罗马数字万用表的非常规便用的技巧
2013-02-23
一、数字万用表的结构
数字万用表是由数字电压表配上相应的功能转换电路构成的，它可对交、直流电压交、直流电流、电阻、电容以及频率等多种参数进行直接测量。数字电压表通常使用一块集成电路芯片,它将A/D 转换器与能够直接驱动显示器的显示逻辑控制器集成在一起，在其周围配上相关的电阻器、电容器和显示器,组成数字万用表表头。它只测量直流电压，其它参数必须转换成和其自身大小成一定比例关系的直流电压后才能被测量。数字万用表的整体性能主要由这一数字表头的性能决定。数字电压表是数字万用表的核心，A/D 转换器是数字电压表的核心，不同的A/D转换器构成不同原理的数字万用表。功能转换电路是数字万用表实现多参数测量的必备电路。电压、电流的测量电路一般由无源的分压、分流电阻网络组成；交、直流转换电路与电阻、电容等电参数测量的转换电路，一般采用有源器件组成的网络来实现。功能选择可通过机械式开关的切换来实现，量程选择可通过转换开关切换，也可以通过自动量程切换电路来实现。
二、用二极管档和200MΩ档判别三极管
1．将万用表开关置于二极管档，因数字万用表的二极管档有2.7V左右的电压输出，利用PN结的单向导电性，判断b极及判断NPN、PNP型三极管。
（1）假设三极管的某一极为b极，将红表笔接在假设的b极上，将黑表笔分别接另外两个极测其电阻，如果两次测得电阻均为低阻且大致相等，此时再对换表笔测其电阻是否均为高阻且相等，则红笔接的就是要找的b极，并判断是NPN型管。
（2）如果红表笔接假设的b极，照上述方法测量，结果均为高阻值且相等，对换表笔测其电阻均为低阻且相等，则黑表笔所接为b极，并且为PNP管。
（3）如果上述方法测得结果一个为低阻值，一个为高阻值，则原假设的b极是错的，必须假设另一脚为b极，直到满足要求。当三次测得的结果没有相等的阻值，则三极管是坏管。
2．将万用表开关置于电阻200MΩ档，对于NPN型管，先假设其一极为c极，把红表笔接在假设的c极上，黑表笔接e极，或用手捏住b极和c极，但不能相碰。这样是为了在bc间接入偏置电阻给三极管的基极加上一正向电流，使三极管导通。记下此时的阻值，然后将红、黑表笔对换重测，也记下其阻值，比较两次阻值的大小，哪次阻值小，说明哪次假设是正确的，则该次红表笔所接是c极。反之，对于PNP型管，黑表笔所接是c极。
注意：数字万用表与机械万用表的红、黑表笔相反。
数字万用表蜂鸣器的改装图
1．测量交流通路。交流通路中直流是无法通过的，因此, 使用万用表较难直接测量和判断交流通路是否损坏，而使用改动后的万用表测量则简单多了，只须将A、B表笔接在交流通路的始端和末端，如果蜂鸣器鸣响则表示交流通畅，反之则说明电路中有断路。使用以上方法测量都须将万用表的“ +”、“—”插孔短接，使用A、B 插孔测量。如需测量直流通路, 可将短路线插在A、B 插孔处，按照一般的万用表测量方法测量即可。
2．作为信号发生器使用，可以用于检测多级放大电路故障。方法为：（1）将待测电路接通电源，使其处于工作状态；（2）将A、B 表笔任一根接地，另一根接在放大电路最后一级放大的输入端；（3）用示波器测量或扬声器看末级是否有1kHz的输出信号，如果有被放大的信号输出，则说明故障在上一级放大电路中，否则可判定故障就在本级。
七、用数字万用表作测温仪
许多万用表都没有测温档，而每次实验课都需要记录温度，在PCB制板时需要对温度进行控制，而用水银温度计又容易损坏。笔者通过外接简单的测温电路就可以测量温度。测量电路包含温度—电压变换电路，高精度基准电压源。其中温度电压变换电路由集成温度传感器,集成运算放大器,电阻等组成。高精度基准电压源由集成稳压器，电容和电阻器等组成。作用是补偿273.2K与0℃差异，实现量纲转换。通过调试使测量电路的电压灵敏度为1mv/℃。然后，将数字万用表转换开关置于电压200mV档，用数字万用表直接显示所测量的温度值即可。
八、结语
近年来，研究高深技术及软件开发的人越来越多，与此相反，能钻研设备使用技巧的人却比以前减少了。俗语说:熟能生巧，笔者将对数字万用表生产与实践制作经验及体会介绍给工作在生产一线的各位读者及实验室教师，希望与大家共同学习，相互交流，以便掌握更多仪器设备的使用技巧，达到事半功倍的效果。
数字万用表是由数字电压表配上相应的功能转换电路构成的，它可对交、直流电压交、直流电流、电阻、电容以及频率等多种参数进行直接测量。数字电压表通常使用一块集成电路芯片,它将A/D 转换器与能够直接驱动显示器的显示逻辑控制器集成在一起，在其周围配上相关的电阻器、电容器和显示器,组成数字万用表表头。它只测量直流电压，其它参数必须转换成和其自身大小成一定比例关系的直流电压后才能被测量。数字万用表的整体性能主要由这一数字表头的性能决定。数字电压表是数字万用表的核心，A/D 转换器是数字电压表的核心，不同的A/D转换器构成不同原理的数字万用表。功能转换电路是数字万用表实现多参数测量的必备电路。电压、电流的测量电路一般由无源的分压、分流电阻网络组成；交、直流转换电路与电阻、电容等电参数测量的转换电路，一般采用有源器件组成的网络来实现。功能选择可通过机械式开关的切换来实现，量程选择可通过转换开关切换，也可以通过自动量程切换电路来实现。
二、用二极管档和200MΩ档判别三极管
1．将万用表开关置于二极管档，因数字万用表的二极管档有2.7V左右的电压输出，利用PN结的单向导电性，判断b极及判断NPN、PNP型三极管。
（1）假设三极管的某一极为b极，将红表笔接在假设的b极上，将黑表笔分别接另外两个极测其电阻，如果两次测得电阻均为低阻且大致相等，此时再对换表笔测其电阻是否均为高阻且相等，则红笔接的就是要找的b极，并判断是NPN型管。
（2）如果红表笔接假设的b极，照上述方法测量，结果均为高阻值且相等，对换表笔测其电阻均为低阻且相等，则黑表笔所接为b极，并且为PNP管。
（3）如果上述方法测得结果一个为低阻值，一个为高阻值，则原假设的b极是错的，必须假设另一脚为b极，直到满足要求。当三次测得的结果没有相等的阻值，则三极管是坏管。
2．将万用表开关置于电阻200MΩ档，对于NPN型管，先假设其一极为c极，把红表笔接在假设的c极上，黑表笔接e极，或用手捏住b极和c极，但不能相碰。这样是为了在bc间接入偏置电阻给三极管的基极加上一正向电流，使三极管导通。记下此时的阻值，然后将红、黑表笔对换重测，也记下其阻值，比较两次阻值的大小，哪次阻值小，说明哪次假设是正确的，则该次红表笔所接是c极。反之，对于PNP型管，黑表笔所接是c极。
注意：数字万用表与机械万用表的红、黑表笔相反。
数字万用表蜂鸣器的改装图
1．测量交流通路。交流通路中直流是无法通过的，因此, 使用万用表较难直接测量和判断交流通路是否损坏，而使用改动后的万用表测量则简单多了，只须将A、B表笔接在交流通路的始端和末端，如果蜂鸣器鸣响则表示交流通畅，反之则说明电路中有断路。使用以上方法测量都须将万用表的“ +”、“—”插孔短接，使用A、B 插孔测量。如需测量直流通路, 可将短路线插在A、B 插孔处，按照一般的万用表测量方法测量即可。
2．作为信号发生器使用，可以用于检测多级放大电路故障。方法为：（1）将待测电路接通电源，使其处于工作状态；（2）将A、B 表笔任一根接地，另一根接在放大电路最后一级放大的输入端；（3）用示波器测量或扬声器看末级是否有1kHz的输出信号，如果有被放大的信号输出，则说明故障在上一级放大电路中，否则可判定故障就在本级。
七、用数字万用表作测温仪
许多万用表都没有测温档，而每次实验课都需要记录温度，在PCB制板时需要对温度进行控制，而用水银温度计又容易损坏。笔者通过外接简单的测温电路就可以测量温度。测量电路包含温度—电压变换电路，高精度基准电压源。其中温度电压变换电路由集成温度传感器,集成运算放大器,电阻等组成。高精度基准电压源由集成稳压器，电容和电阻器等组成。作用是补偿273.2K与0℃差异，实现量纲转换。通过调试使测量电路的电压灵敏度为1mv/℃。然后，将数字万用表转换开关置于电压200mV档，用数字万用表直接显示所测量的温度值即可。
八、结语
近年来，研究高深技术及软件开发的人越来越多，与此相反，能钻研设备使用技巧的人却比以前减少了。俗语说:熟能生巧，笔者将对数字万用表生产与实践制作经验及体会介绍给工作在生产一线的各位读者及实验室教师，希望与大家共同学习，相互交流，以便掌握更多仪器设备的使用技巧，达到事半功倍的效果。
