5. 什么是灵敏度_万用表快速应用一读通-QQ阅读男生武侠网

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1.4 万用表常用测量参数与电路基础知识

1. 什么是电压

电压就是电路两点间存在的电位差，用字母U表示。电压的使用单位为伏特，简称伏，用字母V表示。

在电路中，电压常用 U 表示。电压的单位是伏（V），也常用毫伏（mV）或者微伏（μV）做单位。1V =1000mV，1mV =1000μV。电压的高低可以用电压表来测量。在测量时，需要选择电压表指针接近满偏转的量程，并且要把电压表并联在电路上。如果电路上的电压大小估计不出来，要先用大的量程，粗略测量后再用合适的量程。这样可以防止由于电压过高而损坏电压表。

电压可以分为直流电压和交流电压两种。

直流电压（Directcurrent，DC）是指在电路中方向不随时间做周期性变化的电流（但电流大小可能不固定从而产生波形）。普通干电池、充电电池、蓄电池所供应的电压就是直流电。

测量直流电路中电流、电压、电阻、电源电动势等物理量的仪表称为直流仪表。常用的有灵敏电流表（G表）、电流表、电压表、电桥等。

交流电（Alternatingcurrent，AC），即是指大小和方向随时间做周期性变化的一种电流。交流电压会周期性地改变方向（这个周期称为交流电频率，我国采用的交流电频率为50Hz，即电流每秒做50次正负极的循环交替）。

交流电的波形可以是正弦波（Sinewave）、方形波（Squarewave）或锯齿形波（Sawtooth-wave），某些交流电的波形是不规则的。家庭用户使用的交流电是正弦波。

交流电的电压可以用变压器改变，这样电压就可以在传送或分配时进行提升或下调。在远距离的传送中，高电压比低电压在导电体内损耗的能量少，故传送效能较高。

我们平常说某一用电器上的交流电压是220V，这个电压是交流电的有效值（Root-meansquarevalue），也称“均方根值”，它相当于在纯电阻中消耗相同能量的直流电压（让交流电和直流电通过同样阻值的电阻，如果它们在相同的时间内即一个周期产生的热量相等，就把这一直流电的量值称为该交流电的有效值）。

在一个正弦波交流电压中，除了有效值电压外，还有峰值（Peakvalue，又称瞬时值或者最大值）和平均值。瞬时值（Instantaneousvalue）就是电压在某个时间的数值。而交流电压的平均值（Averagevalue）是指在其正半周中所有瞬时值的平均值。其实，交流电的有效值和峰值之间是有一定关系的，即峰值=有效值× 1.44。正弦交流电的平均值等于峰值的0.637倍。

交流电的有效值和峰值都具有实用意义：当考虑能量转化时要用有效值；当考虑用电器的绝缘性能时要用最大值。

由于有些用电器（电视机、音响设备等）只能用直流电才能工作，但是用电池来供电的话就会有很多限制，故这些用电器通常是将交流电降低到合适的电压并进行整流，变为直流电后来进行供电。

2. 什么是电流

电荷的定向移动叫做电流。电流分直流和交流两种：电流的大小和方向不随时间变化的叫做直流；电流的大小和方向随时间变化的叫做交流。电流常用字母I表示，电流的单位是安培（简称安，用字母A表示）。电流也常用毫安（mA）或者微安（μA）做单位。1A=1000mA，1mA=1000μA。

电流可以用电流表进行测量。在测量时，要选择电流表指针接近满偏转的量程，并把电流表串联在电路中。

3. 什么是电功率

电流在单位时间内做的功称做电功率。是用来表示消耗电能的快慢的物理量，用P表示，它的单位是瓦特（Watt），简称瓦，符号是W。

作为表示消耗电能快慢的物理量，一个用电器功率的大小等于它在1s内所消耗的电能。如果在“t”这么长的时间内消耗的电能为“W”，那么这个用电器的电功率就是P =W/t （定义式），通常计算电功率的公式采用电压与电流的乘积P=U ×I。每个用电器都有一个正常工作的电压值叫额定电压，用电器在额定电压下正常工作的功率称做额定功率，用电器在实际电压下工作的功率称做实际功率。

常用家用电器的电功率、工作电流和电压如表1-11所示。

表1-11 常用家用电器的电功率、工作电流和电压

电力公司计算供应电能的单位是千瓦·时（kilowatt-hour，kW·h）。1kW·h的电能相等于电功率为1000W的电器在一小时内耗用的电能。一千瓦小时的电能称为一度电。电力公司输给用户的电能，先经过电能表，然后才输入室内。电能表是用千瓦小时做计算单位的，新式的电能表采用易读的数字来显示用量。

日常生活中，我们只要知道电器的电功率，便可把用电器在一段时间内的耗电量计算出来。例如，一个电功率为3kW的电炉连续工作2h，便会消耗3kW×2=6kW·h的电能，电表的读数便会增加6度。

4. 什么是增益

增益是指在电子放大设备中，表示放大倍数的一个参数，一般用输出功率同输入功率之比值的对数表示，单位为分贝（dB）。

通常放大器在相串的情况下，放大倍数是相乘的，dB数是相加的，比如说一部前级的放大器，当输入信号电压为0.1V时，而输出电压为1V，这种称为10倍放大器，也就是具有20dB的放大能力，如果以0.1V的输入而能有10V的输出时，此放大器为百倍放大，也就是40dB放大能力。常用的放大倍数和dB之间的关系及换算如表1-12所示。

表1-12 常用的放大倍数和dB之间的关系

5. 什么是灵敏度

灵敏度是指无线电接收设备或电子仪器对微小外加信号的敏感程度。如无线电接收机的灵敏度，是指接收机在规定输出下所能接收的最微弱的电信号。它是衡量接收机质量的一个重要技术指标，灵敏度越高，接收能力就越强。

在音响设备中，灵敏度是衡量音箱效率的一个指标，它与音箱的音质和音色都无关。普通音箱的灵敏度一般在85～90dB（分贝）之间，高档音箱则在100dB以上。灵敏度的大小在一定程度上反映了音箱推动的难易。对于专业音箱，特别在作远距离扩声中（如大型厅堂、体育场馆等），音箱灵敏度也是必须重视的指标之一。这是因为要达到同样大小的放声声压级，采用较高的灵敏度就可大大减轻率放大器的功率容量。通常情况下，专业音箱的灵敏度都在95dB/m·W以上，甚至高达120dB/m·W，而家用音箱的只要在86～92dB/m·W之间即可满足需要。

6. 什么是阻抗

阻抗是音响行业中最常看到的一个术语，但是它到底所指何意呢？许多人在看到扬声器标示的阻抗值是4Ω或8Ω时，通常会拿起万用表测量扬声器两个接线端子之间的电阻，可惜绝大部分的人都会感到失望——万用表电阻挡量出来的结果并不是和扬声器上面所标示的一致。那到底是什么原因呢？

阻抗与电阻不是完全一致的。简单地说，阻抗就是电阻加电抗，所以才叫阻抗；复杂一点的话，阻抗就是电阻、电容抗及电感抗在向量上的和。在直流电路中，物体对电流阻碍的作用称做电阻。世界上所有的物质都有电阻，只是电阻值存在大小差异而已。

在交流电路中，除了电阻会阻碍电流以外，电容及电感也会阻碍电流的流动，这种作用就称为电抗（即抵抗电流的作用），电容及电感的电抗分别称做电容抗及电感抗，简称容抗及感抗。电抗的计量单位与电阻一样是欧姆（Ω），而其值的大小则和交流电的频率有关，频率越高则容抗越小感抗越大，频率越低则容抗越大而感抗越小。此外电容抗和电感抗还有相位角度的问题，具有向量上的关系式，因此阻抗是电阻与电抗在向量上的和。

音响器材中常用的有扬声器的阻抗，音箱的阻抗、后级功率放大器输入阻抗，前级放大器输出阻抗、信号导线的传输阻抗（或称特性阻抗）等。

扬声器的阻抗指当输入1kHz的正弦波信号时，扬声器线圈呈现的阻抗值；或是在扬声器的工作频率响应范围内的一个平均阻抗值。扬声器的阻抗不是一个固定值，而是随着频率的变化而变化。

7. 什么是电路

由金属导线和电气及电子元器件组成的导电回路称为电路（Electricalcircuit），电路又称电子回路。

根据所处理信号的不同，电子电路可以分为模拟电路和数字电路。

由自然界产生周期性变化的连续性的物理自然变量，再将连续性物理自然变量转换为连续的电信号，并通过运算连续性电信号的电路即称为模拟电路。模拟电路主要运算连续性电信号。模拟电路对电信号的连续性电压、电流进行处理。

典型的模拟电路主要有放大电路、振荡电路、线性运算电路（加法、减法、乘法、除法、微分和积分电路）。

将连续性的电信号，转换为不连续性定量的电信号，并运算不连续性定量电信号的电路，称为数字电路。数字电路又称为逻辑电路，数字电路中，信号大小为不连续并定量化的电压状态。

数字电路主要运算不连续性定量电信号，多数采用布尔代数逻辑电路对定量后信号进行处理。典型数字电路有振荡器、寄存器、加法器、减法器等。

一个完整的设备电路通常由多个具体的功能电路组合完成，例如，一台功放机的电路分为前置信号处理电路、信号切换电路、功率放大电路、保护电路、电源电路等功能电路部分。

电路由电源、负载、连接导线和辅助设备四大部分组成。

电源是提供电能的设备。电源的功能是把非电能转变成电能。例如，电池是把化学能转变成电能；发电机是把机械能转变成电能。在电路中电源电路就是负责为整个设备供电的电路，这个电路的功能是把电池或者220V交流电转换为各设备具体功能电路。

在电路中使用电能的各种设备统称为负载。负载的功能是把电能转变为其他形式能。例如，电炉把电能转变为热能；电动机把电能转变为机械能等。通常使用的照明器具、家用电器、机床等都可称为负载。在具体的电路中，接在某一部分功能电路后面的设备或者电路就是它的负载。连接导线用来把电源、负载和其他辅助设备连接成一个闭合回路，起着传输电能的作用。在实际的设备中，电路板中的铜箔就充当了把各个元器件或者功能电路连接起来的导线。辅助设备是用来实现对电路的控制、分配、保护及测量等作用的功能部件。辅助设备包括各种开关、熔断器及测量仪表等。

电路主要有三个状态。

（1）开路，也称断路，因为电路中某一处因中断，没有导体连接，电流无法通过，导致电路中电流消失，一般对电路无损害。

（2）短路，电源未经过任何负载而直接由导线接通成闭合回路，易造成电路损坏，电源瞬间损坏，温度过高烧坏导线、电源等。

（3）通路，电流导通的回路。