FLUKEF87-V數(shù)字萬用表技術(shù)規(guī)格

直流電壓最大電壓:1000V

交流電壓最大電壓:1000V

準(zhǔn)確度:±0.7%+2真有效值

交流帶寬:20kHz 使用低通濾波器;3db @ 1kHz

最大分辨率:0.1 mV

直流電流20 A，30秒，最大

電流準(zhǔn)確度:±0.2%+2

最大分辨率:0.01 µA

交流電流20 A，30秒，最大

最大電流:10A

電流準(zhǔn)確度:±1.0%+2真有效值

最大分辨率:0.1 µA

電阻最大電阻:50 MΩ

準(zhǔn)確度:±0.2%+1

最大分辨率:0.1Ω

電容最大電容:10mF

準(zhǔn)確度:±1%+2

最大分辨率:0.01 nF

頻率最大頻率:200 kHz

準(zhǔn)確度:±0.005%+1

最大分辨率:0.01 Hz

溫度測量-200.0°C - 1090°C

準(zhǔn)確度:1.0% 不用溫度探頭

80 BK溫度探頭-40.0°C - 260°C

2.2°C或2%，取較大值

電導(dǎo)率最大電導(dǎo)率:60.00 nS

準(zhǔn)確度:±1.0%+10

最大分辨率:0.01 nS

二極管量程:3 V

分辨率:1 mV

準(zhǔn)確度:± 2 % + 1

占空比量程準(zhǔn)確度:± 0.2% /kHz + 0.1 %之內(nèi)

F87-V 精確測量調(diào)速馬達(dá)驅(qū)動和其它電噪聲設(shè)備的電壓和頻率(87V)

內(nèi)置溫度計，無需其它設(shè)備，可以方便地讀取溫度值(87V)

數(shù)字萬用表是電子愛好者最基本的測試工具，一塊好的數(shù)字萬用表不僅能夠測量各種電學(xué)參數(shù)更是電子愛好者排除故障、修理電器的得力助手。當(dāng)前可供選擇的數(shù)字萬用表產(chǎn)品種類很多，如何選擇一塊既經(jīng)濟(jì)實惠、又能滿足自己需要的數(shù)字萬用表呢?

從自己的實際需要出發(fā)

數(shù)字萬用表的分類很雜:按其結(jié)構(gòu)可以分為臺式數(shù)字萬用表和手持式數(shù)字萬用表，根據(jù)其是否帶有微處理器又可以劃分為傳統(tǒng)A/D轉(zhuǎn)換型數(shù)字萬用表的和智能型數(shù)字萬用表，而按照其位數(shù)還可以劃分為3 位半數(shù)字萬用表、4 位半數(shù)字萬用表……等。

數(shù)字萬用表的精度、結(jié)構(gòu)、品牌和智能化狀況決定了價格的差異，當(dāng)前市場上出售的數(shù)字萬用表價格跨度從十幾塊錢到幾萬塊錢都有。因此，自己買一塊數(shù)字萬用表到底用來做什么，在選擇產(chǎn)品前一定要明確自己的需求:如果只是一般性的測試，對測量精度的要求不高，那就選擇一塊便宜的手持式數(shù)字萬用表就足夠了;如果是從事精密測量、修理或者對測量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性要求很高，那就應(yīng)該選擇高檔的手持式數(shù)字萬用表或臺式數(shù)字萬用表。

購買時應(yīng)該注意的事項

A、精度

數(shù)字萬用表的精度直接影響測量結(jié)果準(zhǔn)確性，拿到一塊數(shù)字萬用表首先應(yīng)該對其精度技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行分析:一則看看這塊表的精度能否到達(dá)自己的要求，二則對這塊表的整體性能進(jìn)行分析，不要以為4 位數(shù)字萬用表就一定比3 位半數(shù)字萬用表的測量精度高，一塊工藝粗糙的4 位半數(shù)字萬用表的測量精度可能還趕不少一塊做工精良的3 位半數(shù)字萬用表，店主就遇到過這樣的表:一塊無名小廠生成的DT9103型4 位半數(shù)字萬用表，在測量過程中，數(shù)字跳動非常厲害，根本達(dá)不到技術(shù)指標(biāo)的要求。

B、注意事項

1、外觀

一塊好的數(shù)字萬用表能夠成為一件讓人賞心悅目的工藝品，無論從材料、注塑工藝還是電路板、防護(hù)套等部件，都應(yīng)當(dāng)盡可能做到完美。

2、檢查項目

拿到一塊數(shù)字萬用表后:

首先應(yīng)該檢查其表殼是否完好，開關(guān)、按鍵是否功能正常、手感良好。

撥動開關(guān)(測量功能選擇)是否旋轉(zhuǎn)靈活，阻尼合適，手感舒適，對應(yīng)的測量測量功能是否正常。

液晶顯示屏是否清晰，有無筆畫缺失，數(shù)字跳動應(yīng)盡量小。

蜂鳴器是否能發(fā)聲。

3、參考因素

如果能打開表殼，可以留心一下電路板的設(shè)計、所選用的元件、安裝和焊接水平等，一塊好的數(shù)字萬用表，電路板的設(shè)計是非常重要的，國產(chǎn)表一般是雙層板，而國外一些大廠的表會選用多層電路板布局以提供更好的屏蔽和電氣性能。選用元件的水平?jīng)Q定了數(shù)字萬用表測量精度，高端數(shù)字萬用表往往采用貼片元件，提高精度的同時也減少電路板的體積，關(guān)鍵部位的元件甚至?xí)M(jìn)行篩選。焊接水平就不多講了，電子愛好者都知道(說到焊接水平，你可以打開一塊十幾元的數(shù)字萬用表來看看，手工作坊的產(chǎn)品保證會讓你覺得慘不忍睹)。

購買時還應(yīng)該留心一些細(xì)節(jié)，比如安全防護(hù)、產(chǎn)品保修、測試電纜、用戶手冊等是否完備。

4、性能檢測

購買數(shù)字萬用表時，可以借助測量已知量的方法(如電阻、電容、電池電壓、交流電壓等)對數(shù)字萬用表測量功能進(jìn)行確認(rèn)，有條件的可以送到相應(yīng)的機(jī)構(gòu)對技術(shù)指標(biāo)逐項檢查、驗收。

數(shù)字萬用表是目前最常用的一種數(shù)字儀表。其主要特點是準(zhǔn)確度高、 分辨率強(qiáng)、測試功能完善、測量速度快、顯示直觀、過濾能力強(qiáng)、耗電省，便于攜帶。進(jìn)入 90 年代以來，數(shù)字萬用表在我國獲得迅速普及與廣泛使用，已成為現(xiàn)代電子測量與維修工作的必備儀表，并正在逐步取代傳統(tǒng)的模擬式(即指針式)萬用表。

數(shù)字萬用表亦稱為數(shù)字多用表(DMM)，其種類繁多，型號各異。每個電子工作者都希望有一塊較理想的數(shù)字萬用表。選擇數(shù)字萬用表的原則很多，有時甚至?xí)蛉硕悺５珜τ谑殖质?袖珍式)數(shù)字萬用表而言，大致應(yīng)具備以下特點:顯示清晰，準(zhǔn)確度高，分辨力強(qiáng)，測試范圍寬，測試功能齊全，抗干擾能力強(qiáng)，保護(hù)電路比較完善，外形美觀、大方、操作簡便、靈活、可靠性好，功耗較低，便于攜帶、價格適中等等。

數(shù)字萬用表的主要指標(biāo)、顯示位數(shù)及顯示特點

數(shù)字萬用表的顯示位數(shù)通常為3 1/2位~8 1/2位。判定數(shù)字儀表的顯示位數(shù)有兩條原則:其一是，能顯示從0-9中所有數(shù)字的位數(shù)是整位數(shù);其二是，分?jǐn)?shù)位的數(shù)值是以最大顯示值中最高位數(shù)字為分子，用滿量程時計數(shù)值為2000 ，這表明該儀表有3個整數(shù)位，而分?jǐn)?shù)位的分子是1，分母是2，故稱之為3 1/2位，讀作"三位半"，其最高位只能顯示 0 或1(0 通常不顯示)。3 2/3位(讀作"三又三分之二位")數(shù)字萬用表的最高位只能顯示0~2的數(shù)字，故最大顯示值為±2999。在同樣情況下，它要比3 1/2位的數(shù)字萬用表的量限高50%，尤其在測量380V 的交流電壓是很有價值。

普及型數(shù)字萬用表一般屬于3 1/2位顯示的手持式萬用表，4 1/2，5 1/2位(6位以下)數(shù)字萬用表分為手持式、臺式兩種。6 1/2位以上大多屬于臺式數(shù)字萬用表。

數(shù)字萬用表采用先進(jìn)的數(shù)顯技術(shù)，顯示清晰直觀、讀書準(zhǔn)確。它既能保證了讀數(shù)的客觀性，又符合人們的讀數(shù)習(xí)慣，能夠縮短讀數(shù)或記錄時間。這些優(yōu)點是傳統(tǒng)的模擬式(即指針式)萬用表所不具備的。

準(zhǔn)確度(精度)

數(shù)字萬用表的準(zhǔn)確度是測量結(jié)果中系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差的綜合。它表示測量值與真值的一致程度，也反映測量誤差的大小。一般講準(zhǔn)確度愈高，測量誤差就愈小，反之亦然。

數(shù)字萬用表的準(zhǔn)確度遠(yuǎn)優(yōu)于模擬指針萬用表。萬用表的準(zhǔn)確度是一個很重要的指標(biāo)，它反映萬用表的質(zhì)量和工藝能力，準(zhǔn)確度差的萬用表很難表達(dá)出真實的值，容易引起測量上的誤判。

分辨力(分辨率)

數(shù)字萬用表在最低電壓量程上末位1個字所對應(yīng)的電壓值，稱作分辨力，它反映出儀表靈敏度的高低。數(shù)字?jǐn)?shù)字儀表的分辨力隨顯示位數(shù)的增加而提高。不同位數(shù)的數(shù)字萬用表所能達(dá)到的最高分辨力指標(biāo)不同。

數(shù)字萬用表的分辨力指標(biāo)亦可用分辨率來顯示。分辨率是指儀表能顯示的最小數(shù)字(零除外)與最大數(shù)字的百分比。

需要指出，分辨率與準(zhǔn)確度屬于兩個不同的概念。 前者表征儀表的"靈敏性"，即對微小電壓的"識別"能力;后者反映測量的"準(zhǔn)確性"，即測量結(jié)果與真值的一致程度。二者無必然的聯(lián)系，因此不能混為一談，更不得將分辨力(或分辨率)誤以為是類似于準(zhǔn)確度則取決于儀表內(nèi)部 A/D 轉(zhuǎn)換器、功能轉(zhuǎn)換器得綜合誤差以及量化誤差。從測量角度看，分辨力是"虛"指標(biāo)(與測量誤差無關(guān))，準(zhǔn)確度才是"實"指標(biāo)(它決定測量誤差得大小)。因此，任意增加顯示位數(shù)來提高儀表分辨力得方案是不可取得。

測量范圍

在多功能數(shù)字萬用表中，不同功能均有其對應(yīng)得可以測量得最大值和最小值。

測量速率

數(shù)字萬用表每秒鐘對被測電量的測量次數(shù)叫測量速率，其單位是"次/s"。它主要取決于 A/D 轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速率。有的手持式數(shù)字萬用表用測量周期來表示測量的快慢。完成一次測量過程所需要的時間叫測量周期。

測量速率與準(zhǔn)確度指標(biāo)存在著矛盾，通常是準(zhǔn)確度愈高， 測量速率愈低，二者難以兼顧。解決這一矛盾可在同一塊萬用表設(shè)置不同的顯示位數(shù)或設(shè)置測量速度轉(zhuǎn)換開關(guān):增設(shè)快速測量檔，該檔用于測量速率較快的 A/D 轉(zhuǎn)換器;通過降低顯示位數(shù)來大幅度提高測量速率，此法應(yīng)用的比較普通，可滿足不同用戶對測量速率的需要。

輸入阻抗

測量電壓時，儀表應(yīng)具有很高的輸入阻抗，這樣在測量過程中從被測電路中吸取的電流極少，不會影響被測電路或信號源的工作狀態(tài)，能夠減少測量誤差。

測量電流時，儀表應(yīng)該具有很低的輸入阻抗，這樣接入被測電路后，可盡量減小儀表對被測電路的影響，但是在使用萬用表電流檔時，由于輸入阻抗較小，所以較容易燒壞儀表，請用戶在使用時注意。

數(shù)字萬用表的分類

數(shù)字萬用表按照量程轉(zhuǎn)換方式來分類，可劃分成三種類型:手動量程(MAN RANGZ)，自動量程(AUTO RANGZ)，自動/手動量程(AUTO/MAN RANGZ )。

根據(jù)功能、用途及價格的不同，數(shù)字萬用表大致可分為9大類: 低檔數(shù)字萬用表(亦稱普及型數(shù)字萬用)、中檔數(shù)字萬用表、中/高檔數(shù)字萬用表、數(shù)字/模擬混合式儀表，數(shù)字/模擬圖雙顯示的儀表、萬用示波表(將數(shù)字萬用表、數(shù)字存儲示波器等動能集于一身)。

數(shù)字萬用表的測試功能

數(shù)字萬用表不僅可以測量直流電壓(DCV)、交流電壓(ACV)，直流電流(DCA)、交流電流(ACA)、電阻(Ω)、二極管正向壓降(VF)、晶體管發(fā)射極電流放大系數(shù)(hrg)、還能測電容量(C)、電導(dǎo)(ns)、溫度(T)、頻率(f)，并增加了用以檢查線路通斷的蜂鳴器檔(BZ)、低功率法測電阻檔(L0Ω)。有的儀表還具有電感檔、信號檔、AC/DC自動轉(zhuǎn)換功能，電容檔自動轉(zhuǎn)換量程功能。

數(shù)型數(shù)字萬用表大多增加了下述新穎實用的測試功能:讀數(shù)保持(HOLD)、邏輯測試(LOGIC)、真有效值(TRMS)、相對值測量(RELΔ)、自動關(guān)機(jī)(AUTO OFF POWER)等。

數(shù)字萬用表的抗干擾能力

簡單的數(shù)字萬用表普遍采用積分式A/D轉(zhuǎn)換原理，只要選擇正向積分時間恰好等于串楨干擾信號周期的整倍數(shù)，就能有效地抑制串楨干擾。這是因為串楨干擾信號在正向積分階段被平均掉的緣故。中、低檔數(shù)字萬用表的共楨抑制比(CMRR)可達(dá)86~120dB。

數(shù)字萬用表的發(fā)展趨勢

集成化:手持式數(shù)字萬用表采用單片 A/D 轉(zhuǎn)換器，外圍電路比較簡單，只需少量輔助芯片和元器件。隨著單片數(shù)字萬用表專用芯片不斷問世，使用一片IC即可構(gòu)成功能比較完善的自動量程數(shù)字萬用表，為簡化設(shè)計和降低成本創(chuàng)造了有利條件。

功耗低:新型數(shù)字萬用表普遍采用CMOS大規(guī)模集成電路的A/D轉(zhuǎn)換器，整機(jī)功耗很低。

普通萬用表與數(shù)字萬用表的優(yōu)缺點對比:

指針式與數(shù)字式萬用表各有優(yōu)缺點。

指針萬用表是一種平均值式儀表，它具有直觀、形象的讀數(shù)指示。(一般讀數(shù)值與指針擺動角度密切相關(guān)，所以很直觀)。

數(shù)字萬用表是瞬時取樣式儀表。它采用0.3秒取 一次樣來顯示測量結(jié)果，有時每次取樣結(jié)果只是十分相近，并不完全相同，這對于讀取結(jié)果就不如指針式方便。指針式萬用表一般內(nèi)部沒有放大器，所以內(nèi)阻較小。

數(shù)字式萬用表由于內(nèi)部采用了運(yùn)放電路，內(nèi)阻可以做得很大，往往在1M歐或更大。(即可以得到更高的靈敏度)。這使得對被測電路的影響可以更小，測量精度較高。

指針式萬用表由于內(nèi)阻較小，且多采用分立元件構(gòu)成分流分壓電路。所以頻率特性是不均勻的(相對數(shù)字式來說)，而數(shù)字式萬用表的頻率特性相對好一點。 指針式萬用表內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單，所以成本較低，功能較少，維護(hù)簡單，過流過壓能力較強(qiáng)。

數(shù)字式萬用表內(nèi)部采用了多種振蕩，放大、分頻保護(hù)等電路，所以功能較多。比如可以測量溫度、頻率(在一個較低的范圍)、電容、電感，做信號發(fā)生器等等。

數(shù)字式萬用表由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)多用集成電路所以過載能力較差，損壞后一般也不易修復(fù)。數(shù)字式萬用表輸出電壓較低(通常不超過1伏)。對于一些電壓特性特殊的元件的測試不便(如可控硅、發(fā)光二極管等)。指針式萬用表輸出電壓較高。電流也大，可以方便的測試可控硅、發(fā)光二極管等。

對于初學(xué)者應(yīng)當(dāng)使用指針式萬用表，對于非初學(xué)者應(yīng)當(dāng)使用兩種儀表。

前言

數(shù)字萬用表常用符號

第一章 數(shù)字萬用表概述

第一節(jié) 數(shù)字萬用表的主要特點

第二節(jié) 數(shù)字萬用表的產(chǎn)品分類

第三節(jié) 數(shù)字萬用表的基本構(gòu)成

第四節(jié) 單片數(shù)字萬用表集成電路簡介

第五節(jié) 國內(nèi)外數(shù)字萬用表主要生產(chǎn)廠家及典型產(chǎn)品

第六節(jié) 新型數(shù)字萬用表典型產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)

第七節(jié) 71種常用數(shù)字萬用表的集成電路配置情況

第二章 數(shù)字萬用表功能轉(zhuǎn)換器的基本原理

第一節(jié) DCV測量電路

第二節(jié) 線性AC/DC轉(zhuǎn)換器

第三節(jié) 簡易平均值A(chǔ)C/DC轉(zhuǎn)換器

第四節(jié) 交流/直流(AC/DC)測量功能自動轉(zhuǎn)換器

第五節(jié) I/U轉(zhuǎn)換器

第六節(jié) Ω/U轉(zhuǎn)換器

第七節(jié) HIΩ/U轉(zhuǎn)換器

第八節(jié) G/U轉(zhuǎn)換器

第九節(jié) C/U轉(zhuǎn)換器

第十節(jié) f/U轉(zhuǎn)換器

第十一節(jié) UF/U轉(zhuǎn)換器

第十二節(jié) hFE/U轉(zhuǎn)換器

第十三節(jié) T/U轉(zhuǎn)換器

第十四節(jié) 檢測線路通斷的電路

第十五節(jié) 檢測電池的電路

第十六節(jié) 自動關(guān)機(jī)電路

第三章 單片數(shù)字萬用表集成電路的原理與應(yīng)用

第一節(jié) AME7106型多功能低功耗單片3 1/2位A/D轉(zhuǎn)換器

第二節(jié) UM7108F型具有串行接口及頻率測量功能的單片3 1/2位A/D轉(zhuǎn)換器

第三節(jié) NJU9207/9212型單片3 1/2位自動量程數(shù)字萬用表集成電路

第四節(jié) ICL7139/7149型單片3 3/4位自動量程數(shù)字萬用表集成電路

第五節(jié) TC815/818A型單片3 1/2位自動量程數(shù)字萬用表集成電路

第六節(jié) TC820型單片3 3/4位數(shù)字萬用表集成電路

第四章 單片智能數(shù)字萬用表集成電路的原理與應(yīng)用

第五章 3 1/2位數(shù)字萬用表的整機(jī)電路原理及應(yīng)用

第六章 4 1/2位、5 1/2位數(shù)字萬用表的整機(jī)電路原理及應(yīng)用

第七章 單片數(shù)字萬用表的原理及應(yīng)用

第八章 數(shù)字萬用表使用指南

參考文獻(xiàn)