些小小的改裝,不僅可以提高教師的動(dòng)手實(shí)踐能力、分析和解決問(wèn)題的能力,還可以方便實(shí)驗(yàn)操作和節(jié)約實(shí)訓(xùn)成本。同時(shí)也給學(xué)生樹(shù)立榜樣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,作為中職學(xué)校的教師,應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、動(dòng)手實(shí)踐能力,提高學(xué)生的素質(zhì)。
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陜西省商業(yè)學(xué)校)