《電工儀表與電氣測(cè)量（第二版）》 教案 第二章 直流電流和直流電壓的測(cè)量

教案首頁(yè)

章節(jié)序號(hào)7章節(jié)名稱(chēng)§2-1磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)

授課班級(jí)授課日期授課時(shí)數(shù)

年月日2課時(shí)

年月日2課時(shí)

1.掌握磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和工作原理。

教學(xué)目標(biāo)2.理解磁電系儀表的優(yōu)缺點(diǎn)。

3.熟悉直流檢流計(jì)的結(jié)構(gòu)和使用注意事項(xiàng)。

重點(diǎn)：1.磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。

2.磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的工作原理。

教學(xué)重、難3.磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)。

點(diǎn)及難點(diǎn)：磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的工作原理。

解決方法解決辦法：磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)應(yīng)利用教具或多媒體課件展示。在結(jié)構(gòu)清

晰的條件下，利用電工基礎(chǔ)電磁的知識(shí)點(diǎn)分析其工作原理。突出磁電系測(cè)量

機(jī)構(gòu)只能用于直流的測(cè)量這一最大特點(diǎn)展開(kāi)。

授課教具指針式直流電流表和電壓表、多媒體教學(xué)設(shè)備。

授課方法講授法、直觀演示法。

磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)是直流電流表和直流電壓表的核心，本節(jié)課是指針式儀

教學(xué)反思

表的基礎(chǔ)和核心，故安排2課時(shí)分析其工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以結(jié)合電工

和建議

基礎(chǔ)中的電磁知識(shí)點(diǎn)，講清講透，為后續(xù)其他測(cè)量機(jī)構(gòu)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

審批意見(jiàn)

簽字:

年月日

教學(xué)活動(dòng)

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

【組織教學(xué)】督促學(xué)生完成課前準(zhǔn)按要求完成

1.巡查教學(xué)環(huán)境；備。（課前2分鐘內(nèi)完課前準(zhǔn)備。

2.督促學(xué)生手機(jī)關(guān)機(jī)，集中放入手機(jī)袋，統(tǒng)一成）（課前2分

保管；鐘內(nèi)完成）

3.指導(dǎo)學(xué)生自查課堂教學(xué)材料的準(zhǔn)備情況；

4.發(fā)放習(xí)題冊(cè)。

【復(fù)習(xí)提問(wèn)】教師提出問(wèn)題。分別請(qǐng)學(xué)生思考回

1.電工數(shù)字儀表的核心。3位學(xué)生作答。（5分鐘答。

2.電工數(shù)字儀表的組成。左右）

3.電工數(shù)字儀表各部分的作用。

【教學(xué)引入】

電流與電壓的測(cè)量是最基本的電工測(cè)量。通過(guò)教師利用實(shí)物和PPT授學(xué)生聽(tīng)講，

測(cè)量電流的大小和電壓的高低可以判斷電氣設(shè)備是課。（55分鐘左右）作筆記，回

否處于正常的工作狀態(tài)，并確定故障的位置，因此可以采用直觀演示、提答教師提

在生產(chǎn)實(shí)際中應(yīng)用十分廣泛。測(cè)量電流和電壓的基問(wèn)的方式進(jìn)行。問(wèn)，觀看教

本工具是電流表和電壓表，它們可以由不同類(lèi)型的師的實(shí)物演

測(cè)量機(jī)構(gòu)組成。示，加深對(duì)

【講授新課】知識(shí)點(diǎn)的理

任何一種電工指示儀表都是由測(cè)量機(jī)構(gòu)和測(cè)量論。

線路兩部分組成的，其中測(cè)量機(jī)構(gòu)是整個(gè)指示儀表提示：利用實(shí)物或教具

的核心，只要在磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上配合不同或多媒體課件輔助教

的測(cè)量線路，就能組成各種形式、各種量程的直流學(xué)。

電流表和直流電壓表。

一、磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)

磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)主要由固定的磁路系統(tǒng)和可動(dòng)提示：固定部分是儀表對(duì)新知識(shí)進(jìn)

的線圈兩部分組成。測(cè)量時(shí)位置不會(huì)發(fā)生改行必要的記

磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的固定部分由永久磁鐵、極掌變的部分。可動(dòng)部分是錄。

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

以及圓柱形鐵芯組成。磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的可動(dòng)部分儀表測(cè)量時(shí)位置發(fā)生改

由繞在鋁框上的線圈、線圈兩端的轉(zhuǎn)軸、與轉(zhuǎn)軸相變的部分。

連的指針、平衡錘以及游絲組成。

標(biāo)度尺

?

指針一

廠永久磁鐵

鐵芯、

「極掌

「a一線圈

游絲-一平衡儺

引出線-一

-機(jī)械調(diào)零旋鈕

提示：磁電系儀表過(guò)載

磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)中游絲的作用有兩個(gè)：?是產(chǎn)

能力小，使用時(shí)不能過(guò)

生反作用力矩；二是把被測(cè)電流導(dǎo)入和導(dǎo)出可動(dòng)線

載0

圈。

——、磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的工作原理

提示：利用原理圖紙或

磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中受到

課件輔助教學(xué)。

電磁力作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原理而制成的。

當(dāng)可動(dòng)線圈中通入直流電流I時(shí),載流線圈在

永久磁鐵的磁場(chǎng)中受到電磁力的作用，從而形成轉(zhuǎn)

動(dòng)力矩M,使可動(dòng)線圈發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由于即通

過(guò)線圈的電流越大，線圈受到的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩越大，儀

表指針偏轉(zhuǎn)的角度a也越大；同時(shí)，游絲扭得越緊，

由于Mf0ca,故反作用力矩也越大。當(dāng)線圈受到的

轉(zhuǎn)動(dòng)力矩與反作用力矩大小相等，即M=Mr時(shí)，線圈

就停留在某一平衡位置。此時(shí)，指針指示的值即為

被測(cè)量的大小。

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

在磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)中，根據(jù)磁路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不

同，又可分為外磁式、內(nèi)磁式和內(nèi)外磁式三種形式,提示：結(jié)合工作原理的

三、磁電系儀表的特點(diǎn)分析，逐條分析其優(yōu)缺

1.優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)。

準(zhǔn)確度高、靈敏度高。由于永久磁鐵的磁性很

強(qiáng)，能在很小的電流作用下產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)矩。所以,

由摩擦、溫度改變及外磁場(chǎng)影響所造成的誤差相對(duì)

較小，因而準(zhǔn)確度很高。另外，當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度很大時(shí),

靈敏度必然也較高。

功率消耗小。由于通過(guò)測(cè)量機(jī)構(gòu)的電流很小，

故儀表本身消耗的功率很小，對(duì)被測(cè)電路的影響很

小。

刻度均勻。由于磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)指針的偏轉(zhuǎn)角

與被測(cè)電流的大小成正比，因此儀表標(biāo)度尺的刻度

是均勻的，便于準(zhǔn)確讀數(shù)

2.缺點(diǎn)

過(guò)載能力小。由于被測(cè)電流要通過(guò)游絲與線圈

連通，而線圈的導(dǎo)線又很細(xì)，因此一旦過(guò)載，容易

導(dǎo)致游絲彈性減弱，甚至燒毀線圈。所以，磁電系

儀表的過(guò)載能力很小。

只能測(cè)量直流電流。由于永久磁鐵的極性是固

定不變的，所以只有在線圈中通入直流電流，儀表

的可動(dòng)部分才能產(chǎn)生穩(wěn)定的偏轉(zhuǎn)。如果在線圈中通

入交流電流，則產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩也是交變的，可動(dòng)

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

部分由于慣性作用而來(lái)不及偏轉(zhuǎn)，儀表指針只能在

零位附近抖動(dòng)或不動(dòng)。所以，磁電系儀表只能直接

測(cè)量直流電流。

四、直流檢流計(jì)

直流檢流計(jì)是一種專(zhuān)門(mén)測(cè)量微小電流或電壓的提示：利用原理圖紙或

高靈敏度儀表，主要在以直流電工作的電測(cè)儀器(如課件輔助教學(xué)。

電位差計(jì)、電橋等)中作指零儀使用。

1.直流檢流計(jì)的結(jié)構(gòu)

直流檢流計(jì)是磁電系儀表，它是根據(jù)載流線圈

在磁場(chǎng)中受到力矩作用而偏轉(zhuǎn)的原理制成的，為了

提高檢流計(jì)的靈敏度，通常在磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的基

礎(chǔ)上采取以下措施：

(1)采用張絲彈片支撐或懸絲支撐代替軸尖軸

承支撐

(2)用光標(biāo)式指示器代替指針式指示器

2直.流檢流計(jì)的使用注意事項(xiàng)

(1)搬動(dòng)直流檢流計(jì)時(shí)必須輕拿輕放。

(2)使用時(shí)，要將直流檢流計(jì)按正常工作位置

放置。有水準(zhǔn)儀者，使用前要先調(diào)整為水平，沒(méi)有

水準(zhǔn)儀則應(yīng)放置在水平位置上使用。

(3)搬動(dòng)或使用完畢后，應(yīng)鎖好止動(dòng)器。若無(wú)

止動(dòng)器，應(yīng)合上短接可動(dòng)線圈的開(kāi)關(guān)，或用導(dǎo)線將

兩接線端子短接。

(4)禁止用萬(wàn)用表或電橋直接測(cè)量直流檢流計(jì)

的內(nèi)阻，以防過(guò)大的電流燒毀檢流計(jì)線圈。

(5)直流檢流計(jì)應(yīng)放置在干燥、無(wú)塵、無(wú)振動(dòng)

的場(chǎng)所中使用或保存。

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

【課堂小結(jié)】

1.直流電流表和電壓表的核心采用什么測(cè)量機(jī)簡(jiǎn)答扼要回顧本次課所學(xué)生聽(tīng)講，

構(gòu)？學(xué)的知識(shí)要點(diǎn)，突出本作筆記。有

2.磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)由哪幾部分組成？游絲有何次課的知識(shí)重點(diǎn)和難問(wèn)題可以現(xiàn)

作用？點(diǎn)。（10分鐘左右）場(chǎng)提問(wèn)。

3.簡(jiǎn)述磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的工作原理。

4.磁電系儀表有何優(yōu)缺點(diǎn)？

5.如何提高檢流計(jì)的靈敏度？

【課后作業(yè)】上節(jié)課作業(yè)，著重點(diǎn)評(píng)學(xué)生對(duì)照習(xí)

習(xí)題冊(cè)Pl3T4。共性的問(wèn)題。題冊(cè)。

本次課的作業(yè)，提醒需有問(wèn)題可以

要注意之處。課后咨詢(xún)。

（5分鐘左右）

教案首頁(yè)

章節(jié)序號(hào)8章節(jié)名稱(chēng)§2-2指針式直流電流表和電壓表

授課班級(jí)授課日期授課時(shí)數(shù)

年月日2課時(shí)

年月日2課時(shí)

1.熟悉指針式直流電流表的組成。

教學(xué)目標(biāo)2.熟悉指針式直流電壓表的組成。

3.理解電壓靈敏度的意義。

重點(diǎn)：1.直流電流表的組成和多量程直流電流表的組成。

2.直流電壓表的組成和多量程直流電壓表的組成。

難點(diǎn)：1.分流電阻的計(jì)算.

教學(xué)重、2.分壓電阻的計(jì)算。

難點(diǎn)及3.電壓靈敏度的作用和意義。

解決方法解決辦法：以直流電流表和直流電壓表的實(shí)物為例，分析其組成。由此引出

分流電阻和分壓電阻的概念，利用歐姆定律詳細(xì)分析分流電阻值和分壓電阻

值的計(jì)算方法。最后以電壓表面板上的具體參數(shù)，介紹電壓靈敏度的概念、

作用和意義。

授課教具指針式直流電流表和電壓表，多媒體教學(xué)設(shè)備。

授課方法講授法、直觀演示法、舉例法。

在本節(jié)教學(xué)中，結(jié)合理論知識(shí)點(diǎn)，大量使用直流電流表和直流電壓表的

教學(xué)反思

實(shí)物，使學(xué)生在學(xué)習(xí)書(shū)本知識(shí)的同時(shí)，得到直觀的感性認(rèn)識(shí)，便于更好地理

和建議

解，對(duì)化解教學(xué)的難點(diǎn)有極大的幫助。

審批意見(jiàn)

簽字:

年月日

教學(xué)活動(dòng)

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

【組織教學(xué)】督促學(xué)生完成課前準(zhǔn)按要求完成

1.巡查教學(xué)環(huán)境；備。（課前2分鐘內(nèi)完課前準(zhǔn)備。

2.督促學(xué)生手機(jī)關(guān)機(jī)，集中放入手機(jī)袋，統(tǒng)一成）（課前2分

保管；鐘內(nèi)完成）

3.指導(dǎo)學(xué)生自查課堂教學(xué)材料的準(zhǔn)備情況；

4.發(fā)放習(xí)題冊(cè)。

【復(fù)習(xí)提問(wèn)】教師提出問(wèn)題。分別請(qǐng)學(xué)生思考回

1.直流電流表和電壓表的核心采用什么測(cè)量機(jī)4位學(xué)生作答。（5分鐘答。

構(gòu)？左右）

2.磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)由哪幾部分組成？游絲有何

作用？

3.簡(jiǎn)述磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的工作原理。

4.磁電系儀表有何優(yōu)缺點(diǎn)？

【教學(xué)引入】教師利用實(shí)物和PPT授學(xué)生聽(tīng)講，

目前使用的指針式直流電流表和直流電壓表，課。（55分鐘左右）作筆記，回

絕大部分都是采用磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)配合適當(dāng)?shù)臏y(cè)量可以采用直觀演示、提答教師提

線路組成的。問(wèn)的方式進(jìn)行。問(wèn)，觀看教

【講授新課】師的實(shí)物演

一、直流電流表示，加深對(duì)

1.直流電流表的組成知識(shí)點(diǎn)的理

在磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)中，由于可動(dòng)線圈的導(dǎo)線很論。

細(xì)，而且電流要經(jīng)過(guò)游絲，所以允許通過(guò)的電流很

小，約幾微安到幾百微安。如果要測(cè)量較大的電流，

必須接入分流電阻。因此，磁電系電流表實(shí)際上是對(duì)新知識(shí)進(jìn)

由磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)與分流電阻并聯(lián)組成的。由于磁提示：根據(jù)并聯(lián)電路具行必要的記

電系電流表只能測(cè)量直流電流，故乂稱(chēng)為直流電流有分流作用的原理。錄。

表。

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

—

丁a]_____提示：滿刻度電流為幾

十微安到幾百微安，原

表頭靈敏度是指它的滿刻度電流，一般為幾十

因是可動(dòng)線圈和游絲。

微安到幾百微安。其值越小，說(shuō)明測(cè)量機(jī)構(gòu)的靈敏

度越高0

提示：如何才能測(cè)量不

2.分流電阻的計(jì)算

同的大電流？必須并聯(lián)

設(shè)磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的內(nèi)阻為Rc滿刻度電流為

不同阻值的電阻。

Ic,被測(cè)電流為L(zhǎng),則分流電阻R,、的大小可以按下

述步驟進(jìn)行計(jì)算：

(1)先計(jì)算電流量程擴(kuò)大倍數(shù)n=L/Ic

(2)計(jì)算分流電阻R.,=Rc/(nT)

提示：提醒：分流電阻

上式說(shuō)明，要使電流表量程擴(kuò)大n倍，所并聯(lián)

R比內(nèi)阻Rc小得多。

的分流電阻應(yīng)為測(cè)量機(jī)構(gòu)內(nèi)阻的l/(n-l)?可見(jiàn)，

對(duì)于同一測(cè)量機(jī)構(gòu)，只要配上不同的分流電阻，就

能制成不同量程的直流電流表。

提示：首先介紹滿刻度

例題：現(xiàn)有一只內(nèi)阻為200Q、滿刻度電流為

電流和內(nèi)阻的概念。

500uA的磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)，由于工作需要，要將其

改制成量程為1A的直流電流表，應(yīng)并聯(lián)阻值為多大

的分流電阻？

分流電阻一般采用電阻率大、電阻溫度系數(shù)小

的鐳銅制成。

提示：為什么需要多量

3.多量程直流電流表

程的電流表？目的是為

多量程直流電流表一般采用并聯(lián)不同阻值分流

了精確測(cè)量不同大小的

電阻的方法來(lái)擴(kuò)大電流量程。按照分流電阻與測(cè)量

電流值。

機(jī)構(gòu)的連接方式不同，分為開(kāi)路式和閉路式兩種形

式。

(1)開(kāi)路式分流電路。當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接觸不

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

良導(dǎo)致分流電路斷開(kāi)時(shí)，被測(cè)電流將全部流過(guò)測(cè)量

機(jī)構(gòu)而導(dǎo)致其燒毀。因此，開(kāi)路式分流電路目前很

少應(yīng)用。

(2)閉路式分流電路。當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接觸不

良而導(dǎo)致被測(cè)電路斷開(kāi)時(shí)，它能夠保證測(cè)量機(jī)構(gòu)不

被燒毀。所以，閉路式分流電路得到了廣泛的應(yīng)用。

4.直流電流的測(cè)量方法

測(cè)量直流電流應(yīng)使用直流電流表，直流電流表

分為便攜式和安裝式兩種。

(1)斷開(kāi)電源，切斷被測(cè)電路，將直流電流表

串聯(lián)接入被測(cè)電路中。在測(cè)量較大電流時(shí)，電流表

應(yīng)串聯(lián)在被測(cè)電路中的低電位端。如果將電流表錯(cuò)

接成并聯(lián)，會(huì)造成電路短路并燒毀電流表。

(2)估計(jì)被測(cè)電流的大小，選擇合適的電流量

程。如果不能估計(jì)被測(cè)電流的大小，應(yīng)先從最大量

程開(kāi)始試測(cè)，然后根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)幅度，逐步減小

至合適量程，即指針指在電流表滿刻度的后三分之

一段。

(3)接通電源，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況，

讀取測(cè)量結(jié)果。

(4)測(cè)量完畢，要先切斷電源，將串聯(lián)的電流

表脫離電路后，再恢復(fù)被測(cè)電路，最后合上電源開(kāi)

關(guān)，使被測(cè)電路恢復(fù)正常運(yùn)行。

二、直流電壓表

1.直流電壓表的組成

根據(jù)歐姆定律，一只內(nèi)阻為Rc、滿刻度電流為提示：根據(jù)串聯(lián)電路具

1c的磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)，本身就是一只量程為Uc-IcRc有分壓作用的原理。

的直流電壓表，只是其電壓量程太小而無(wú)實(shí)際使用

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

價(jià)值。如果需要測(cè)量更高的電壓，就必須擴(kuò)大其電

壓量程。根據(jù)串聯(lián)電阻具有分壓作用的原理，擴(kuò)大

電壓量程的方法就是給測(cè)量機(jī)構(gòu)串聯(lián)一只分壓電阻

R、。可見(jiàn)，磁電系直流電壓表是由磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)

與分壓電阻串聯(lián)組成的。

《-

設(shè)磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的額定電壓為Uc=IcRc,串聯(lián)

適當(dāng)?shù)姆謮弘娮韬?，可使電壓量程擴(kuò)大為U。此時(shí)，

通過(guò)測(cè)量機(jī)構(gòu)的電流仍為1c,且1c與被測(cè)電壓U成

正比。所以，可以用儀表指針偏轉(zhuǎn)角的大小來(lái)反映

被測(cè)電壓的數(shù)值。

2.分壓電阻的計(jì)算

(1)先計(jì)算磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的額定電壓提示：分壓電阻R、，比內(nèi)

Uc=IcRco阻Re大得多。

(2)計(jì)算電壓量程擴(kuò)大倍數(shù)m=U/Uc。

(3)計(jì)算所需串聯(lián)的分壓電阻R產(chǎn)(m-1)Re,

上式說(shuō)明，要使電壓表量程擴(kuò)大m倍，需要串

聯(lián)的分壓電阻是測(cè)量機(jī)構(gòu)內(nèi)阻的(m-1)倍。

例題：現(xiàn)有一只內(nèi)阻為500Q、滿刻度電流為提示：為什么需要多量

100UA的磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)，根據(jù)實(shí)際需要，要將其程的電壓表？目的是為

改制成50V量程的直流電壓表，應(yīng)串聯(lián)阻值為多大了精確測(cè)量不同大小的

的分壓電阻？該電壓表的總內(nèi)阻是多少？電壓值。

3.多量程直流電壓表

多量程直流電壓表由磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)與不同阻

值的分壓電阻串聯(lián)組成。通常采用共用式分壓電路。

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

這種電路的優(yōu)點(diǎn)是高量程分壓電阻共用了低量程的提示：結(jié)合電壓表的實(shí)

分壓電阻，達(dá)到了節(jié)約材料的目的。缺點(diǎn)是一旦低物進(jìn)行。

量程分壓電阻損壞，則高量程電壓擋也將不能使用。

4.直流電壓的測(cè)量方法

測(cè)量直流電壓應(yīng)使用直流電壓表，直流電壓表

分為便攜式和安裝式兩種。

（1）斷開(kāi)電源，將電壓表并聯(lián)在被測(cè)電路兩端，

注意應(yīng)遵守電壓表"+”端接高電位端，端接

低電位端的原則，避免因指針?lè)雌鴵p壞儀表。如

果將電壓表錯(cuò)接成串聯(lián)，則會(huì)因其內(nèi)阻過(guò)大，導(dǎo)致

被測(cè)電路呈開(kāi)路狀態(tài)，電壓表也無(wú)法正常工作。

（2）估計(jì)被測(cè)電壓的大小，選擇合適的電壓量

程。如果不能估計(jì)被測(cè)電壓的大小，應(yīng)先從最大量

程開(kāi)始試測(cè)，然后根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)幅度，逐步減小至

合適量程，即指針指在電壓表滿刻度的后三分之一

段。

（3）接通電源，觀察電壓表指針的偏轉(zhuǎn)情況，

讀取測(cè)量結(jié)果。

（4）測(cè)量完畢，要先切斷電源，將并聯(lián)的電壓

表移除電路，然后合上電源開(kāi)關(guān)，使被測(cè)電路恢復(fù)

正常運(yùn)行。

【課堂小結(jié)】簡(jiǎn)答扼要回顧本次課所學(xué)生聽(tīng)講，

1.直流電流表由哪幾部分的組成？學(xué)的知識(shí)要點(diǎn)，突出本作筆記。有

2.多量程直流電流表采用哪種分流電路？為什次課的知識(shí)重點(diǎn)和難問(wèn)題可以現(xiàn)

么？點(diǎn)。（10分鐘左右）場(chǎng)提問(wèn)。

3.如何擴(kuò)大直流電壓表的量程？

4.多量程直流電壓表采用哪種分壓電路？為什

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

么？

【課后作業(yè)】上節(jié)課作業(yè)，著重點(diǎn)評(píng)學(xué)生對(duì)照自

習(xí)題冊(cè)P14-17。共性的問(wèn)題。己的習(xí)題

本次課的作業(yè)，提醒需冊(cè)。

要注意之處。有問(wèn)題可以

（5分鐘左右）課后咨詢(xún)。

教案首頁(yè)

章節(jié)序號(hào)9章節(jié)名稱(chēng)§2-3數(shù)字式電壓基本表

授課班級(jí)授課日期授課時(shí)數(shù)

年月日2課時(shí)

年月日2課時(shí)

1.熟悉數(shù)字式電壓基本表的組成及各部分的作用。

2.理解CC7106型A/D轉(zhuǎn)換器的作用和組成。

教學(xué)目標(biāo)

3.了解數(shù)碼顯示器的分類(lèi)和用途。

4.掌握數(shù)字式儀表的特點(diǎn)。

重點(diǎn)：1.數(shù)字式電壓基本表的組成及各部分的作用。

2.數(shù)字式儀表的特點(diǎn)。

教學(xué)重、難

難點(diǎn)：CC7106型A/D轉(zhuǎn)換器的作用和組成。

點(diǎn)及

解決辦法：采用與前一節(jié)的指針式儀表的結(jié)構(gòu)相比較的學(xué)習(xí)方法，解決教學(xué)

解決方法

的重點(diǎn)。針對(duì)教學(xué)難點(diǎn)，首先解釋清楚數(shù)字式儀表的基本概念，再對(duì)A/D轉(zhuǎn)

換器的作用和組成進(jìn)行分析和講解。

授課教具數(shù)字式電壓表、多媒體教學(xué)設(shè)備等。

授課方法講授法、直觀演示法。

本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是對(duì)數(shù)字式儀表的核心一一數(shù)字電壓基本表展開(kāi)討

論和學(xué)習(xí)。雖然教材只安排了講解數(shù)字式電壓基本表的組成框圖，但也遇到

教學(xué)反思

了許多新的概念和定義。同時(shí)避免深入分析A/D轉(zhuǎn)換器具體的結(jié)構(gòu)和工作

和建議

原理，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，以保證教學(xué)的順利開(kāi)展，便于

學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握。

審批意見(jiàn)

簽字:

年月日

教學(xué)活動(dòng)

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

【組織教學(xué)】督促學(xué)生完成課前準(zhǔn)按要求完成

1.巡查教學(xué)環(huán)境；備。（課前2分鐘內(nèi)完課前準(zhǔn)備。

2.督促學(xué)生手機(jī)關(guān)機(jī)，集中放入手機(jī)袋，統(tǒng)一成）（課前2分

保管；鐘內(nèi)完成）

3.指導(dǎo)學(xué)生自查課堂教學(xué)材料的準(zhǔn)備情況；

4.發(fā)放習(xí)題冊(cè)或作業(yè)本。

【復(fù)習(xí)提問(wèn)】教師提出問(wèn)題。分別請(qǐng)學(xué)生思考回

1.直流電流表如何擴(kuò)大量程？3位學(xué)生作答。（5分鐘答。

2.直流電壓表如何擴(kuò)大量程？左右）

3.磁電系儀表的特點(diǎn)？

【教學(xué)引入】

指針式直流儀表的核心是磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)，而教師利用實(shí)物和PPT授學(xué)生聽(tīng)講，

數(shù)字式儀表的核心是數(shù)字式電壓基本表，并且測(cè)量課。（55分鐘左右）作筆記，回

電路也有較大的變化。盡管兩者不同，但它們的作可以采用直觀演示、提答教師提

用都是都是相同的，用來(lái)測(cè)量直流電壓或直流電流。問(wèn)的方式進(jìn)行。問(wèn)，觀看教

此外，數(shù)字式儀表與指針式儀表相比，具有測(cè)師的實(shí)物演

量精度高、靈敏度高、測(cè)量速度快等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在已示，加深對(duì)

經(jīng)逐步取代指針式儀表，使用的范圍和場(chǎng)合越來(lái)越知識(shí)點(diǎn)的理

多。論。

【講授新課】

數(shù)字式儀表是利用模擬/數(shù)字（A/D）轉(zhuǎn)換器，提示：什么是模擬量？

將被測(cè)的模擬量自動(dòng)地轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，然后再進(jìn)行什么是數(shù)字量？

測(cè)量，并將測(cè)量的結(jié)果以數(shù)字形式顯示的電工測(cè)量

儀表。

一、數(shù)字式電壓基本表的組成對(duì)新知識(shí)進(jìn)

數(shù)字式電壓基本表的任務(wù)是用模/數(shù)轉(zhuǎn)換器把行必要的記

被測(cè)量的電壓模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，并送入計(jì)數(shù)器錄。

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

中，再通過(guò)譯碼器變換成筆段碼最終驅(qū)動(dòng)顯示器顯

示出相應(yīng)的數(shù)值。

主要包括模擬電路和數(shù)字電路兩大部分，一般提示：在結(jié)構(gòu)框圖中，

數(shù)字式電壓基本表的結(jié)構(gòu)框圖如圖2-2-1所示。其對(duì)邏輯控制器、時(shí)鐘脈

各部分的作用見(jiàn)表2-2-1?沖發(fā)生器先行講解，了

集成電路完成，余下不

易集成的元件放在集成

電路的外部，由此引出

二、CC7106型A/D轉(zhuǎn)換器

CC7106型A/D轉(zhuǎn)換器。

為了對(duì)模擬量進(jìn)行數(shù)字化測(cè)量，必須將被測(cè)的

模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，通常把完成這種轉(zhuǎn)換的裝置

稱(chēng)為模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，即A/D轉(zhuǎn)換器。A/D轉(zhuǎn)換器是數(shù)

提示：對(duì)照實(shí)物CC7106

字式電壓基本表的核心。

型A/D轉(zhuǎn)換器，首先對(duì)

CC7106型A/D轉(zhuǎn)換器是目前應(yīng)用較廣的一種3：

新的概念作講解，重點(diǎn)

位A/D轉(zhuǎn)換器，許多數(shù)字電壓表都采用這種芯片來(lái)

講授轉(zhuǎn)換器的引腳功能

完成模/數(shù)轉(zhuǎn)換。

和作用，以及有哪些外

CC7106型A/D轉(zhuǎn)換器采用雙列直插式塑料或陶

部電路等。

瓷封裝，共40個(gè)引腳。

學(xué)生聽(tīng)講，

CC7106型A/D轉(zhuǎn)換器的特點(diǎn)。

作筆記，回

三、數(shù)碼顯示器

提示：如何識(shí)別集成電答教師提

數(shù)字式儀表一般采用發(fā)光二極管式（LED）顯示

路引腳的排列順序？問(wèn)，觀看教

器和液晶（LCD）顯示器。

師的實(shí)物演

1.發(fā)光二極管式顯示器

7J\a

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

2.液晶顯示器提示：對(duì)照實(shí)物七段數(shù)

碼管，重點(diǎn)講解七段筆

畫(huà)組成一個(gè)數(shù)字的過(guò)

程，由此引出數(shù)字式儀

表常用的兩類(lèi)顯示器。

四、典型的數(shù)字式電壓基本表

由CC7106型A/D轉(zhuǎn)換器組成的3?立數(shù)字式電壓提示：重點(diǎn)講解3m立的

基本表的典型電路如圖2-2-6所示。含義。

數(shù)字式電壓基本表的工作過(guò)程分為三步：第一在顯示的數(shù)字中有后三

步，輸入模擬量的直流電壓；第二步，A/D轉(zhuǎn)換器位是能夠顯示0-9的數(shù)

學(xué)生聽(tīng)講，

將模擬量直流電壓變換成數(shù)字量脈沖輸出；第三步，字，而;位表示前一位只

作筆記，回

計(jì)數(shù)器檢測(cè)脈沖數(shù)，由譯碼顯示電路以數(shù)字形式顯

能顯示0或1數(shù)字。準(zhǔn)

答教師提

示被測(cè)電壓值。

確理解3?立數(shù)字式儀表

問(wèn)。

的最大顯示值為1999?

五、數(shù)字式儀表的特點(diǎn)

提示：重點(diǎn)講解數(shù)字式

1.顯示清晰直觀，讀數(shù)準(zhǔn)確；

儀表為什么會(huì)具有這些

2.分辨率高；

特點(diǎn)？這些特點(diǎn)和指針

3.輸入阻抗高；

式儀表相比較，有何長(zhǎng)

4.擴(kuò)展能力強(qiáng)；

處？

5.測(cè)量速率快；

6.抗干擾能力強(qiáng)；

7.準(zhǔn)確度高；

8.集成度高，功耗小。

簡(jiǎn)答扼要回顧本次課所學(xué)生聽(tīng)講，

【課堂小結(jié)】

學(xué)的知識(shí)要點(diǎn)，突出本作筆記。有

1.什么是數(shù)字式儀表？數(shù)字式儀表的核心是什

次課的知識(shí)重點(diǎn)和難問(wèn)題可以現(xiàn)

么？

點(diǎn)。（10分鐘左右）場(chǎng)提問(wèn)。

2.數(shù)字式儀表的組成及作用。

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

3.什么是A/D轉(zhuǎn)換器？其特點(diǎn)是什么？

4.常用的數(shù)碼顯示器有哪些？

5.33立數(shù)字式電壓基本表中3：位是何含義？

6.數(shù)字式電壓基本表的工作過(guò)程。

7.數(shù)字式儀表的特點(diǎn)。

上節(jié)課作業(yè)，著重點(diǎn)評(píng)學(xué)生對(duì)照自

【課后作業(yè)】

共性的問(wèn)題。己的作業(yè)本

1.上節(jié)課作業(yè)的點(diǎn)評(píng)。

本次課的作業(yè)，提醒需或習(xí)題冊(cè)。

2.習(xí)題冊(cè)P17T8。

要注意之處。有問(wèn)題可以

（5分鐘左右）課后咨詢(xún)。

教案首頁(yè)

章節(jié)序號(hào)10章節(jié)名稱(chēng)§2-4數(shù)字式直流電壓表和電流表

授課班級(jí)授課日期授課時(shí)數(shù)

年月日2課時(shí)

年月日2課時(shí)

1.了解數(shù)字式直流電壓表和電流表的功能和選型。

教學(xué)目標(biāo)2.掌握數(shù)字式直流電壓表和電流表接線的方法和規(guī)則。

3.熟悉數(shù)字式直流電壓表和電流表的顯示面板、參數(shù)設(shè)置。

重點(diǎn)：數(shù)字式直流電壓表和電流表接線的方法和規(guī)則。

教學(xué)重、難

難點(diǎn)：數(shù)字式直流電壓表和電流表的顯示面板、參數(shù)設(shè)置。

點(diǎn)及

解決辦法：通過(guò)演示法，對(duì)數(shù)字式直流電壓表和電流表進(jìn)行接線，同時(shí)利用

解決方法

通電的數(shù)字式直流電壓表和電流表，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。

授課教具數(shù)字式直流電壓表、數(shù)字式直流電流表、多媒體教學(xué)設(shè)備等。

授課方法講授法、直觀演示法。

本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是數(shù)字式直流電壓表和電流表接線的方法。雖然教材

教學(xué)反思

安排了講解接線的接線圖，但應(yīng)結(jié)合教學(xué)實(shí)際情況，通過(guò)演示教學(xué)法，直觀

和建議

的表達(dá)教學(xué)內(nèi)容，以保證教學(xué)的順利開(kāi)展，便于學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握。

審批意見(jiàn)

簽字:

年月日

教學(xué)活動(dòng)

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

【組織教學(xué)】督促學(xué)生完成課前準(zhǔn)按要求完成

1.巡查教學(xué)環(huán)境；備。（課前2分鐘內(nèi)完課前準(zhǔn)備。

2.督促學(xué)生手機(jī)關(guān)機(jī)，集中放入手機(jī)袋，統(tǒng)一成）（課前2分

保管；鐘內(nèi)完成）

3.指導(dǎo)學(xué)生自查課堂教學(xué)材料的準(zhǔn)備情況；

4.發(fā)放習(xí)題冊(cè)或作業(yè)本。

【復(fù)習(xí)提問(wèn)】教師提出問(wèn)題。分別請(qǐng)學(xué)生思考回

1.什么是數(shù)字式儀表？數(shù)字式儀表的核心是什4位學(xué)生作答。（5分鐘答。

么？左右）

2.什么是A/D轉(zhuǎn)換器？其特點(diǎn)是什么？

3.3］位數(shù)字式電壓基本表中3夕立是何含義？

4.簡(jiǎn)述數(shù)字式儀表的特點(diǎn)。

教師利用實(shí)物和PPT授學(xué)生聽(tīng)講，

【教學(xué)引入】

課。（55分鐘左右）作筆記，回

數(shù)字式儀表的原理較為復(fù)雜，各種型號(hào)、功能

可以采用直觀演示、提答教師提

不同，原理也不盡相同。共同之處在于都是由電子

問(wèn)的方式進(jìn)行。問(wèn)，觀看教

元器件組成，都是將被測(cè)的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量

師的實(shí)物演

（A/D轉(zhuǎn)換），最終由數(shù)碼顯示器來(lái)顯示被測(cè)量的數(shù)

示，加深對(duì)

值。

知識(shí)點(diǎn)的理

數(shù)字式直流儀表的產(chǎn)品種類(lèi)較多，盡管它們的

論。

復(fù)雜程度不同，但其組成原則基本相同。

提示：充分利用本教材

【講授新課】

提供的微視頻，結(jié)合講

一、數(shù)字式直流儀表功能

課內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)要求展開(kāi)

SPA-96BD系列數(shù)字式直流電壓表和電流表，專(zhuān)

授課。對(duì)新知識(shí)進(jìn)

為光伏系統(tǒng)、移動(dòng)電信基站、直流屏等電力監(jiān)控而

行必要的記

設(shè)計(jì)，可以測(cè)量并顯示直流數(shù)值?；仉H回

錄。

二、數(shù)字式直流儀表的型號(hào)說(shuō)明

教學(xué)過(guò)程與教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)

1.數(shù)字式直流電壓表的型號(hào)說(shuō)明

SPA-96BDVV10HL

電體轆人信號(hào)附加功能工作電源

出沒(méi)電壓表

V050-5VDC

VI5I-5VDC

VOIOO-I0VDC

VI0-12VIX

V2?1)(

\；0>(,\DC

V4(>4X\IX

V6o^iovix-

V10O-IOOVIX

V300-300VDC

0-600VIX'

\100o-i(>oo\rx

Y用戶自定義

2.數(shù)字式直流電流表的型號(hào)說(shuō)明

SPA-96BDA-1Al。|-1R1-