數(shù)字萬用表的工作原理和技術(shù)指標(biāo)

面對電氣系統(tǒng)的故障診斷，往往需要精確測量電流、電壓、電阻、電容等一系列關(guān)鍵參數(shù)。若每項測量均需獨(dú)立儀表完成，繁瑣又累贅。數(shù)字萬用表集電流、電壓、電阻乃至電容、電頻率等電量參數(shù)的測量功能于一身，以直觀的數(shù)字形式展示測量結(jié)果，不僅提升了測量的精確度，還簡化了操作流程，是電氣測量領(lǐng)域中使用最為廣泛的工具之一。

專業(yè)小問號？

那么，什么是數(shù)字萬用表？其工作原理是怎樣的？作用有哪些？它們是如何賦能專業(yè)人士以及相關(guān)領(lǐng)域的？我們又該如何選擇儀器？

01CEM“秒懂”小知識

數(shù)字萬用表

數(shù)字萬用表(Digital Multimeter，簡稱DMM)，也被稱為萬用計、多用計、三用電表等，是一種測試測量各種電氣值的電子設(shè)備?？捎脕頊y量直流和交流電壓、直流和交流電流、電阻、電容、頻率、電池、二極管等等。

結(jié)構(gòu)及原理

數(shù)字萬用表的核心技術(shù)原理是將被測量信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，再通過模/數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換器將電壓模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，最后通過電子計數(shù)器計數(shù)，將測量結(jié)果以數(shù)字形式直接顯示在顯示屏上。這一轉(zhuǎn)換過程依賴于數(shù)字萬用表的內(nèi)部電路設(shè)計和電子元件的精確性。

萬用表測量過程

數(shù)字萬用表的主要組成部分包括轉(zhuǎn)換電路、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、電子計數(shù)器以及顯示屏等。轉(zhuǎn)換電路負(fù)責(zé)將被測量信號轉(zhuǎn)換成直流電壓信號，模/數(shù)轉(zhuǎn)換器則負(fù)責(zé)將電壓模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。電子計數(shù)器則對轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量進(jìn)行計數(shù)，確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。最后，顯示屏將測量結(jié)果以數(shù)字形式直觀地顯示出來。

技術(shù)指標(biāo)

1)顯示位數(shù)：

指數(shù)字萬用表顯示屏上能夠顯示的最大數(shù)字位數(shù)，直接影響了測量結(jié)果的分辨率和可讀性。顯示位數(shù)越多，萬用表的測量分辨率越高，能夠捕捉到更細(xì)微的電氣變化，從而提高測量精度。

2)計數(shù)：

指萬用表在更改量程之前能夠顯示的最大數(shù)字，以及它總共能夠顯示多少位。

3)分辨率：

也稱靈敏度，指的是數(shù)字萬用表測量結(jié)果的最小量化單位，一般用位數(shù)或字表示。通過分辨率，我們可以看到被測信號的微小變化。

4)量程：

市面上大多數(shù)數(shù)字萬用表能同時提供自動量程測量和手動量程測量。

自動量程測量：選擇所需要的測量功能，然后讓萬用表自動選擇最恰當(dāng)?shù)牧砍獭?/p>

手動量程測量：知道預(yù)期的測量值時，通常會選擇手動量程測量。

5)精度

指在特定的使用環(huán)境下，數(shù)字萬用表出現(xiàn)的最大允許誤差，通常使用讀數(shù)的百分?jǐn)?shù)表示。一般來說，精度越小，說明與實際測量電參數(shù)的差距越小，讀數(shù)結(jié)果越接近于實際電參數(shù)。

6)安全等級

選購數(shù)字萬用表，優(yōu)選符合IEC標(biāo)準(zhǔn)的型號（涵蓋CATⅠ至CAT Ⅳ四級），這些標(biāo)識意味著產(chǎn)品已通過國家規(guī)定的儀器安全要求，使用更安心可靠。

CAT 0：沒有直接連接到主回路的其他電路。

CAT I：高壓低能量電路，如電子電路或復(fù)印機(jī)。

CAT II：由固定裝置供電的設(shè)備，如電視機(jī)，個人電腦，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，短路保護(hù)器，大型建筑的照明系統(tǒng)。

CAT IV：室外供電線路或者設(shè)備的原始安裝。

萬用表分類

1）按顯示方式，萬用表分為指針萬用表和數(shù)字萬用表。

2）按測量原理，萬用表分為平均響應(yīng)萬用表和真有效值萬用表。

功能特點(diǎn)

1)多功能測量：

數(shù)字萬用表具有電壓、電流、電阻、電容、頻率、溫度等多種測量功能，能夠滿足不同領(lǐng)域的測量需求。

2)高精度測量：

數(shù)字萬用表采用先進(jìn)的電子技術(shù)和精密的電路設(shè)計，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度測量。其測量精度通常優(yōu)于模擬萬用表，并且可以通過校準(zhǔn)進(jìn)一步提高測量精度。

3)易于讀數(shù)：

數(shù)字萬用表采用數(shù)字顯示方式，讀數(shù)直觀明了，避免了模擬萬用表因刻度盤磨損或光線不足導(dǎo)致的讀數(shù)困難問題。

4)自動化程度高：

數(shù)字萬用表具有自動量程選擇和自動校零功能，能夠自動選擇合適的量程并進(jìn)行測量，無需手動調(diào)整。同時，數(shù)字萬用表還具有數(shù)據(jù)保持和自動關(guān)機(jī)功能，方便用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和保存。

5)抗干擾能力強(qiáng)：

數(shù)字萬用表采用數(shù)字電路技術(shù)，具有較強(qiáng)的抗干擾能力。在復(fù)雜的電磁環(huán)境中仍能保持較高的測量精度和穩(wěn)定性。

可否推薦一款簡單易用又準(zhǔn)確的數(shù)字萬用表，適用于大部分測量場合的？

CEM華盛昌的高精度專業(yè)數(shù)字萬用表DT-9987就挺不錯的！

02產(chǎn)品推薦

在電子測量領(lǐng)域中，數(shù)字萬用表是一種不可或缺的多功能電子測量儀器。它集成了電壓表、安培計、歐姆計等多種功能，廣泛應(yīng)用于物理、電氣、電子等領(lǐng)域的測量工作。

產(chǎn)品概述

DT-9987是一款帶真有效值高精度測量的彩屏數(shù)字萬用表，具有IP67防水防塵的防護(hù)等級，并通過了2米跌落試驗，0.025%的電壓精度，適合對高品質(zhì)要求的數(shù)字萬用表用戶以及能適應(yīng)極為苛刻的使用環(huán)境應(yīng)用領(lǐng)域。

產(chǎn)品配置

產(chǎn)品優(yōu)勢

1)高分辨率50,000 位計數(shù)、TFT彩屏讀數(shù)顯示,同時顯示多組測量信息；

2)具有趨勢捕獲功能，它可以存儲多達(dá) 10,000個讀數(shù)；

3)HELP菜單功能和連續(xù)記錄多個進(jìn)程或數(shù)據(jù)；

4)低通濾波器可以測量變速電機(jī)驅(qū)動設(shè)備或其它電子信噪設(shè)備上的電壓和頻率；

5)0.025% 基本直流精度和100 kHz真有效值交流帶寬測量；

6)真有效值交流電壓和電流，確保精確測量各種復(fù)雜信號或非線性負(fù)載；

7)可以測量高達(dá)10A 的電流；

8)相對模式消除了在低電阻或電容測量時存在的測試線阻抗；

9)峰值捕獲功能，記錄瞬變信號的最短時間可達(dá) 250 us；

10)藍(lán)牙數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行PC下載，以便存檔記錄的數(shù)據(jù)；

11)符合IP67標(biāo)準(zhǔn)，完全密封式防水防塵外殼，2米防摔以及寬工作溫度范圍。

產(chǎn)品應(yīng)用

DT-9987高精度專業(yè)數(shù)字萬用表廣泛應(yīng)用于物理、電氣、電子等領(lǐng)域的測量工作，包括實驗室、電子制造、電氣工程、通訊工程等。它可以用于測量電壓、電流、電阻等物理量，也可以用于電路板的測試、電子元器件的篩選和維修等工作。