數(shù)字萬用表基礎(chǔ)知識(shí)

萬用表特點(diǎn)及功能介

萬用表。它們被譽(yù)為新千年測(cè)量上的一把卷尺。但是什么才是真正的數(shù)字萬用表？你能用它做什么呢？如何做到安全測(cè)量？你又有什么特殊測(cè)量要求呢？怎樣用zui簡(jiǎn)單的方法讓你的萬用表發(fā)揮出其zui大功效呢？哪種萬用表才是你現(xiàn)在的工作環(huán)境的呢？這些及其他問題都將會(huì)在本手冊(cè)中給予解答。

技術(shù)發(fā)展正迅速改變著我們的世界。電氣及電子電路正滲入到各種產(chǎn)品中，并且正變得更復(fù)雜、體積更小。隨著、尋呼機(jī)及因特網(wǎng)聯(lián)接等信息產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，給電子技術(shù)人員也帶來了不小的壓力。維護(hù)，修理及安裝這些復(fù)雜設(shè)備都需要診斷工具來提供準(zhǔn)確的信息。我們從介紹什么才是數(shù)字萬用表開始。數(shù)字萬用表就是一個(gè)用于電氣測(cè)量的電子尺。數(shù)字萬用表具有很多特殊性能，但大體上來說數(shù)字萬用表主要用于測(cè)量電壓，電阻以及電流。

本應(yīng)用說明書以福祿克牌數(shù)字萬用表為例進(jìn)行說明。其他品牌的數(shù)字萬用表相比來看或許有不同的操作或不同的特點(diǎn)。而本應(yīng)用說明書說明的是大部分?jǐn)?shù)字萬用表的通用功能和使用技巧。下面，我們將介紹如何使用數(shù)字萬用表進(jìn)行測(cè)量以及數(shù)字萬用表之間的差別。

選擇你適用的數(shù)字萬用表

選擇一臺(tái)適合工作的數(shù)字萬用表不僅要看它的基本規(guī)格，還要考慮它的特點(diǎn)、功能及萬用表設(shè)計(jì)的整體表現(xiàn)性能和產(chǎn)品服務(wù)。當(dāng)今，萬用表的可靠性比任何時(shí)候都重要，特別是在惡劣條件下使用時(shí)。另一個(gè)重要因素是安全性。當(dāng)使用不正確時(shí)，萬用表的適當(dāng)?shù)牟考臻g，雙重絕緣及輸入保護(hù)都能夠保護(hù)使用者的人身安全，并防止儀表?yè)p壞。選擇設(shè)計(jì)的數(shù)字萬用表，大部分都滿足安全標(biāo)準(zhǔn)。

基礎(chǔ)知識(shí)

分辨率，位數(shù)及計(jì)數(shù)

分辨率是指一臺(tái)萬用表能測(cè)量結(jié)果的好壞。通過了解萬用表的分辨率就可以知道是否能觀測(cè)到被測(cè)量信號(hào)的微小變化。例如，如果數(shù)字萬用表在4 V 量程內(nèi)的分辨率為1 mV，那么在測(cè)量1 V 的信號(hào)時(shí)就能觀測(cè)到1 mV （1/1000 伏）的微小變化。

如果你要測(cè)量1/4 英寸或1 毫米的長(zhǎng)度，你不會(huì)去買一把以英寸（或厘米）為單位的尺子。當(dāng)你的正常體溫是98.6°F 時(shí)，使用只有整數(shù)標(biāo)記的體溫計(jì)測(cè)量是沒用的。你需要的是一支分辨率為0.1°F 的體溫計(jì)。

位數(shù)和字用于描述萬用表的分辨率。數(shù)字萬用表按其顯示的位數(shù)和字?jǐn)?shù)進(jìn)行分類。

一臺(tái)3½ 位的萬用表可以顯示三個(gè)從0 到9 的全數(shù)字位，以及一個(gè)半位（只能顯示1 或空白）。一臺(tái)3½ 位萬用表可以達(dá)到1,999 字的分辨率。一臺(tái)4½ 位萬用表可以達(dá)到19,999 字的分辨率。

用分辨率字來描述一臺(tái)數(shù)字萬用表比用位數(shù)更準(zhǔn)確?，F(xiàn)今的3½ 位表的分辨率已經(jīng)提高到3,200、4,000, 或6,000 字。

對(duì)于某些測(cè)量，3,200 字萬用表具有更好的分辨率。例如，如果要測(cè)量200 伏或更高電壓，一臺(tái)1,999 字的表就無法測(cè)量到0.1 伏。而一臺(tái)3,200 字的表在測(cè)量高達(dá)320 伏電壓時(shí)仍可以顯示到0.1 伏。當(dāng)被測(cè)電壓高于320 伏，而又要達(dá)到0.1 伏的分辨率時(shí),就要用價(jià)格貴一些的20000 字的數(shù)字表。

準(zhǔn)確度

準(zhǔn)確度是在特定使用環(huán)境下的zui大允許誤差。換句話說，準(zhǔn)確度就是用來表明數(shù)字萬用表的測(cè)量值與被測(cè)信號(hào)實(shí)際值的接近程度。對(duì)數(shù)字萬用表來說，準(zhǔn)確度通常使用讀數(shù)的百分?jǐn)?shù)表示。例如，1% 的讀數(shù)的準(zhǔn)確度的含義是：萬用表顯示讀數(shù)為100 伏時(shí)，實(shí)際電壓值可能是99 伏到101 伏之間。

說明書在有時(shí)也會(huì)把特定數(shù)值加到基本準(zhǔn)確度上。其含義是，顯示屏zui右端的位有多少數(shù)可以變化。所以在前面的例子中，準(zhǔn)確度就可能會(huì)表示成± （1 % + 2）。因此如果讀數(shù)為100.0 伏，實(shí)際電壓值應(yīng)該在98.8 到101.2 伏之間。

指針萬用表的準(zhǔn)確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。指針表的典型準(zhǔn)確度是全量程的±2 % 或±3 %。在全量程的十分之一時(shí)，就變?yōu)樽x數(shù)的20% 或30%。數(shù)字萬用表的典型基本準(zhǔn)確度在讀數(shù)的±（0.7 % + 1）和±（0.1 % + 1）之間，甚至更高。

歐姆定律

使用歐姆定律，可以計(jì)算任何電路的電壓，電流和電阻。公式是：電壓=電流× 電阻（見圖1）。因此，只要知道公式中的任何兩個(gè)值，就可以計(jì)算出第三個(gè)值。

數(shù)字萬用表就是利用歐姆定律直接測(cè)量并顯示電阻、電流或電壓。在后面的介紹中，你將會(huì)看到數(shù)字萬用表非常易用。

數(shù)字和模擬指針顯示

對(duì)于高準(zhǔn)確度和分辨率來說，數(shù)字顯示有很好的優(yōu)勢(shì)，每個(gè)測(cè)量結(jié)果都能顯示到三位或更多位。

模擬指針的準(zhǔn)確度和有效分辨率都不高，因?yàn)槟惚仨氃诳潭戎g估算結(jié)果值。

條形圖像模擬指針一樣顯示信號(hào)的變化和趨勢(shì)，但相比模擬指針，它更耐用，且不易損壞。