萬用表是一種多功能、多量程的電力電子測量儀表?？蓽y量交直流電壓、交直流電流、電阻等;有些機型還可以測電容量、電感量、溫度及半導體(二極管、三極管)的一些參數(shù)。工程師如何選購一款符合需求的萬用表呢?

　　①萬用表選型要素1、CAT安全等級萬用表用于檢測電路，在不少的電路檢測中，需要進行通電檢測，因此安全性十分重要，卓越的安全性能可以有效避免由于使用者操作失誤而發(fā)生危險。因此，一般萬用表內(nèi)部電路板上都有設(shè)置保險絲，但少部分低價家用萬用表可能沒有，因此購買使用萬用表的時候一定要注意是否有保險絲。

　　基于測量負載操作安全區(qū)域，使用萬用表必須遵循安全測試準則，以確保每臺設(shè)備均達到或超過使用要求的等級。采取這些措施是為了保護用戶，使其免受意外電擊而導致死亡。

　　例如：CAT III 600V的萬用表，也就是萬用表可以在CAT I, II和III區(qū)域安全使用，在這三個區(qū)域里萬用表可受到最高600V的電壓沖擊，萬用表不會對人體安全產(chǎn)生威脅?？偨Y(jié)：CAT等級是向下兼容的，CAT IV萬用表可以使用CAT I, II和III區(qū)域。

　　2、顯示分辨率

　　分辨率決定了萬用表能夠分辨最小單位的能力，首位為0或者1代表半位，和后面顯示的數(shù)字組成。顯示位數(shù)和精度是萬用表最基本也最重要的指標。一般來講萬用表顯示位數(shù)越高精度也越高，反之相反。例如：3位半數(shù)字萬用表可顯示三個整位(0到9)以及一個“半位”僅顯示一個“1”或留為空白)顯示分辨率為1,999 字;而一塊4位半萬用表的顯示分辨率高達 19,999字?？偨Y(jié)：顯示分辨率越高，則可測量出被測信號的微小變化。3、精度

　　數(shù)字萬用表的準確度是測量結(jié)果中系統(tǒng)誤差與隨機誤差的綜合。它表示測量值與真值的一致程度，也反映測量誤差的大小。一般講準確度愈高，測量誤差就愈小，反之亦然。例如：精度±(1.5%+5)，1.5%代表它的線性誤差，后面+5代表最后一位顯示有5個字的相對誤差，如電壓真值為100v，其萬用表精度顯示范圍99.45v~100.45v?？偨Y(jié)：分辨力與準確度屬于兩個不同的概念，分辨力表征的是儀表，對微小信號的“識別”能力，即“靈敏程度”，而準確度反映的是測量的“準確程度”，即測量結(jié)果與真值的一致程度。二者無必然的聯(lián)系，不能混為一談。4、測試種類及范圍

　　不同的萬用表，其生產(chǎn)廠家將會設(shè)計不同的功能測量范圍。普通的萬用表都能測試交直流電壓、電流、電阻、通斷等，但是有的萬用表為了降低成本不設(shè)置電流功能。按照量程轉(zhuǎn)換方式可劃分成三種類型：

　　手動量程(MAN Range)

　　自動量程(AUTO Range)

　　自動/手動量程(AUTO/MAN Range)

　　根據(jù)功能、用途及價格的不同，可分為如下幾大類：

　　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

　　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)

　　5、萬用表的測量方法和交流頻響萬用表的測量方法主要對交流信號測量而言，伴隨交流信號頻率的改變，出現(xiàn)各種頻率響應(yīng)，影響萬用表的測量。萬用表對交流信號的測量，一般有二種方法：平均值和真有效值測量。6、測量穩(wěn)定性和保護性好的萬用表自我保護性很好，像有些萬用表插錯表筆線時，會自動產(chǎn)生蜂鳴報警……萬用表的選購，不要盲目貪圖便宜，要實用、好用。

　?、跀?shù)字萬用表的特點

　　1、采用數(shù)字化測量技術(shù)數(shù)字萬用表采用數(shù)字化測量技術(shù)，通過A-D轉(zhuǎn)換器將被測的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，最終以數(shù)字量輸出。只要儀表不發(fā)生跳數(shù)現(xiàn)象，測量結(jié)果就是唯一的，既保證了讀數(shù)的客觀性與準確性，又符合人們的讀數(shù)習慣，顯示結(jié)果一目了然，它不會像模擬萬用表那樣，出現(xiàn)人為的測量誤差。2、液晶顯示器早期的數(shù)字萬用表多采用字高12.5mm的液晶顯示器(LCD)。目前的數(shù)字萬用表為提高顯示清晰度，多采用字高18mm的大尺寸LCD，DT940C、DT960T、DT970、DT980和DT9205型等數(shù)字萬用表更是采用了字高25mm的超大尺寸LCD。新型數(shù)字萬用表大多增加了功能標志符，如單位符號mV、V、kV、μA、mA、A、Ω、kΩ、MΩ、nS、kHz、pF、nF、μF，測量項目符號AC、DC、LOΩ、LO BAT(低電壓符號)、H(讀數(shù)保持符號)、AUTO(自動量程符號)、×10(10 倍乘符號)、·))(蜂鳴器符號)。3、測試功能多數(shù)字萬用表的測試功能要比模擬萬用表多，它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)、PN結(jié)導通壓降(VF)和晶體管共發(fā)射極電流放大倍數(shù)(hFE)，還可以測量電容量(C)、電導(S)、溫度(T)、頻率(f)和線路通斷，并具有低功率法測電阻檔(LOΩ )。新型數(shù)字萬用表除具有上述功能外，還有一些實用測試功能：自動關(guān)斷電源(AUTO OFF POWER)、讀數(shù)保持(HOLD)、邏輯測試(LOGIC)、真有效值測量(TRMS)、相對值測量(REL△)、液晶條圖(LCD Bargraph)顯示和峰值保持(PK HOLD)等。另外，部分數(shù)字萬用表還能輸出50Hz方波信號，可用作低頻信號源。4、測量范圍寬目前，新型數(shù)字萬用表的測量范圍比模擬萬用表更寬，如電阻檔(Ω)的測量范圍為0.01~20MΩ(或200MΩ);直流電壓檔(DCV)的測量范圍為0.2~1000V;交流電壓檔(ACV)的測量范圍為0.01~700V(或750V);頻率檔(f)的測量范圍為10Hz ~20kHz(或200kHz)。5、準確度高數(shù)字萬用表的準確度(精度)遠高于模擬萬用表。因為數(shù)字萬用表的準確度是測量結(jié)果中的系統(tǒng)誤差與隨機誤差的綜合，它表示測量結(jié)果與真值(標準值)的一致程度，能反映測量誤差的大小。一般情況下，準確度越高，測量誤差就越小。6、分辨力高模擬萬用表的分辨力是用其刻度最小分度(或按指針寬度和刻度寬度)來衡量的，而數(shù)字萬用表的分辨力是其最低電壓量程上末位所對應(yīng)的電壓值。例如，模擬萬用表最低電壓量程為1V，按50 格計算，其分辨力約為0.02V(20mV)，而三位半的數(shù)字萬用表最低電壓量程為200mV，其分辨力為0.1mV。因此，數(shù)字萬用表的電壓分辨力遠高于模擬萬用表。數(shù)字萬用表的分辨力也可以用分辨率來表示。分辨率指所能顯示的最小數(shù)字(零除外)與最大數(shù)字之比，通常用百分數(shù)表示。例如，三位半數(shù)字萬用表可顯示的最小數(shù)字為1，最大數(shù)字為1999，則分辨率為1/1999 ≈ 0.05%。7、測量速率快每秒內(nèi)對被測量量的測量次數(shù)叫測量速率(也稱取樣速率)，單位是“次/s”。它主要取決于數(shù)字萬用表A-D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速率。例如，四位半數(shù)字萬用表測量速率可達20 次/s。測量速率隨數(shù)字萬用表的顯示位數(shù)增加而增加，可達每秒幾十次以上。測量速率與準確度互相矛盾，即準確度越高，測量速率越低。實際應(yīng)用中，通常采用增設(shè)快速測量檔或通過降低顯示位數(shù)來提高測量速率。后者在幾乎不影響準確度的情況下，可以大幅提高測量速率，因此應(yīng)用比較 普遍。8、輸入阻抗很高數(shù)字萬用表的輸入阻抗指其處于工作狀態(tài)下，表筆所接輸入電路的等效阻抗。一般情況下，數(shù)字萬用表的輸入阻抗較大，保證在測量過程中，對被測電路的分流電流極小，不會影響被測電路(或信號源)的工作狀態(tài)，以減小測量誤差。三位半數(shù)字萬用表直流電壓(DCV)基本量程檔的輸入電阻一般為10MΩ，其他擴展量程受分壓器影響有所降低，但也都在1×107Ω 數(shù)量級。交流電壓(ACV)檔受輸入電容的影響，輸入阻抗明顯低于直流電壓(DCV)檔，只適用于測量低頻、中頻的交流電壓。而測量高頻交流電壓時，需安裝配套的高頻探頭后才能進行。9、集成度高數(shù)字萬用表均采用單片A-D轉(zhuǎn)換器，外圍電路比較簡單，只需要少量輔助芯片及其他元器件。近年來，業(yè)界不斷開發(fā)出單片數(shù)字萬用表專用芯片，采用一塊芯片就可構(gòu)成功能較完善的自動量程式數(shù)字萬用表。10、微功耗數(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，因此整機功耗極低。新型數(shù)字萬用表的功耗僅為幾十毫瓦，只需采用9V 疊層電池供電。11、抗干擾能力強噪聲干擾大致分兩類，一類是串模干擾，干擾電壓與被測信號串聯(lián)加至儀表的輸入端;另一類是共模干擾，干擾電壓同時加于儀表的兩個輸入端。衡量儀表抗干擾能力的技術(shù)指標也有兩個，即串模抑制比(SMRR)和共模抑制比(CMRR)。數(shù)字萬用表的共模抑制比可達86~120dB。12、過載能力強數(shù)字萬用表具有較完善的保護電路，過載能力強，使用過程中只要不超過規(guī)定的極限值，即使誤操作，例如用電阻檔去測量220V交流電壓，一般也不會損壞表內(nèi)的大規(guī)模集成電路(A-D 轉(zhuǎn)換器)。不過，使用時還應(yīng)盡量避免誤操作，以免因熔斷器、功能/ 量程轉(zhuǎn)換開關(guān)等元器件損壞而影響正常使用。

　?、廴f用表探頭的類型與選擇

　　大多數(shù)萬用表都至少配一組探頭。最常用的是測試探頭。測試探頭的末端形似細筆尖，可以“探入”電路中的狹小空間進行測量，或穿過電線的絕緣層。

　　除了測試探頭，還有很多其他類型的探頭。對應(yīng)于不同的應(yīng)用，每種探頭都有相應(yīng)的最佳用途，具體取決于應(yīng)用。一些常見的探頭的類型：