导语: 万用表是电子测试领域中使用频率非常高的工具，了解它的工作原理和使用方法非常重要。万用表也叫多用表、三用表、复用表，是一种多功能、多量程的测量仪表。。一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻和音频电平等，有的还可以测量交流电流、电容量、电感量、温度及半导体的一些参数。

万用表主要分为两大类：模拟万用表（即指针式万用表）和数字万用表。

模拟万用表

模拟万用表主要用来测量直流电流、直流电压和交流电流、交流电压、电阻等，它由表头、测量电路和转换开关三大部分组成。其工作原理是先通过一定的测量机构将被测模拟电量转换成电流信号，再由电流信号去驱动电磁式表头指针偏转，通过对相应刻度板读数即可指示出被测量的大小。

模拟万用表的表头一般是一只高灵敏度的磁电式直流电流表，万用表的主要性能基本取决于表头的性能。表头的灵敏度是指表头指针满刻度偏转时流过表头的直流电流值，这个值越小，则表明表头的灵敏度越高。测量电压时的内阻越大，其性能就越好。表头上一般有四条刻度线，它们的功能从上到下依次为：第一条刻度线标有Ω或R，指示的是电阻值，当转换开关在欧姆档位时，即读此条刻度线。第二条刻度线标有“~”或“AC”、“—”或“DC”和V·mA，表示的是交流电压、直流电压和直流电流，即当转换开关在交、直流电压挡或直流电流挡，量程大于10V交流电压时，即读此条刻度线。第三条刻度线标有10V电压值，表示当转换开关在交、直流电压或直流电流挡，量程在10V电压以内时，读此条刻度线。第四条刻度线标有dB，表示音频电平。

模拟万用表的测量电路是用来把各种被测量转换到适合表头测量的微小直流电流的电路，它由电阻、半导体元件及电池组成。测量电路可以把不同的被测量（如电流、电压、电阻等）、不同的量程，经过一系列的处理（如整流、分流、分压等）统一变成一定量限的微小直流电流送入表头进行测量。

模拟万用表转换开关的作用是用来选择各种不同的测量线路，以满足不同种类和不同量程的测量要求。

我们以测量电阻、直流电压、直流电流、交流电压、交流电流为例，介绍模拟万用表的使用方法。

在开始测量之前，要做好万用表的准备工作，即首先将模拟万用表水平放置，然后调节“机械调零”螺钉，使表头指针归零，最后将红表笔插入“+”插孔，黑表笔插入“-”插孔。

1）电阻的测量

1. 正确选用W挡。
2. 欧姆调零：在进行电阻测量前，先将两根表笔“短接”，指针便向满刻度偏转；再调节“欧姆调零”电位器，使指针指在0W刻度上。
3. 测出电阻值：将两根表笔分别接被测电阻的两端，电阻值=W挡倍率×指针在刻度上的读数。

2）直流电流的测量

1. 选择转换开关的直流电流挡。
2. 连接测量电路：万用表串联接入被测电路，红表笔接电流流入方向，黑表笔接电流流出方向。
3. 读数：直流电流值等于直流电流挡相应刻度线的指针示值。

3）直流电压的测量

1. 选择转换开关的直流电压挡。
2. 连接测量电路：红表笔接被测直流电压的正端，黑表笔接被测电压的负端。
3. 读数：直流电压值等于直流电压挡相应刻度线的指针示值。

4）交流电压的测量

1. 选择转换开关的交流电压挡。
2. 两根测试表笔接在被测交流电压的两端，不需考虑极性。
3. 读数：交流电压值等于交流电压挡相应刻度线的指针示值。

5）交流电流的测量

1. 选择转换开关的交流电流挡。
2. 将万用表串联接入被测电路中，两表笔的连接不需考虑极性。
3. 读数：交流电流值等于交流电流挡相应刻度线的指针示值。

在使用模拟万用表时应注意以下几点：

1. 在使用模拟万用表之前，应先进行“机械调零”，即在没有被测电量时，使万用表指针指在零电压或零电流的位置上。
2. 在使用模拟万用表过程中，不能用手去接触表笔的金属部分，这样一方面可以保证测量的准确，另一方面也可以保证人身安全。
3. 在测量某一电量时，不能在测量的同时换挡，尤其是在测量高电压或大电流时，更应注意。否则，会使模拟万用表毁坏。如需换挡，应先断开表笔，换挡后再去测量。
4. 模拟万用表在使用时必须水平放置，以免造成误差。同时，还要注意避免外界磁场对模拟万用表的影响。
5. 模拟万用表使用完毕，应将转换开关置于交流电压的最大挡。如果长期不使用，还应将万用表内部的电池取出来，以免电池腐蚀表内其他器件。

数字万用表

数字万用表采用大规模集成电路和液晶数字显示技术，具有结构简单、测量精度高、输入阻抗高、显示直观、过载能力强、功能全、耗电省、自动量程转换等优点，许多数字万用表还具有测电容、频率、温度等功能。因此，数字式万用表现已取代模拟式万用表成为主流。

数字万用表是采用集成电路模/数转换器和液晶显示器，将被测量的数值直接以数字形式显示出来的一种电子测量仪表。

数字万用表是在直流数字电压表的基础上扩展而成的。为了能测量交流电压、电流、电阻、电容、二极管正向压降、晶体管放大系数等电量，必须增加相应的转换器，将被测电量转换成直流电压信号，再由A/D转换器转换成数字量，并以数字形式显示出来。它由功能转换器、A/D转换器、LCD显示器（液晶显示器）、电源和功能/量程转换开关等构成。

常用的数字万用表显示数字位数有三位半、四位半和五位半之分。对应的数字显示最大值分别为1999、19999和199999，并由此构成不同型号的数字万用表。

下面我们以测量直流电压、交流电压、直流电流、交流电流、电阻、电容为例，介绍数字万用表的使用方法。

首先，在使用数字万用表之前，应认真阅读相关的使用说明书，熟悉电源开关、量程开关、插孔、特殊插口的作用。接下来需要做的准备工作有：

1. 将ON/OFF开关置于ON位置。
2. 测试表笔插孔旁边的符号表示输入电压或电流不应超过指示值，这是为了保护内部线路免受损伤。
3. 在测试之前，数字万用表的转换开关应置于所需要的量程。

1）直流电压测量

1. 将黑表笔插入COM插孔，红表笔插入V/Ω插孔。
2. 将功能开关置于直流电压挡“-”且在量程范围，并将测试表笔连接到待测电源（测开路电压）或负载上（测负载电压降），红表笔所接端的极性将同时显示于显示器上。

注意点：

（1）如果不知被测电压范围，则将功能开关置于最大量程并逐渐下降。

（2）如果显示器只显示“1”，表示过量程，功能开关应置于更高量程。

（3）当测量高电压时，要格外注意避免触电。

2）交流电压测量

1. 将黑表笔插入COM插孔，红表笔插入V/Ω插孔。
2. 将功能开关置于交流电压挡“V~”且在量程范围，并将测试表笔连接到待测电源或负载上。测量交流电压时，没有极性显示。

注意点：

（1）如果不知被测电压范围，则将功能开关置于最大量程并逐渐下降。

（2）如果显示器只显示“1”，表示过量程，功能开关应置于更高量程。

（3）当测量高电压时，要格外注意避免触电。

3）直流电流测量

1. 将黑表笔插入COM插孔，当测量最大值为200mA的电流时，红表笔插入mA插孔，当测量最大值为20A的电流时，红表笔插入20A插孔。
2. 将功能开关置于直流电流挡“A-”量程，并将测试表笔串联接入到待测负载上，电流值显示的同时，将显示红表笔的极性。

注意点：

1. 如果使用前不知道被测电流范围，则将功能开关置于最大量程并逐渐下降。
2. 如果显示器只显示“1”，表示过量程，功能开关应置于更高量程。
3. 表示最大输入电流为200mA过量的电流将烧坏熔断器，应再更换，20A量程无熔断器保护，测量时不能超过15s。

4）交流电流的测量

1. 将黑表笔插入COM插孔，当测量最大值为200mA的电流时，红表笔插入mA插孔，当测量最大值为20A的电流时，红表笔插入20A插孔。
2. 将功能开关置于交流电流挡“A~”，并将测试表笔串联接入到待测电路中。

注意点：

1. 如果使用前不知道被测电流范围，则将功能开关置于最大量程并逐渐下降。
2. 如果显示器只显示“1”，表示过量程，功能开关应置于更高量程。
3. 表示最大输入电流为200mA，过量的电流将烧坏熔断器，应再更换，20A量程无熔断器保护，测量时不能超过15s。

5）电阻测量

1. 将黑表笔插入COM插孔，红表笔插入V/Ω插孔。
2. 将功能开关置于Ω量程，将测试表笔连接到待测电阻上。

注意点：

1. 如果被测电阻值超出所选择量程的最大值，将显示过量程“1”，应选择更高的量程，对于大于1MΩ或更高的电阻要几秒钟后读数才能稳定，这是正常的。
2. 当没有连接好时，如开路情况，仪表显示为“1”。
3. 当检查被测线路的阻抗时，要保证移开被测线路中的所有电源，所有电容放电。被测线路中如有电源和储能元件，会影响线路阻抗测试正确性。

6）电容测试

连接待测电容之前，注意每次转换量程时，复零需要时间，有漂移读数存在不会影响测试精度。

1. 将功能开关置于电容量程C（F）。
2. 将电容器插入电容测试座中。

注意点：

1. 仪器本身已对电容挡设置了保护，故在电容测试过程中不用考虑极性及电容充放电等情况。
2. 测量电容时将电容插入专用的电容测试座中（不要插入表笔插孔COM、V/Ω）。
3. 测量大电容时稳定读数需要一定的时间。
4. 电容的单位换算：1μF=106pF=103nF。

7）二极管测试及蜂鸣器的连接性测试

1.将黑表笔插入COM插孔，红表笔插入V/Ω插孔（红表笔极性为“+”），将功能开关置于

挡，并将表笔连接到待测二极管，读数为二极管正向压降的近似值。

2.将表笔连接到待测线路的两端，如果两端之间电阻值低于70Ω，内置蜂鸣器发声。

8）自动电源切断使用说明

1. 仪表设有自动电源切断电路，当仪表工作时间为0.5~1h，电源自动切断，仪表进入睡眠状态，这时仪表约消耗7μA的电流。
2. 当仪表电源切断后，若要重新开启电源，请重复按动电源开关两次。

数字万用表是一台精密电子仪器，不要随意更换线路，除了在测量各个参数时应注意的项目外，还应注意以下几点：

①不要接高于1000V直流电压或高于700V交流有效值电压。

②在电池没有装好或后盖没有上紧时，请不要使用此表。

③只有在测试表笔移开并切断电源以后，才能更换电池或熔断器。