DT-830 数字万用表的原理与检修(3)

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四、使用注意事项

使用数字万用表之前,应仔细阅读使用说明书。尽管它具有较完善的过压、过流保护电路,仍须防止操作上的错误(如用电流档测电压等),以免造成不应有的损失。现提出几点使用中易被忽略的事项:

1.不允许在高温(>40°C)、阳光、高湿度、寒冷(<0°C)、有强烈震动的环境下使用或存放仪表,以免损坏液晶显示器。

2.在各电阻档、二极管档、通断档,红表笔接V/Ω插孔带正电,黑表笔接COM插孔。这与指针式万用表拨电阻档时表笔的带电情况相反。

3.3\(\frac{1}{2}\)位数字万用表的频率特性较差,不能测高频信号。DT-830的频率范围规定为40~500Hz,笔者用XFD-6型信号发生器和DYF-6型电子管复用表实测为20Hz~1kHz。当信号频率达2kHz时的测量误差是+4%,测交流电压的精度已无法保证。

4.测三极管h\(_{FE}\)值时,由于电源电压仅2.8伏,而且未考虑Ube的影响,使测量值偏高。例如用DT-830测出某只3DG6B管的h\(_{FE}\)=70,改用JS-6B晶体管测量仪测出hFE为51(测试条件为E\(_{C}\)=6V,IC=2mA)。此时DT-830测h\(_{FE}\)的误差为+37%,这说明数字万用表测出的hFE只能是近似结果。

5.数字万用表的AC-DC转换器是按正弦波形的有效值设计的。对于周期性变化的非正弦波形(如方波、短形波、三角波等),就不能直接测量出结果。

6.测交流电压时,最好把仪表的黑表笔(即模拟地COM)接被测电压的低电位端,例如接信号发生器的公共地端或机壳,以减小仪表对地分布电容的影响,使测量结果准确。

7.3\(\frac{1}{2}\)位数字万用表,必须用精度和分辨力都比它高一个等级的41;2位的表来校准。用同一级表校验的结果只能作为参考。

五.直流200mV档的功能检查

直流200mV档是数字万用表的最基本量程,也是检修和调试的关键档。下面讲述的功能检查方法,也适用于其它型号3\(\frac{1}{2}\)位数字万用表以及31;2位数字电压表、数字面板表。

首先把数字万用表拨至200mVDC档,按下列步骤检查其功能:

1.检查输入为零时的显示数:把万用表的正、负表笔短接(或把7106的IN+与IN-短路),使V\(_{IN}\)=0V。仪表应显示“00.0”。

2.检查基准电压V\(_{REF}\):把IN+与VREF+短接,用基准电压100.0mV作V\(_{IN}\),仪表应显示“100.0”,允许有±1个字的误差。

3.检查液晶显示器的全亮笔划:把TEST与V+短接,使逻辑地变成高电位,全部数字电路停止工作。因各笔划上均加有直流电压(不是方波电压),故笔划全亮。仪表应显示“1888”,数中不含小数点(4077B亦不工作)。

注意,此步检查时间应很短,以免降低LCD显示器的使用寿命。

4.检查负号显示及溢出显示:把IN+与V-短接,使V\(_{IN}\)<0V,且|VIN|>200mV,应显示“-1”。

经上述检查无误,说明直流200mV档功能正常,也证明A/D转换器和显示器性能良好。

六、DT-830型数字万用表故障分析

1.作功能检查时的故障:(1)将电源开关拨到“ON”位置时无显示。原因是电池电压不足;电池插头严重锈蚀,接触不良;电池引线断;电源开关内部接触不良。(2)两表笔短路时读数不是“00.0”,且有跳数现象。原因是表笔引线内部开路,外界存在很强的干扰信号;K\(_{1}\)接触电阻太大,引入干扰;仪表后盖里面贴的金属屏蔽层到COM的引线断开。(3)把IN+与VREF+短路,显示值不是100.0。原因是基准电压的分压电路中,有的元件阻值改变;W\(_{3}\)的滑臂改变位置,应仔细调整W3。(4)检查全亮笔划时有笔划残缺现象。原因是液晶显示器损坏;LCD与导电橡胶棍之间接触不良,可紧固显示器螺钉或卡子;7106驱动器坏。(5)不显示小数点。原因是K\(_{1}\)-6接触不良;4077B损坏。

下面故障分析是假定7106和LCD显示器均工作正常。

2.直流电压档:(1)不能测量。原因是K\(_{1}\)动触点接触不良。(2)某一档或某几档的显示数不对。原因是该档的分压电阻阻值改变。

3.直流电流档:(1)不能测量。原因是0.5A熔丝管烧毁;K\(_{1}\)接触不良;D1或D\(_{2}\)击穿短路。(2)某一档或某几档显示值不对。原因是分流电阻的阻值改变。

4.交流电压档:(1)不能测量。原因是K\(_{1}\)接触不良;运算放大器062损坏;C5、R\(_{26}\)脱焊。(2)各档显示值都存在一定的误差。应调整W4。(3)表壳屏蔽层到COM的引线断。(4)某些进口数字万用表是按抗60Hz市电干扰而设计的,我国采用50Hz市电,因此仪表抗干扰能力下降。必要时可适当增大时钟振荡器的电阻值,例如把100kΩ改成120kΩ(振荡电容100pF不变),使振荡频率从48kHz降成40kHz,测量速率也从3次/秒变为2.5次/秒,其它性能不变。

5.电阻档:(1)不能测量。原因是K\(_{1}\)接触不良;R13开路;标准电阻开路。(2)显示数不对。原因是标准电阻的阻值改变。

6.检查二极管:此档发生故障,应首先检查直流电压档工作是否正常。

7.蝉鸣器档:若将两支表笔短路后,不能发出振荡声,应首先检查200Ω电阻挡是否工作正常。如电阻档没有问题,可测量各点的直流工作电压(参看图15):(1)运放062的输出始终为负电压,说明比较器有问题(必要时可微调W\(_{5}\)),可能是运放损坏。(2)运放输出正常,则故障在可控振荡器。检查R43、C\(_{13}\)有无虚焊,也不排除4011损坏的可能性。

8.测量三极管h\(_{FE}\)时的故障:(1)不能测量。原因是V+或COM到hFE插口的印刷线路断开,加不上电压。也可能是被测管的e、b、c极插错或漏插。(2)h\(_{FE}\)插口内污垢太多,造成被测管接触不良,显示值不稳定。可用尖咀镊子夹住无水酒精棉球仔细揩净。

七、修理注意事项及元器件代换

1.焊接前把数字万用表电源开关扳到“OFF”(关),严禁带电焊接。

2.使用20W电烙铁,烙铁外壳须接地线。

3.调试用的示波器、数字频率计和信号发生器等测试仪器的机壳须良好接地,防止因漏电而损坏数字万用表。

4.CMOS集成电路的电源端不得接反。有的集成电路(如7106)有插座,管脚顺序不得插错。

图1
图1 🔍原图 (904×384)

5.附表中D表示塑料封装双列直插式,后面的数字表示管脚引线数。5G353为上海元件五厂产品。与CC7106相同的厂标型号为CH7106,由上海无线电14厂生产。硅三极管C1959可使用国产3DG6C代替。二极管1N4001可用反压100V、1A的硅整流管代替。二极管1S1588可用2CP6代替。(续完)(沙占友)