數(shù)字萬用表注意事項(xiàng)

為避免電擊及人員傷害，請?jiān)谑褂们伴喿x說明書中的"安全信息"和"警告及注意點(diǎn)"，以下規(guī)范為一般性的通用規(guī)范:

a. 如果儀表損壞，請勿使用。使用儀表之前，檢查外殼，并特別檢查接線端子旁的絕緣。

b. 檢查表筆是否有損壞的絕緣或裸露的金屬;檢查表筆的通斷;在使用之前，應(yīng)更換損壞的表筆。

c. 當(dāng)非正常使用后，請勿再使用儀表，其保護(hù)電路有可能失效，當(dāng)有所懷疑時(shí)，請將儀表送修。

d. 請勿在爆炸性氣體、水蒸汽或多塵的環(huán)境中使用儀表。

e. 請勿在儀表端子上(兩個(gè)輸入端，或者任何輸入端與大地)輸入標(biāo)示在儀表上的額定電壓。

f. 使用之前，應(yīng)使用儀表測量一個(gè)已知的電壓來確認(rèn)儀表是正常的。

g. 當(dāng)測量電流時(shí)，連接儀表到電路之前，請關(guān)閉電路的電源。

h. 當(dāng)維修儀表時(shí)，請只使用廠家標(biāo)示或提供的部件。

i. 必須根據(jù)本手冊規(guī)定的方法使用儀表，否則儀表所提供的保護(hù)措施可能會失效。

j. 當(dāng)測量有效值為30V的交流電壓、峰值達(dá)42V的交流電壓或者60V以上的直流電壓時(shí)，請?zhí)貏e注意，因?yàn)榇祟愲妷簳a(chǎn)生電擊的危險(xiǎn)。

k. 保持您的手指一直在表筆的檔板之后。

l. 在測量時(shí)，在連接紅色表筆線前，應(yīng)先連接黑色表筆線(公共端);同樣，當(dāng)斷開連接時(shí)，應(yīng)先斷開紅色表筆線再斷開黑色表筆線。

m. 當(dāng)打開電池門時(shí)，請先把表筆從儀表上移開。

n. 當(dāng)儀表的外殼打開或者松動時(shí)，請不要使用儀表。

o. 為避免得到錯(cuò)誤的讀數(shù)而導(dǎo)致的電擊危險(xiǎn)或人員傷害，請?jiān)趦x表指示低電壓()時(shí)，馬上更換電池。

p. 不要測量第Ⅱ類600V以上或其它更高類別的電壓。

q. 過壓裝置類別按IEC61010-1,2000:儀表的設(shè)計(jì)能夠防護(hù)在下列類別的設(shè)備中出現(xiàn)的瞬變高電壓:

CAT I 高壓低能量電路，如電子電路或復(fù)印機(jī)

CAT Ⅱ 固定裝置供電的設(shè)備，如電視機(jī)、個(gè)人電腦、便攜工具和家用電氣。

CAT Ⅲ 固定安裝設(shè)備，如配線板，饋電線和短路保護(hù)電路、大型建筑的照明系統(tǒng)。

⒈儀表設(shè)有自動電源切斷電路，當(dāng)儀表工作時(shí)間約30分鐘-1小時(shí)，電源自動切斷，儀表進(jìn)入睡眠狀態(tài)，這時(shí)儀表約消耗7μA的電流.

⒉當(dāng)儀表電源切斷后若要重新開起電源請重復(fù)按動電源開關(guān)兩次.

1、指針數(shù)表

⒈指針表讀取精度較差，但指針擺動的過程比較直觀，其擺動速度幅度有時(shí)也能比較客觀地反映了被測量的大小(比如測電視機(jī)數(shù)據(jù)總線(SDL)在傳送數(shù)據(jù)時(shí)的輕微抖動);數(shù)字表讀數(shù)直觀，但數(shù)字變化的過程看起來很雜亂，不太容易觀看。

⒉指針表內(nèi)一般有兩塊電池，一塊低電壓的1.5V，一塊是高電壓的9V或15V，其黑表筆相對紅表筆來說是正端。數(shù)字表則常用一塊6V或9V的電池。在電阻檔，指針表的表筆輸出電流相對數(shù)字表來說要大很多，用R×1Ω檔可以使揚(yáng)聲器發(fā)出響亮的"噠"聲，用R×10kΩ檔甚至可以點(diǎn)亮發(fā)光二極管(LED)。

⒊在電壓檔，指針表內(nèi)阻相對數(shù)字表來說比較小，測量精度相比較差。某些高電壓微電流的場合甚至無法測準(zhǔn)，因?yàn)槠鋬?nèi)阻會對被測電路造成影響(比如在測電視機(jī)顯像管的加速級電壓時(shí)測量值會比實(shí)際值低很多)。數(shù)字表電壓檔的內(nèi)阻很大，至少在兆歐級，對被測電路影響很小。但極高的輸出阻抗使其易受感應(yīng)電壓的影響，在一些電磁干擾比較強(qiáng)的場合測出的數(shù)據(jù)可能是虛的。

2、測量技巧

1、測喇叭、耳機(jī)、動圈式話筒:

用R×1Ω檔，任一表筆接一端，另一表筆點(diǎn)觸另一端，正常時(shí)會發(fā)出清脆響量的"噠"聲。如果不響，則是線圈斷了，如果響聲小而尖，則是有擦圈問題，也不能用。

2、測電容:

用電阻檔，根據(jù)電容容量選擇適當(dāng)?shù)牧砍?，并注意測量時(shí)對于電解電容黑表筆要接電容正極。

①、估測微波法級電容容量的大小:可憑經(jīng)驗(yàn)或參照相同容量的標(biāo)準(zhǔn)電容，根據(jù)指針擺動的最大幅度來判定。所參照的電容不必耐壓值也一樣，只要容量相同即可，例如估測一個(gè)100μF/250V的電容可用一個(gè)100μF/25V的電容來參照，只要它們指針擺動最大幅度一樣，即可斷定容量一樣。

②、估測皮法級電容容量大小:要用R×10kΩ檔，但只能測到1000pF以上的電容。對1000pF或稍大一點(diǎn)的電容，只要表針稍有擺動，即可認(rèn)為容量夠了。

③、測電容是否漏電:對一千微法以上的電容，可先用R×10Ω檔將其快速充電，并初步估測電容容量，然后改到R×1kΩ檔繼續(xù)測一會兒，這時(shí)指針不應(yīng)回返，而應(yīng)停在或十分接近∞處，否則就是有漏電現(xiàn)象。對一些幾十微法以下的定時(shí)或振蕩電容(比如彩電開關(guān)電源的振蕩電容)，對其漏電特性要求非常高，只要稍有漏電就不能用，這時(shí)可在R×1kΩ檔充完電后再改用R×10kΩ檔繼續(xù)測量，同樣表針應(yīng)停在∞處而不應(yīng)回返。

3、在路測二極管、三極管、穩(wěn)壓管好壞:

因?yàn)樵趯?shí)際電路中，三極管的偏置電阻或二極管、穩(wěn)壓管的周邊電阻一般都比較大，大都在幾百幾千歐姆以上，這樣，我們就可以用萬用表的R×10Ω或R×1Ω檔來在路測量PN結(jié)的好壞。在路測量時(shí)，用R×10Ω檔測PN結(jié)應(yīng)有較明顯的正反向特性(如果正反向電阻相差不太明顯，可改用R×1Ω檔來測)，一般正向電阻在R×10Ω檔測時(shí)表針應(yīng)指示在200Ω左右，在R×1Ω檔測時(shí)表針應(yīng)指示在30Ω左右(根據(jù)不同表型可能略有出入)。如果測量結(jié)果正向阻值太大或反向阻值太小，都說明這個(gè)PN結(jié)有問題，這個(gè)管子也就有問題了。這種方法對于維修時(shí)特別有效，可以非?？焖俚卣页鰤墓?，甚至可以測出尚未完全壞掉但特性變壞的管子。比如當(dāng)你用小阻值檔測量某個(gè)PN結(jié)正向電阻過大，如果你把它焊下來用常用的R×1kΩ檔再測，可能還是正常的，其實(shí)這個(gè)管子的特性已經(jīng)變壞了，不能正常工作或不穩(wěn)定了。

4、測電阻:

重要的是要選好量程，讀數(shù)最準(zhǔn)確。要注意的是，在用R×10k電阻檔測兆歐級的大阻值電阻時(shí)，不可將手指捏在電阻兩端，這樣人體電阻會使測量結(jié)果偏小。

5、測穩(wěn)壓二極管:

我們通常所用到的穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值一般都大于1.5V，而指針表的R×1k以下的電阻檔是用表內(nèi)的1.5V電池供電的，這樣，用R×1k以下的電阻檔測量穩(wěn)壓管就如同測二極管一樣，具有完全的單向?qū)щ娦浴５羔槺淼腞×10k檔是用9V或15V電池供電的，在用R×10k測穩(wěn)壓值小于9V或15V的穩(wěn)壓管時(shí)，反向阻值就不會是∞，而是有一定阻值，但這個(gè)阻值還是要大大高于穩(wěn)壓管的正向阻值的。如此，我們就可以初步估測出穩(wěn)壓管的好壞。但是，好的穩(wěn)壓管還要有個(gè)準(zhǔn)確的穩(wěn)壓值，業(yè)余條件下怎么估測出這個(gè)穩(wěn)壓值呢?不難，再去找一塊指針表來就可以了。方法是:先將一塊表置于R×10k檔，其黑、紅表筆分別接在穩(wěn)壓管的陰極和陽極，這時(shí)就模擬出穩(wěn)壓管的實(shí)際工作狀態(tài)，再取另一塊表置于電壓檔V×10V或V×50V(根據(jù)穩(wěn)壓值)上，將紅、黑表筆分別搭接到剛才那塊表的的黑、紅表筆上，這時(shí)測出的電壓值就基本上是這個(gè)穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值。說"基本上"，是因?yàn)榈谝粔K表對穩(wěn)壓管的偏置電流相對正常使用時(shí)的偏置電流稍小些，所以測出的穩(wěn)壓值會稍偏大一點(diǎn)，但基本相差不大。這個(gè)方法只可估測穩(wěn)壓值小于指針表高壓電池電壓的穩(wěn)壓管。如果穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值太高，就只能用外加電源的方法來測量了(這樣看來，我們在選用指針表時(shí)，選用高壓電池電壓為15V的要比9V的更適用些)。

6、測三極管:

通常我們要用R×1kΩ檔，不管是NPN管還是PNP管，不管是小功率、中功率、大功率管，測其be結(jié)cb結(jié)都應(yīng)呈現(xiàn)與二極管完全相同的單向?qū)щ娦裕聪螂娮锜o窮大，其正向電阻大約在10K左右。為進(jìn)一步估測管子特性的好壞，必要時(shí)還應(yīng)變換電阻檔位進(jìn)行多次測量，方法是:置R×10Ω檔測PN結(jié)正向?qū)娮瓒荚诖蠹s200Ω左右;置R×1Ω檔測PN結(jié)正向?qū)娮瓒荚诖蠹s30Ω左右，(以上為47型表測得數(shù)據(jù)，其它型號表大概略有不同，可多試測幾個(gè)好管總結(jié)一下，做到心中有數(shù))如果讀數(shù)偏大太多，可以斷定管子的特性不好。還可將表置于R×10kΩ再測，耐壓再低的管子(基本上三極管的耐壓都在30V以上)，其cb結(jié)反向電阻也應(yīng)在∞，但其be結(jié)的反向電阻可能會有些，表針會稍有偏轉(zhuǎn)(一般不會超過滿量程的1/3，根據(jù)管子的耐壓不同而不同)。但在用R×1kΩ以下檔測ce或ec間電阻時(shí)，表頭指示應(yīng)為無窮大，否則管子就是有問題。應(yīng)該說明一點(diǎn)的是，以上測量是針對硅管而言的，對鍺管不適用。另外，所說的"反向"是針對PN結(jié)而言，對NPN管和PNP管方向?qū)嶋H上是不同的。

一、電壓的測量

數(shù)字多用表的一個(gè)最基本的功能就是測量電壓。測試電壓，通常是解決電路問題時(shí)第一步要做的工作。如果沒有電壓或電壓過低、過高，在進(jìn)一步檢查之前，首先要解決電源問題。

交流電壓的波形可能是正弦(正弦波)或非正弦(鋸齒波、方波等)。許多數(shù)字多用表可以顯示交流電壓的"rms"(有效值)。有效值就是交流電壓等效于直流電壓的值。

許多的表有"平均值"(average responding)的功能，當(dāng)輸入一個(gè)純正弦波時(shí)它可以給出有效值。這種表不能準(zhǔn)確的測量非正弦波的有效值。具有真有效值功能(true-rms)的數(shù)字多用表可以精確的測量非正弦波的真有效值。

數(shù)字多用表測量交流電壓的能力由被測信號的頻率限制。大多數(shù)數(shù)字多用表可以精確測量50赫茲到500赫茲的交流電壓。但數(shù)字多用表的交流測量帶寬可到幾百千赫茲。對于交流電壓和電流來說，其頻率范圍應(yīng)與數(shù)字多用表規(guī)格書一致。

1、直流電壓的測量

①將黑表筆插入COM插孔，紅表筆插入V/Ω插孔。

②將功能開關(guān)置于直流電壓檔V-量程范圍，并將測試表筆連接到待測電源(測開路電壓)或負(fù)載上(測負(fù)載電壓降)，紅表筆所接端的極性將同時(shí)顯示于顯示器上。

③察看讀數(shù)，并確認(rèn)單位

注:

①如果不知被測電壓范圍.將功能開關(guān)置于最大量程并逐漸下降.

②如果顯示器只顯示"1"，表示過量程，功能開關(guān)應(yīng)置于更高量程.

③""表示不要測量高于1000V的電壓，顯示更高的電壓值是可能的，但有損壞內(nèi)部線路的危險(xiǎn).

④當(dāng)測量高電壓時(shí)，要格外注意避免觸電.

2、交流電壓的測量

①將黑表筆插入COM插孔，紅表筆插入V/Ω插孔。

②將功能開關(guān)置于交流電壓檔V~量程范圍，并將測試筆連接到待測電源或負(fù)載上.測試連接圖同上.測量交流電壓時(shí)，沒有極性顯示。

二、電流的測量

1、直流電流的測量

①將黑表筆插入COM插孔，當(dāng)測量最大值為200mA的電流時(shí)，紅表筆插入mA插孔，當(dāng)測量最大值為20A的電流時(shí)，紅表筆插入20A插孔。

②將功能開關(guān)置于直流電流檔A-量程，并將測試表筆串聯(lián)接入到待測負(fù)載上，電流值顯示的同時(shí)，將顯示紅表筆的極性.

注意:

1.如果使用前不知道被測電流范圍，將功能開關(guān)置于最大量程并逐漸下降.

2.表示最大輸入電流為200mA，過量的電流將燒壞保險(xiǎn)絲，應(yīng)再更換，20A量程無保險(xiǎn)絲保護(hù)，測量時(shí)不能超過15秒.

2、交流電流的測量

測量方法與1相同，不過檔位應(yīng)該打到交流檔位，電流測量完畢后應(yīng)將紅筆插回"VΩ"孔，若忘記這一步而直接測電壓，表或電源會報(bào)廢!

三、電阻的測量

將表筆插進(jìn)"COM"和"VΩ"孔中，把旋鈕打旋到"Ω"中所需的量程，用表筆接在電阻兩端金屬部位。

注意:

1、如果被測電阻值超出所選擇量程的最大值，將顯示過量程"1",應(yīng)選擇更高的量程，對于大于1MΩ或更高的電阻，要幾秒鐘后讀數(shù)才能穩(wěn)定，這是正常的.

2、當(dāng)沒有連接好時(shí)，例如開路情況，儀表顯示為"1".

3、當(dāng)檢查被測線路的阻抗時(shí)，要保證移開被測線路中的所有電源，所有電容放電.被測線路中，如有電源和儲能元件，會影響線路阻抗測試正確性。

4、萬用表的200MΩ檔位，短路時(shí)有10個(gè)字，測量一個(gè)電阻時(shí)，應(yīng)從測量讀數(shù)中減去這10個(gè)字。如測一個(gè)電阻時(shí)，顯示為101.0，應(yīng)從101.0中減去10個(gè)字.被測元件的實(shí)際阻值為100.0即100MΩ。

5、測量中可以用手接觸電阻，但不要把手同時(shí)接觸電阻兩端--人體是電阻很大但是有限大的導(dǎo)體。

四、二極管的測量

數(shù)字萬用表可以測量發(fā)光二極管，整流二極管……測量時(shí)，表筆位置與電壓測量一樣，將旋鈕旋到" "檔;用紅表筆接二極管的正極，黑表筆接負(fù)極，這時(shí)會 顯示二極管的正向壓降。肖特基二極管的壓降是0.2V左右，普通硅整流管(1N4000、1N5400系列等)約為0.7V，發(fā)光二極管約為 1.8~2.3V。調(diào)換表筆，顯示屏顯示"1."則為正常，因?yàn)槎O管的反向電阻很大，否則此管已被擊穿。

五、三極管的測量

表筆插位同上;其原理同二極管。先假定A腳為基極，用黑表筆與該腳相接，紅表筆與其他兩腳分別接觸其他兩腳;若兩次讀數(shù)均為0.7V左右，然后再用紅 筆接A腳，黑筆接觸其他兩腳，若均顯示"1"，則A腳為基極，否則需要重新測量，且此管為PNP管。那么集電極和發(fā)射極如何判斷呢?數(shù)字表不能像指針表那 樣利用指針擺幅來判斷，那怎么辦呢?我們可以利用"hFE"檔來判斷:先將檔位打到"hFE"檔，可以看到檔位旁有一排小插孔，分為PNP和NPN管的測 量。前面已經(jīng)判斷出管型，將基極插入對應(yīng)管型"b"孔，其余兩腳分別插入"c"，"e"孔，此時(shí)可以讀取數(shù)值，即 β值;再固定基極，其余兩腳對調(diào); 比較兩次讀數(shù)，讀數(shù)較大的管腳位置與表面"c"，"e"相對應(yīng)。

小技巧:上法只能直接對如9000系列的小型管測量，若要測量大管，可以采用接線法，即用小導(dǎo)線將三個(gè)管腳引出。這樣方便了很多哦。

六、MOS場效應(yīng)管的測量

N溝道的有國產(chǎn)的3D01，4D01，日產(chǎn)的3SK系列。G極(柵極)的確定:利用萬用表的二極管檔。若某腳與其他兩腳間的正反壓 降均大于2V，即顯示"1"，此腳即為柵極G。再交換表筆測量其余兩腳，壓降小的那次中，黑表筆接的是D極(漏極)，紅表筆接的是S極(源極)。

1、電壓檔:

在檢測或制作時(shí)，可以用來測量器件的各腳電壓，與正常時(shí)的電壓比較，即可得出是否損壞。還可以用來檢測穩(wěn)壓值較小的穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓值，其原理如 圖:R為1K，電源端的電壓視穩(wěn)壓管的標(biāo)稱穩(wěn)壓值而定，一般比標(biāo)稱電壓大3V以上，但不要超過15V。再用萬用表檢測D管兩端電壓值，此值既為D管實(shí)際穩(wěn) 壓值。

2、電流檔

將表串入電路中，對電流進(jìn)行測量和監(jiān)視，若電流遠(yuǎn)偏離正常值(憑經(jīng)驗(yàn)或原有正常參數(shù))，必要時(shí)可以調(diào)整電路或者需要檢修。還可以利用該表的20A檔測 量電池的短路電流，即將兩表筆直接接在電池兩端。切記時(shí)間絕對不要超過1秒!注意:此方法只適用于干電池，5號，7號充電電池，且初學(xué)者要有熟悉維修的人 員指導(dǎo)下進(jìn)行，切不可自行操作!根據(jù)短路電流即可判斷電池的性能，在滿電的同種電池的情況下，短路電流越大越好。

3、電阻檔;

可用于判斷電阻，二極管，三極管好壞的方法之一。對于電阻其實(shí)際阻值偏離標(biāo)稱值過多時(shí)則已損壞。對于二三極管，若任兩腳間的電阻都不為很大值(幾百K 以上)，則可認(rèn)為性能下降或者已擊穿損壞，注意此三極管是不帶阻的。此法也可用于集成塊，須要說明的是:集成塊的測量只能和正常時(shí)參數(shù)作比較。

4、普通萬用表的表筆都存在阻值較大，有興趣的愛好者可自行制作一副表筆;方法:準(zhǔn)備一米左右的優(yōu)質(zhì)音箱線或者多蕊銅電線，帶絕緣套的夾子一對 (紅黑色)，用于音箱接線的香蕉插一對(紅黑色);線的一端焊牢在夾上，另一端相應(yīng)接入香蕉插中;一副優(yōu)良的表筆即大功告成。

七、電容測試

連接待測電容之前，注意每次轉(zhuǎn)換量程時(shí)，復(fù)零需要時(shí)間，有漂移讀數(shù)存在不會影響測試精度.

⒈將功能開關(guān)置於電容量程C(F)

⒉將電容器插入電容測試座中

注意:

⒈儀器本身已對電容檔設(shè)置了保護(hù)，故在電容測試過程中不用考慮極性及電容充放電等情況.

⒉測量電容時(shí)，將電容插入專用的電容測試座中.

⒊測量大電容時(shí)穩(wěn)定讀數(shù)需要一定的時(shí)間.

⒋電容的單位換算:1μF=106pFlμF=103nF

八、通斷測試

⒈將黑表筆插入COM插孔，紅表筆插入V/Ω插孔(紅表筆極性為"+")將功能開關(guān)置于"什么"檔、并將表筆連接到待測二極管，讀數(shù)為二極管正向壓降的近似值.

⒉將表筆連接到待測線路的兩端如果兩端之間電阻值低于約70Ω，內(nèi)置蜂鳴器發(fā)聲.

數(shù)字萬用表相對來說，屬于比較簡單的測量儀器。本篇，作者就教大家數(shù)字萬用表的正確使用方法。從數(shù)字萬用表的電壓、電阻、電流、二極管、三極管、MOS場效應(yīng)管的測量等測量方法開始，讓你更好的掌握萬用表測量方法。

使用前，應(yīng)認(rèn)真閱讀有關(guān)的使用說明書，熟悉電源開關(guān)、量程開關(guān)、插孔、特殊插口的作用.

⑴將ON/OFF開關(guān)置于ON位置，檢查9V電池，如果電池電壓不足，將顯示在顯示器上，這時(shí)則需更換電池。如果顯示器沒有顯示，則按以下步驟操作。

⑵測試筆插孔旁邊的符號，表示輸入電壓或電流不應(yīng)超過指示值，這是為了保護(hù)內(nèi)部線路免受損傷。

⑶測試之前。功能開關(guān)應(yīng)置于你所需要的量程。

直流電壓量程 200mV/2V/20V/200V/1000V

直流電壓精度 ±(0.1%+8)

交流電壓量程 2V/20V/200V/1000V

交流電壓精度 ±(0.8%+40)

直流電流量程 200μA/2000μA/20mA/200mA/10A

直流電流精度 ±(0.2%+20)

交流電流量程 200μA/2000μA/20mA/200mA/10A

交流電流精度 ±(1%+15)

電阻量程 200Ω/2kΩ/20kΩ/200kΩ/2MΩ/20MΩ

電阻精度 ±(0.5%+20)

電容量程 20nF/200nF/2μF/20μF/200μF/2mF/20mF

電容精度 ±(1.5%+20)

頻率量程 20Hz/200Hz/2kHz/20kHz/200kHz/2MHz/20MHz/200MHz

頻率精度 ±(0.1%+15)

占空比 10%~90%

二極管測試 ·

通斷蜂鳴 ·

真有效植測量 ·

相對值 ·

最大顯示 20000

標(biāo)準(zhǔn)配置 表筆，電池，說明書，布包，鱷魚夾，保修卡，USB接口傳輸線，軟件光盤，測試短線

1、基本功能

電流、電壓和電阻的測量，一般被視為萬用表的基本功能。早期萬用表制造廠商 AVO 的品牌，就是該設(shè)備能夠測量的這三種度量單位的名稱的縮寫:A安培 (Ampere)、V伏特(Volt)、Ω歐姆(Ohm)，所以早期的電工，一般還稱萬用表為三用表。

開發(fā)的新設(shè)備，可以測量更多的度量;一些常見的附加功能，及其測量的度量單位包括:

H電感(亨利)

F電容(法拉)

電導(dǎo)(西門) ----已很少使用了

℃/℉溫度(攝氏度或華氏度)

Hz頻率(赫茲)

%占空比(百分率)

DWELL閉合角(汽車數(shù)字萬用表)

TACH轉(zhuǎn)速(RPM，汽車數(shù)字萬用表)

hFE(三極管放大倍數(shù))

功能輔助符號或標(biāo)識:

AC 或 ~ ，交流

DC 或= ，直流

常用的出現(xiàn)形式如:DCV(直流電壓)，A~(交流電流)

2、進(jìn)階功能

從控制電路到小型嵌入式計(jì)算機(jī)，集成電路使現(xiàn)代數(shù)字儀表能提供更多的功能。

常見的增強(qiáng)測量包括:

限制電流的半導(dǎo)體結(jié)電壓降測量，用來確定晶體管的類型;

測量量的圖形化顯示，比如柱狀圖;

可以使是否通過(go/no-go)測量更容易;

連續(xù)測量，并在電路發(fā)生狀況時(shí)發(fā)聲報(bào)警;

低頻示波器;

電話測試裝置;

自動電路測試，包括自動的定時(shí)、延時(shí)信號等;

簡單的數(shù)據(jù)探測功能，比如記錄指定時(shí)期的最大、最小讀數(shù)，或按照固定間隔獲取一定量的樣本讀數(shù)

取樣并保持，可以鎖定最后一次的讀數(shù)，供在設(shè)備從測試電路上拿開之后讀取;

自動轉(zhuǎn)換測試量程，測量時(shí)儀表自動選擇合適的測量量程，保護(hù)儀表不被損壞。

數(shù)字萬用表通常有電路或者軟件可以保證準(zhǔn)確的測量任何頻率的交流電壓。這類萬用表使用均方根方法合并輸入信號，這樣即使輸入信號不是一個(gè)理想的正弦波，也能正確的讀取到真正的電壓值。

有些現(xiàn)代萬用表可以通過紅外線、RS-232或IEEE-488設(shè)備總線等與個(gè)人計(jì)算機(jī)相連。通過這些方式，計(jì)算機(jī)可以在測量時(shí)記錄讀數(shù)，或者從設(shè)備把一組結(jié)果上傳到計(jì)算機(jī)中。

現(xiàn)代設(shè)備和系統(tǒng)變得越來復(fù)雜，萬用表在技師工具箱中也逐漸不再通用;更復(fù)雜和專業(yè)化的設(shè)備正在取代它。例如，原來在測量天線時(shí)，工作人員可能是使用歐姆計(jì)測量它的電阻;而現(xiàn)代技術(shù)人員則可能使用手持分析儀測試幾個(gè)參數(shù)，以此來確定天線電纜的完整性。

萬用表測量電壓、電流和電阻功能是通過轉(zhuǎn)換電路部分實(shí)現(xiàn)的，而電流、電阻的測量都是基于電壓的測量，也就是說數(shù)字萬用表是在數(shù)字直流電壓表的基礎(chǔ)上擴(kuò)展而成的。轉(zhuǎn)換器將隨時(shí)間連續(xù)變化的模擬電壓量變換成數(shù)字量，再由電子計(jì)數(shù)器對數(shù)字量進(jìn)行計(jì)數(shù)得到測量結(jié)果，再由譯碼顯示電路將測量結(jié)果顯示出來。邏輯控制電路控制電路的協(xié)調(diào)工作，在時(shí)鐘的作用下按順序完成整個(gè)測量過程。

二極管就像一個(gè)電子開關(guān)。如果電壓高于一個(gè)特定的值時(shí)，二極管就會導(dǎo)通。通常硅二極管導(dǎo)通電壓為0.6V。并且二極管只允許電流單向流動。

當(dāng)檢查二極管或晶結(jié)時(shí)，多用表不僅會給出一個(gè)很寬的讀數(shù)范圍而且還會給出大于50mA的驅(qū)動電流。(見表1)

在測量含有二極管的電路的電阻時(shí)，數(shù)字多用表的測試電壓會低于0.6V，防止晶結(jié)導(dǎo)通。

在選擇二極管測試時(shí)，測試電壓升高，以便檢查二極管或半導(dǎo)體晶結(jié)的功能。

某些數(shù)字多用表有二極管測試功能。此功能測量并顯示二極管兩端的實(shí)際壓降。硅結(jié)點(diǎn)在正向測試時(shí)的壓降應(yīng)該是低于0.7V，在反向測試時(shí)電路開路。

如何測試電阻

1、關(guān)掉電路電源

2、選擇電阻擋

3、將黑表筆插入COM插孔。紅表筆插入電阻測試插孔

4、將表筆探頭跨接到被測元件或電路的兩端

5、察看讀數(shù)，并注意單位歐姆(Ω)、千歐(kΩ)、還是兆歐(MΩ)。

注:1,000Ω=1KΩ;1,000,000Ω=1MΩ

一定要注意:在測試電阻時(shí)關(guān)掉電源。

測量電流

電流測量與用數(shù)字多用表測量其它量不同。直接電流測量法就是將數(shù)字多用表直接串到被測電路上，讓被測電路電流直接流過多用表內(nèi)部電路。間接測量法不需要將電路打開并將多用表串到被測電路上。間接法要用到電流鉗。

直接電流測量

1、 關(guān)掉電路電源

2、 斷開或拆焊電路，以便將表串入電路

3、 選擇相應(yīng)的交流(A~)、直流(A--)擋位

4、 將黑表筆插入COM插口，將紅表筆插入10安培插孔(10A)或300毫安插孔(300mA)。選擇那個(gè)插孔，主要是依據(jù)可能的測量值。

5、將表筆串聯(lián)接入斷開的電路部分。

6、將電路電源打開

7、觀察讀數(shù)，并注意單位。

注:測量直流時(shí)，如果測試探頭接反，會有"-"出現(xiàn)。

輸入保護(hù)

常見的錯(cuò)誤是將測試導(dǎo)線放在電流插孔中，而試圖測試電壓。數(shù)字多用表中的小值電阻會導(dǎo)致電壓源的短路。大電流流過數(shù)字多用表，如果多用表沒有足夠的保護(hù)，不僅會損壞表和電路，還會傷害操作者。如果是高壓電路(480伏或更高的電壓)，會導(dǎo)致更大的危險(xiǎn)。

因此，數(shù)字多用表應(yīng)有一個(gè)足夠大容量的電流輸入保護(hù)保險(xiǎn)管。沒有電流輸入保險(xiǎn)管的表不能用在高能電路(>240V ac)中。使用保險(xiǎn)管的數(shù)字多用表，保險(xiǎn)管應(yīng)有足夠大的容

量來去除高能故障。保險(xiǎn)管的額定電壓應(yīng)比你預(yù)料的最大電壓大。例如，多用表中的一枚

20A，250V的保險(xiǎn)管不能在多用表測量480V的電路時(shí)發(fā)揮保護(hù)作用。一枚20A，600V的保險(xiǎn)管才能在多用表測量480V的電路時(shí)發(fā)揮保護(hù)作用。

電流測試附件

某些時(shí)候，你要測的電流值超過了數(shù)字多用表的量程或現(xiàn)場條件不允許你打開電路測量電流。在高電流(通常大于2A)測試，而又不需要很高的精度時(shí)，電流鉗會非常方便。電流鉗套住導(dǎo)線測量電流，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字表可以處理的值。

有兩種基本的電流探頭:電流變換器型，僅用于交流測量?；魻栃?yīng)型探頭，用于測量交流或直流電流。

電流變換器型。一般都是用1毫安代表1安培。100安培的電流值就會變?yōu)?00毫安，這樣可以很安全地用數(shù)字多用表測量。將導(dǎo)線接到"mA"和"Com"插孔上，并將功能選擇旋鈕旋轉(zhuǎn)至交流毫安擋。

霍爾效應(yīng)型探頭。使用1毫伏代表1安培的交流或直流值。例如，100安培的交流電流就會轉(zhuǎn)換為100毫伏交流電壓。將測試導(dǎo)線連接至"V"和"Com"插孔。將功能選擇旋鈕旋轉(zhuǎn)至"V"或"mV"擋。此時(shí)多用表用1毫伏電壓代表1安培電流。

在進(jìn)行電流測量而將電路斷開或拆焊時(shí)，必須斷開要測試電路的電源。小電流也會引起危險(xiǎn)。

不要在測試導(dǎo)線插在電流孔時(shí)去測試電壓。會引起表的損壞或危及人身安全。

變換器型電流探頭，像福祿克80i-400。數(shù)字多用表用1mA的顯示來代表實(shí)際的1A信號。

福祿克I-1010型霍爾效應(yīng)探頭，可以測試很高的交流或直流電流。它將電流轉(zhuǎn)換為電壓信號。

1mV的電壓顯示代表1A實(shí)際電流。

獨(dú)立認(rèn)證、安全標(biāo)準(zhǔn)

當(dāng)你看到像UL、CSA、TUV等符號或讀到"設(shè)計(jì)滿足于…."這類話時(shí)，往往就會

想到獨(dú)立測試認(rèn)證機(jī)構(gòu)。當(dāng)然，實(shí)際的獨(dú)立測試絕非是儀器設(shè)計(jì)工程師的一廂情愿。

你怎樣能證明你的表滿足CATⅢ或CATⅡ呢?事情不是那么簡單。很有可能生產(chǎn)廠家自己認(rèn)為他的表滿足CATⅢ或CATⅡ，卻沒有經(jīng)過任何獨(dú)立認(rèn)證。國際電子電工協(xié)會(IECInternational Electrotechnical Commission僅開發(fā)并建議它的標(biāo)準(zhǔn)，但并不負(fù)責(zé)強(qiáng)迫實(shí)施這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。只有當(dāng)一個(gè)產(chǎn)品經(jīng)測試完全滿足某個(gè)獨(dú)立驗(yàn)證機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，才能把諸如UL、CSA、TUV等驗(yàn)證機(jī)構(gòu)的標(biāo)志標(biāo)于儀器上。例如，UL3111，是依據(jù)IEC1010制定出的標(biāo)準(zhǔn)。在魚龍混雜的儀器市場上，獨(dú)立測試認(rèn)證不是最好，但卻可能是最直接的辨別方法。

多用表安全

安全使用多用表首先要選擇適合應(yīng)用、并滿足應(yīng)用環(huán)境的數(shù)字多用表。一旦選擇了合適的多用表，你就要按照正常的應(yīng)用程序去使用它。國際電子電工協(xié)會為在電力系統(tǒng)下工作制定了新標(biāo)準(zhǔn)。確認(rèn)你正在使用的表滿足IEC的標(biāo)準(zhǔn)，并且其額定電壓滿足現(xiàn)場應(yīng)用要求。例如，如果測量480V的電力盤，你的表就要足CATⅢ_600V的標(biāo)準(zhǔn)。這就意味著這塊表的輸入電路被設(shè)計(jì)為能夠承受在這種應(yīng)用環(huán)境下的瞬變而不會傷害使用者。選擇標(biāo)有UL，CSA，CDE，TUV的表，意味著這塊表不僅滿足IEC標(biāo)準(zhǔn)，還經(jīng)過獨(dú)立認(rèn)證測試，并滿足獨(dú)立測試機(jī)構(gòu)的自己標(biāo)準(zhǔn)。

導(dǎo)致數(shù)字多用表損壞的常見原因

1、當(dāng)探頭還在電流插孔中時(shí)，用其去測交流電壓

2、在電阻模式時(shí)，去測交流電源

3、承受太高的瞬變

4、超過最大輸入限制(電壓和電流)

數(shù)字多用表保護(hù)電路的種類

1、自動恢復(fù)保護(hù)。某些表的電路系統(tǒng)當(dāng)探測到一個(gè)過載時(shí)，就會保護(hù)該表直至這種情況不再存在。過載被去除后，數(shù)字多用表自動返回正常運(yùn)行狀態(tài)。通常被用來保護(hù)電阻功能，避免電壓過載。

2、沒有自動恢復(fù)功能。某些表探測到過載后會保護(hù)表，但不會自動恢復(fù)，直至使用者采取相應(yīng)措施，如更換電阻，才能恢復(fù)使用。

數(shù)字多用表在安全方面的特點(diǎn)

1、保險(xiǎn)管電流輸入保護(hù)

2、使用高能保險(xiǎn)關(guān)(600伏或更高)

3、在電阻模式的高壓保護(hù)(500伏或更高)

4、電壓瞬變保護(hù)(6000伏或更高)

5、安全設(shè)計(jì)的測試導(dǎo)線，安全手柄等

6、獨(dú)立的安全認(rèn)證

安全清單

1、使用滿足現(xiàn)場應(yīng)用要求的表

2、使用有電流輸入保險(xiǎn)管的表，并在測量電流前檢查保險(xiǎn)管

3、測量前檢查測試導(dǎo)線是否有物理損壞

4、用表檢查測試導(dǎo)線的通斷性

5、僅使用有安全手柄和絕緣測試線

6、使用有內(nèi)凹插座的表

7、測量時(shí)選擇合適的功能和量程

8、確認(rèn)表的運(yùn)行情況良好

9、遵循產(chǎn)品安全手冊

10、首先斷開紅色測試線

11、不要單獨(dú)工作

12、使用在電阻擋有過載保護(hù)的表

13、在沒有電流鉗而進(jìn)行電流測量時(shí)，在接入電路前，先斷掉電路電源

14、在高壓和高電流的情況下，要注意使用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備，諸如高壓探頭、電流鉗

數(shù)字多用表附件

數(shù)字多用表可以使用許多附件。附件可以擴(kuò)大數(shù)字多用表的量程，同時(shí)使測量工作更簡便。

高壓探頭和高電流探頭將很高的電壓、電流降到數(shù)字多用表可以安全測量的程度。溫度探頭將你的數(shù)字多用表轉(zhuǎn)變?yōu)榉奖愕臄?shù)字溫度表。高頻探頭可以測量頻率很高的電壓。

此外，可選擇的測試線、探頭、測試夾，可以幫你很容易得將數(shù)字多用表和測試電路連接起來。軟包和硬包不僅可以保護(hù)數(shù)字多用表而且很方便你將附件和數(shù)字多用表存放于其中。

術(shù)語表

精度(Accuracy)

表示數(shù)字多用表的測量值與實(shí)際值之間的差距。用讀數(shù)的百分?jǐn)?shù)或全量程的百分?jǐn)?shù)表示。

模擬表(Analog meter):

用模擬指針來顯示測量值的儀器。使用者通過指針在行程中的位置來判別讀數(shù)。

告警器(Annunciator):

用來指示選擇的量程或功能錯(cuò)誤。

平均響應(yīng)數(shù)字多用表(Average Responding):

可以精確的測量正弦波，在測量非正弦波時(shí)卻精度不夠。

字(Count):

數(shù)字多用表的最后一位，常與百分?jǐn)?shù)一起用來表示數(shù)字多用表的精度。

分流器(Current-shunt):數(shù)字多用表中有一個(gè)用于測量電流的低值電阻。數(shù)字多用表測量其兩端電壓并用歐姆定律來計(jì)算電流值。

數(shù)字多用表(DMM):用數(shù)字形式來顯示測量信號的值。數(shù)字表的特點(diǎn)就是精度、分辨率、可靠性等指標(biāo)比模擬表高。

非標(biāo)準(zhǔn)正弦波(Non-sinusoidal waveform):

諸如脈沖序列、方波、三角波、鋸齒波、峰波等波形。

分辨率(Resolution):

測量中可以觀察到的最小變化值。

有效值(RMS):

等效于直流信號的交流信號的量度值。

標(biāo)準(zhǔn)正弦波(Sinusoidal waveform):

以正弦規(guī)律變化沒有失真的信號。

真有效值數(shù)字多用表(True-rms):

可以精確的測量正弦波和非正弦波的有效值的數(shù)字多用表。

其他特點(diǎn):

下面的特點(diǎn)和功能可以是你的數(shù)字多用表更加方便。

· 報(bào)警功能會指示正在測量的量(電壓、電阻等)

· 接觸保持功能可以保持顯示，你可以用雙手測量，之后再讀數(shù)

· 單鍵操作，方便選擇測量功能

· 過載保護(hù)，可防止損壞表和電路，并保護(hù)操作者

· 高能保險(xiǎn)管在電流測量和過載時(shí)，可以保護(hù)使用者和表

· 自動量程選擇，可自動選擇量程。手動量程允許你選擇量程

· 自動極性顯示，會顯示負(fù)的極性，即使接錯(cuò)測試探頭，也不會損壞表

· ;電池量低顯示

這本應(yīng)用手冊中提到的數(shù)字表的基本功能，在諸如福祿克180和170型中都有應(yīng)用。福祿克還有很多擁有其他優(yōu)點(diǎn)和功能的數(shù)字多用表。

位數(shù);這樣的設(shè)備，在實(shí)驗(yàn)室很常見，一般被用作電壓或電阻的基準(zhǔn)，或用來調(diào)校多功能標(biāo)準(zhǔn)器的性能。

通斷就是通過快速電阻測量來區(qū)分開路或短路。

帶有通斷蜂鳴的數(shù)字多用表時(shí)通斷測量更加簡單、快潔。當(dāng)測到一個(gè)短路電路時(shí)，表發(fā)出峰鳴，所以在測試時(shí)無需看表。不同型號的數(shù)字多用表有不同的觸發(fā)電阻值。

在電阻擋測量電阻。電阻值變化很大，從幾毫歐(mΩ)的接觸電阻幾十億歐姆的的絕緣電阻。許多數(shù)字多用表測量電阻小至0.1歐姆，某些測量值可高至300兆歐(300，000，000ohms)。極大的電阻，福祿克多用表會顯示"OL"，表示被測電阻大的超過了量程。測量開路時(shí)，會顯示"OL"。

必須在關(guān)掉電路電源的情況下測量電阻，否則對表或電路板會有損壞。某些數(shù)字多用表提供了在電阻方式下誤接入電壓信號時(shí)進(jìn)行保護(hù)的功能。不同型號的數(shù)字多用表有不同的保護(hù)能力。

在進(jìn)行低電阻的精確測量時(shí)，必須從測量值中減去測量導(dǎo)線的電阻。典型的測試導(dǎo)線的阻值在0.2Ω到0.5Ω之間。如果測試導(dǎo)線的阻值大于1Ω，測試導(dǎo)線就要更換了。

如果數(shù)字多用表為測量電阻提供小于0.6V的直流電壓，就可以測量電路板上由二極管或半導(dǎo)體隔離的電阻值。從而不用將電阻拆下來就可以測試。

在精度和分辨率方面，數(shù)字顯示有很好的優(yōu)勢，測量值可以用三位或更多位來顯示。

模擬指針在精度和分辨率方面略遜一籌。因?yàn)槟悴坏貌蝗ス烙?jì)指針的位置。

條形圖象模擬指針一樣顯示信號的變化和趨勢。但它更耐用并且減少了損壞。

精度就是指在特定的使用環(huán)境下，出現(xiàn)的最大允許誤差。換句話說，精度就是用來表明

數(shù)字多用表的測量值與被測信號的實(shí)際值的接近程度。

對于數(shù)字多用表來說，精度通常使用讀數(shù)的百分?jǐn)?shù)表示。例如，1%的讀數(shù)精度的含義是:數(shù)字多用表的顯示是100.0V時(shí)，實(shí)際的電壓可能會在99.0V~101.0V之間。

在詳細(xì)說明書中可能會有特定數(shù)值加到基本精度中。它的含義就是，對顯示的最右端進(jìn)行變換要加的字?jǐn)?shù)。在前面的例子中，精度可能會標(biāo)為±(1%+2)。因此，如果GMM的讀數(shù)是100.0V，實(shí)際的電壓會在98.8V~101.2V之間。

模擬表的精度是按全量程的誤差來計(jì)算的，而不是按顯示的讀數(shù)來計(jì)算。模擬表的典型精度是全量程的±2%或±3%。數(shù)字多用表的典型基本精度在讀數(shù)的±(0.7%+1)和±(0.1%+1)之間，甚至更高。

分辨率是指一塊表測量結(jié)果的好壞。了解一塊表的分辨率，你就可以知道是否可以看到被測量信號的微小變化。例如，如果數(shù)字多用表在4V范圍內(nèi)的分辨率是1mV，那么在測量1V的信號時(shí)，你就可以看到1mV(1/1000伏特)的微小變化

如果你要測量小于1/4英寸(或1毫米)的長度，你肯定不會用最小單位為英寸(或厘米)的尺子。如果溫度為98.6°F，那么用只有整數(shù)標(biāo)記的溫度計(jì)測量是沒用的。你需要一塊分辨率為0.1°F的溫度表。

位數(shù)、字就是用來描述表的分辨率的。數(shù)字多用表是按它們可以顯示的位數(shù)和字分類的。

一個(gè)3位半的表，可以顯示三個(gè)從0到9的全數(shù)字位，和一個(gè)半位(只顯示1或沒有顯示)。一塊3位半的數(shù)字表可以達(dá)到1999字的分辨率。一塊4位半的數(shù)字表可以達(dá)到19999字的分辨率。

用字來描述數(shù)字表的分辨率比用位描述好，3位半數(shù)字表的分辨率已經(jīng)提高到3200或4000字。

3200字的數(shù)字表為某些測量提供了更好的分辨率。例如，一個(gè)1999字的表，在測量大于200V的電壓時(shí)，你不可能顯示到0.1V。而3200字的數(shù)字表在測320伏特的電壓時(shí)，仍可顯示到0.1V。當(dāng)被測電壓高于320V，而又要達(dá)到0.1V的分辨率時(shí)，就要用價(jià)格貴一些的20000字的數(shù)字表。

1、保養(yǎng)

數(shù)字萬用表是一臺精密電子儀器，不要隨意更換線路，并注意以下幾點(diǎn):

⒈不要接高于1000V直流電壓或高于700V交流有效值電壓.

⒉不要在功能開關(guān)處于Ω和位置時(shí)，將電壓源接入.

⒊在電池沒有裝好或后蓋沒有上緊時(shí)，請不要使用此表.

2、修理方法

數(shù)字萬用表表具有很高的靈敏度和準(zhǔn)確度，其應(yīng)用幾乎遍及所有企業(yè)。但由于其故障出現(xiàn)呈多因素，且遇到問題的隨機(jī)性大，沒有太多規(guī)律可循，將工作實(shí)際中所積累的一些修理經(jīng)驗(yàn)整理出來，以供從事本專業(yè)的同仁參考。

尋找故障應(yīng)先外后里，先易后難，化整為零，重點(diǎn)突破。其方法大致可分為以下幾種:

⒈感覺法 憑借感官直接對故障原因做出判斷，通過外觀檢查，能發(fā)現(xiàn)如斷線、脫焊、搭線短路、熔絲管斷、燒壞元件、機(jī)械性損傷、印刷電路上銅箔翹起及斷裂等;可以觸摸出電池、電阻、晶體管、集成塊的溫升情況，可參照電路圖找出溫升異常的原因。另外，用手還可檢查元件有否松動、集成電路腳管是否插牢，轉(zhuǎn)換開關(guān)是否卡帶;可以聽到和嗅到有無異聲、異味。

⒉測電壓法 測量各關(guān)鍵點(diǎn)的工作電壓是否正常，可較快找出故障點(diǎn)。如測A/D轉(zhuǎn)換器的工作電壓、基準(zhǔn)電壓等。

⒊短路法 在前面所講的檢查A/D轉(zhuǎn)換器方法里一般都采用短路法，這種方法在修理弱電和微電儀器時(shí)用得較多。

⒋斷路法 把可疑部分從整機(jī)或單元電路中斷開，若故障消失，表示故障在斷開的電路中。此法主要適合于電路存在短路的情況。

⒌測元件法 當(dāng)故障已縮小到某處或幾個(gè)元件時(shí)，可對其進(jìn)行在線或離線測量。必要時(shí)，用好的元件進(jìn)行替換，若故障消失，說明元件已壞。

3、修理技巧

對一塊故障儀表首先應(yīng)檢查和判別故障現(xiàn)象是共性(所有功能都不能測量)，還是個(gè)性(個(gè)別功能或個(gè)別量程)，然后區(qū)別情況，對癥解決。

⒈若所有檔均不能工作，應(yīng)重點(diǎn)檢查電源電路和A/D轉(zhuǎn)換器電路。檢查電源部分時(shí)，可取下疊層電池，按下電源開關(guān)，用正表筆接被測表電源負(fù)，負(fù)表筆接電源正(對數(shù)字萬用表而言)，開關(guān)打到二級管測量檔，若顯示的是二級管正向電壓，則說明電源部分是好的，若偏差大，則說明電源部分有問題。若出現(xiàn)開路，重點(diǎn)檢查電源開關(guān)和電池引線等。若出現(xiàn)短路，則需要采用斷路法，逐步斷開使用電源的元件，重點(diǎn)檢查運(yùn)算放大器、定時(shí)器及A/D轉(zhuǎn)換器等。若出現(xiàn)短路，一般都不止損壞一塊集成元件。檢查A/D轉(zhuǎn)換器可以和基本表同時(shí)進(jìn)行，相當(dāng)于模擬式萬用表的直流表頭，具體檢查方法:

⑴被測表的量程轉(zhuǎn)到直流電壓最低檔;

⑵測量A/D轉(zhuǎn)換器工作電壓是否正常。根據(jù)表內(nèi)所用A/D轉(zhuǎn)換器型號，對應(yīng)V+腳和COM腳，測量值與它的典型值相比較是否相符。

⑶測A/D轉(zhuǎn)換器的基準(zhǔn)電壓，常用的數(shù)字萬用表的基準(zhǔn)電壓一般都是100mV或1V，即測量VREF+與COM之間的直流電壓，若偏離100mV或1V，可通過外接電位器進(jìn)行調(diào)節(jié)。

⑷檢查輸入為零的顯示數(shù)，把A/D轉(zhuǎn)換器的正端IN+與負(fù)端IN-短接，使輸入電壓Vin=0，儀表顯示"00.0"或"00.00"。

⑸檢查顯示器的全亮筆劃。把測試端TEST腳與正電源端V+短接，使邏輯地變成高電位，全部數(shù)字電路停止工作。因每個(gè)筆劃上都加有直流電壓，所以全部筆劃亮對位表顯示"1888"，對位表顯示"18888"。若存在缺筆劃現(xiàn)象，檢查A/D轉(zhuǎn)換器對應(yīng)輸出腳與導(dǎo)電膠(或聯(lián)線)，與顯示器之間是否有接觸不良和斷線情況。

⒉若個(gè)別檔有問題，說明A/D轉(zhuǎn)換器和電源部分都工作正常。因直流電壓、電阻檔共用一套分壓電阻;交直流電流共用分流器;交流電壓與交流電流共用一套AC/DC轉(zhuǎn)換器;其它如Cx、HFE、F等都由獨(dú)立的不同轉(zhuǎn)換器組成。了解它們之間的關(guān)系，再根據(jù)電源圖，就很容易找到故障部位。若測量小信號不準(zhǔn)確或顯示數(shù)字跳動大，則重點(diǎn)檢查量程開關(guān)的接觸是否良好。

⒊若出現(xiàn)測量數(shù)據(jù)不穩(wěn)，且數(shù)值總是累計(jì)增大，短接A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，顯示數(shù)據(jù)不為零的情況，則一般是0.1μF的基準(zhǔn)電容性能不良所引起的。

根據(jù)以上分析，數(shù)字萬用表的修理基本順序應(yīng)是:數(shù)字表頭部→直流電壓→直流電流→交流電壓→交流電流→電阻檔(包括蜂鳴器和檢查二級管正壓降)→Cx→HFE、F、H、T等。但也不可過分機(jī)械，有些明顯能看出的問題，可以先處理。但在進(jìn)行調(diào)校時(shí)，則一定要按照上述程序。

總之，一塊故障萬用表，經(jīng)過適當(dāng)?shù)臋z測，首先要分析故障可能出現(xiàn)的部位，然后根據(jù)線路圖找到故障位置進(jìn)行更換和修復(fù)。因數(shù)字萬用表是較精密的儀表，更換元件一定要用參數(shù)相同的元件，特別是更換A/D轉(zhuǎn)換器，一定要采用生產(chǎn)廠家經(jīng)嚴(yán)格篩選的集成塊，否則將出現(xiàn)誤差而達(dá)不到所需準(zhǔn)確度。新?lián)Q的A/D轉(zhuǎn)換器，也需要按前面所述的方法進(jìn)行檢查，切不可因新而置信不疑。

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(shí)惠、又能滿足自己需要的數(shù)字萬用表呢?

從自己的實(shí)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(jià)格的差異，當(dāng)前市場上出售的數(shù)字萬用表價(jià)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(shí)應(yīng)該注意的事項(xiàng)

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(xiàng)

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(xiàng)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(jì)、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(jì)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(shí)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(shí)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(shí)，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(xiàng)檢查、驗(yàn)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(diǎn)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(gè)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(shí)甚至?xí)蛉硕?。但對于手持?袖珍式)數(shù)字萬用表而言，大致應(yīng)具備以下特點(diǎn):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(jià)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(diǎn)

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(shí)計(jì)數(shù)值為2000 ，這表明該儀表有3個(gè)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(jià)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(shí)間。這些優(yōu)點(diǎn)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(gè)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(shí)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(gè)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(gè)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(shí)"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(shí)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(shí)，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(shí)，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(shí)，由于輸入阻抗較小，所以較容易燒壞儀表，請用戶在使用時(shí)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(jià)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(shí)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(shí)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?yàn)榇畼E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(jì)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(diǎn)對比:

指針式與數(shù)字式萬用表各有優(yōu)缺點(diǎn)。

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(shí)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(shí)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(diǎn)。 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(gè)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(diǎn)

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)

第1章 數(shù)字萬用表概述

第2章 數(shù)字萬用表使用與維修指南

第3章 單片A/D轉(zhuǎn)換器的原理與應(yīng)用

第4章 單片數(shù)字萬用表集成電路的原理與應(yīng)用

第5章 數(shù)字萬用表功能轉(zhuǎn)換器的工作原理及常見故障分析

第6章 3位數(shù)字萬用表的原理、維修及調(diào)試

第7章 3位和4位數(shù)字萬用表的原理、維修及調(diào)試

附錄A 數(shù)字萬用表的常用符號

參考文獻(xiàn)

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