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(dòng)量程(MAN RANGZ),自動(dòng)量程(AUTO RANGZ),自動(dòng)/手動(dòng)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(chǔ)示波器等動(dòng)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(hào)檔、AC/DC自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能,電容檔自動(dòng)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(dòng)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(hào)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(hào)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(dòng)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(dòng)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(hào)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。