数字万用表根据仿照量与数字量之间的转换来完成丈量,它能用数字把丈量结果显示出来。
数字万用表丈量电阻的偏差比仿照万用表小,但用它丈量阻值较小的电阻时,相对偏差仍旧比较大。
数字万用电表的种类大概多,但面板支配大致相同,都有显示屏、电源开关、功能量程选择开关和表笔插孔(型号不同,插孔的浸染有可能不同)。

一、数字万用表的分类

汽车电器常用检测设备万用表系列一熟习万用表 汽车知识

1、按形状分类

数字万用表按形状紧张可以分为台式、手持式、钳式和笔式等类型。

台式万用表属于高精确度万用表,多运用在科研、制造、通信等专业性比较强的领域。

手持式万用表是目前最常用的万用表,广泛运用在电子电工、汽车电器维修的干系领域。

钳式万用表也叫叉形万用表或卡式万用表,多运用在电工领域和汽车电器维修领域。

笔式万用表也叫袖珍万用表,多运用在电工领域和汽车电器维修领域。

2、按功能量程选择办法分类

数字万用表按功能量程选择办法可以分为旋钮操作办法(手动、自动)和按钮操作办法两类。

3、按丈量功能分类

数字万用表按丈量功能可分为普通型数字万用表和多功能型数字万用表两类。

(1)普通型数字万用表

普通型数字万用表只能丈量电阻、电压和电流,因此也叫三用表,且其电流档可丈量的电流强度较小。

(2)多功能型数字万用表

早期的多功能型数字万用表仅增加了大电流丈量、晶体管放大倍数丈量等功能。

后期的多功能型数字万用表又增加了通路/ 断路丈量功能、电容丈量功能、电源欠电压(电池电量不敷)提示功能和自动延迟关机功能。

部分新型多功能型数字万用表还设置了行电压、音频电平、温度、电感量和频率丈量,以及红外旗子暗记检测(遥控器检测)等功能,此外,多功能型数字万用表的保护功能也越来越完善。

二、数字万用表的丈量事理

1、逐次逼近比较式数字万用表

范例的逐次逼近比较式数字万用表由比较器、D-A转换器、基准源(基准电压发生器)、脉冲分配器、时钟脉冲发生器(振荡器)、数码寄存器和显示屏等构成。
 

此类万用表在丈量时,须要通过多次比较,才能完成检测旗子暗记的识别和处理,例如在丈量1.893V 电压值时,它的比较程序如下图所示。

2、双积分式数字万用表

范例的双积分式数字万用表由积分器、零比较器、功能/ 量程转换开关、逻辑掌握电路、闸门、计数器、时钟脉冲(振荡器)、寄存器、译码器和显示屏等构成,如下图所示。

此类万用表在丈量时,须要通过准备阶段、取样阶段和比较阶段才能完成检测旗子暗记的识别和处理,它的旗子暗记处理事理如下图所示。

3、复合式数字万用表

范例的复合式数字万用表由旗子暗记调节器、A-D转换器、DC/DC变换器、时钟振荡器、功能/ 量程转换开关、逻辑掌握电路、计数器和显示屏等构成,如下图所示。
由于此类万用表的功能全面,目前的数字万用表多采取此类型。

三、数字万用表的特点与安全信息

1、数字万用表的特点

(1)采取数字化丈量技能

数字万用表采取数字化丈量技能,通过A-D转换器将被测的仿照量转换成数字量,终极以数字量输出。
只要仪表不发生跳数征象,丈量结果便是唯一的,既担保了读数的客不雅观性与准确性,又符合人们的读数习气,显示结果一览无余,它不会像仿照万用表那样,涌现人为的丈量偏差。

(2)液晶显示器

早期的数字万用表多采取字高12.5mm的液晶显示器(LCD)。
目前的数字万用表为提高显示清晰度,多采取字高18mm的大尺寸LCD,DT940C、DT960T、DT970、DT980和DT9205型等数字万用表更是采取了字高25mm的超大尺寸LCD。
新型数字万用表大多增加了功能标志符,如单位符号mV、V、kV、μA、mA、A、Ω、kΩ、MΩ、nS、kHz、pF、nF、μF,丈量项目符号AC、DC、LOΩ、LO BAT(低电压符号)、H(读数保持符号)、AUTO(自动量程符号)、×10(10 倍乘符号)、·))(蜂鸣器符号)。

(3)测试功能多

数字万用表的测试功能要比仿照万用表多,它不仅可以丈量直流电压(DCV)、互换电压(ACV)、直流电流(DCA)、互换电流(ACA)、电阻(Ω)、PN结导通压降(VF)和晶体管共发射极电流放大倍数(hFE),还可以丈量电容量(C)、电导(S)、温度(T)、频率(f)和线路通断,并具有低功率法测电阻档(LOΩ )。

新型数字万用表除具有上述功能外,还有一些实用测试功能: 自动关断电源(AUTO OFF POWER)、读数保持(HOLD)、逻辑测试(LOGIC)、真有效值丈量(TRMS)、相对值丈量(REL△)、液晶条图(LCD Bargraph)显示和峰值保持(PK HOLD)等。
其余,部分数字万用表还能输出50Hz方波旗子暗记,可用作低频旗子暗记源。

(4)丈量范围宽

目前,新型数字万用表的丈量范围比仿照万用表更宽,如电阻档(Ω)的丈量范围为0.01~20MΩ(或200MΩ);直流电压档(DCV)的丈量范围为0.2~1000V;互换电压档(ACV)的丈量范围为0.01~700V(或750V);频率档(f)的丈量范围为10Hz ~20kHz(或200kHz)。

(5)准确度高

数字万用表的准确度(精度)远高于仿照万用表。
由于数字万用表的准确度是丈量结果中的系统偏差与随机偏差的综合,它表示丈量结果与真值(标准值)的同等程度,能反响丈量偏差的大小。
一样平常情形下,准确度越高,丈量偏差就越小。

(6)分辨力高

仿照万用表的分辨力是用其刻度最小分度(或按指针宽度和刻度宽度)来衡量的,而数字万用表的分辨力是其最低电压量程上末位所对应的电压值。
例如,仿照万用表最低电压量程为1V,按50 格打算,其分辨力约为0.02V(20mV),而三位半的数字万用表最低电压量程为200mV,其分辨力为0.1mV。
因此,数字万用表的电压分辨力远高于仿照万用表。
数字万用表的分辨力也可以用分辨率来表示。
分辨率指所能显示的最小数字(零除外)与最大数字之比,常日用百分数表示。
例如,三位半数字万用表可显示的最小数字为1,最大数字为1999,则分辨率为1/1999 ≈ 0.05%。

(7)丈量速率快

每秒内对被丈量量的丈量次数叫丈量速率(也称取样速率),单位是“次/s”。
它紧张取决于数字万用表A-D转换器的转换速率。
例如,四位半数字万用表丈量速率可达20 次/s。
丈量速率随数字万用表的显示位数增加而增加,可达每秒几十次以上。
丈量速率与准确度相互抵牾,即准确度越高,丈量速率越低。
实际运用中,常日采取增设快速丈量档或通过降落显示位数来提高丈量速率。
后者在险些不影响准确度的情形下,可以大幅提高丈量速率,因此运用比较 普遍。

(8)输入阻抗很高

数字万用表的输入阻抗指其处于事情状态下,表笔所接输入电路的等效阻抗。
一样平常情形下,数字万用表的输入阻抗较大,担保在丈量过程中,对被测电路的分流电流极小,不会影响被测电路(或旗子暗记源)的事情状态,以减小丈量偏差。
三位半数字万用表直流电压(DCV)基本量程档的输入电阻一样平常为10MΩ,其他扩展量程受分压器影响有所降落,但也都在1×107Ω 数量级。
互换电压(ACV)档受输入电容的影响,输入阻抗明显低于直流电压(DCV)档,只适用于丈量低频、中频的互换电压。
而丈量高频互换电压时,需安装置套的高频探头后才能进行。

(9)集成度高

数字万用表均采取单片A-D转换器,外围电路比较大略,只须要少量赞助芯片及其他元器件。
近年来,业界不断开拓出单片数字万用表专用芯片,采取一块芯片就可构成功能较完善的自动量程式数字万用表。

(10)微功耗

数字万用表普遍采取CMOS大规模集成电路的A-D 转换器,因此整机功耗极低。
新型数字万用表的功耗仅为几十毫瓦,只需采取9V 叠层电池供电。

(11)抗滋扰能力强

噪声滋扰大致分两类,一类是串模滋扰,滋扰电压与被测旗子暗记串联加至仪表的输入端;另一类是共模滋扰,滋扰电压同时加于仪表的两个输入端。
衡量仪表抗滋扰能力的技能指标也有两个,即串模抑制比(SMRR)和共模抑制比(CMRR)。
数字万用表的共模抑制比可达86~120dB。

(12)过载能力强

数字万用表具有较完善的保护电路,过载能力强,利用过程中只要不超过规定的极限值,纵然误操作,例如用电阻档去丈量220V互换电压,一样平常也不会破坏表内的大规模集成电路(A-D 转换器)。
不过,利用时还应只管即便避免误操作,以免因熔断器、功能/ 量程转换开关等元器件破坏而影响正常利用。

2、数字万用表的安全信息

仪器上及文档中的标志如下图所示,它们表示为担保安全操作仪器而必须采纳的预防方法。

在数字万用表的操作和维修的所有阶段中,必须遵照以下一样平常预防方法。

(1)在将任何线路连接到仪器之前,请不雅观察仪器上的所有标记。

在超出60V(DC)、30V(AC)或42V峰值的情形下作业时需谨慎,这些范围存在引发电击的危险。

(2)请勿丈量高于端子之间或端子与地面之间额定电压(万用表上已标出)的电压。

(3)通过丈量已知电压来复查万用表的运行情形。

(4)丈量电流时,在将万用表与电路连接之前关闭电路电源,始终将万用表与电路串联。

(5)连接探头时,始终要先连接常用测试探头。
断开探头连接时,始终首先断开活动测试探头的连接。

(6)打开电池盖之前,先从万用表上取下测试探头。

(7)如果万用表的电池盖或电池盖的某一部分已被拆除或松开,则不要利用该万用表。

(8)一旦屏幕上低电量指示灯闪烁,应尽快改换电池,这样能够避免读数出错。
如果读数出错,则可能导致电击或人身侵害。

(9)不要在易爆炸或存在易燃气体或烟雾的环境中操作万用表。

(10)检讨包装是否存在裂痕或短缺塑胶。
须要特殊把稳的是连接器周围的绝缘情形。
不要利用已破坏的万用表。

(11)检讨测试探头是否存在绝缘物质破坏或金属袒露的情形,并检讨连续性。
不要利用已破坏的测试探头。

(12)不要利用修补过的熔断器或短路的熔断器支架。
为避免发生失火,应改换线路熔断器,仅利用能承受相同额定电压和额定电流及推举类型的熔断器。

(13)不要独自维修或实行调度。
在特定情形下,纵然关闭了设备,电压仍有可能导致人伤。
为避免电击,除非有急救职员在场,否则维修职员不得进行内部维修或调度。

(14)不要更换部件或变动设备,以避免引发其他危险。

(15)不要利用已破坏的设备,否则可能会破坏(物理破坏、进入大量潮气或其他缘故原由)万用表内置的安全保护功能部件。
断开电源,只有维修培训职员证明操作安全后才能利用。

(16)在实行电阻、连续性、二极管或电容测试之前,关闭电路电源,并将电路中所有高压电容器放电。

(17)利用精确的端子、功能和量程进行丈量。

(18)不要在选中当前丈量的情形下丈量电压。

(19)确保在万用表中精确插入电池,并确保极性精确。