02.万用表的测量原理

万用表的直流电压测量原理

直流电压测量回路由分压器和A/D转换器构成。通过分压器将输入电压减小至能够输入A/D转换器的电压范围内，并使用A/D转换器进行测量。

万用表的交流电压测量原理

交流电压测量回路由分压器、整流回路、A/D转换器构成。
通过整流回路将交流电压整流、平滑化后转换成直流电流。使用A/D转换器测量该电压。
一般来说，平均值型的万用表显示的是测量结果1.1倍后将正弦波交流的平均值换算成有效值的数据。因此，正弦波以外的交流信号则无法正确显示。
真有效值（True RMS）型的万用表安装的不是整流回路，而是RMS-DC转换回路或运算回路。因此，正弦波以外的交流型号也能测得正确的有效值。

万用表的电流测量原理

电流测量回路由分流电阻、增益切换电路、A/D转换器构成。
通过分流电阻，将电流信号转换为电压信号，然后在增益切换电路中放大到合适电压后，使用A/D转换器进行测量。
分流电阻根据万用表的电流量程的设置进行切换。一般来说，μA量程为100Ω，mA量程为1Ω，A量程时相当于是10mΩ的分流电阻。

万用表的电阻测量原理

在电流发生回路中将已知的电流Is外加在被测物的电阻上。
此时，在直流电压测量回路中测量被测物两端显示的电压Vx，通过Rx＝Vx/Is算出被测物的电阻值Rx。

万用表的二极管测量原理

在电流发生回路中被测物的二极管上外加电流后，测量该两端显示的电压。
二极管顺时针连接时，测量顺时针的电压Vf。

万用表的静电容量测量原理

在电流发生回路中被测物的电容上外加已知的电流Is。
通过计时器，测量电容的端口间电压达到某个标准电压值位置的时间Tc。
根据Cx=Is×Tc/Vc，计算被测物的电容的静电容量Cx。
因为这种方式是被测物的电容中流过直流电流，因此泄漏电流较大的电容（破旧的电解电容等）或组装在回路中的电容（并联电阻）则无法正确测量。