家装电工技能之正确使用万用表

1.指针式万用表和数字式万用表的特点

指针式万用表读取精度较差，但指针摆动的过程比较直观，其摆动速度幅度有时也能比较客观地反映被测量的大小；数字式万用表读数直观，但数字变化的过程看起来很杂乱，不太容易观看。

指针式万用表内一般有两块电池，一块是低电压的1.5V，一块是高电压的9V或15V，其黑表笔相对红表笔来说是正端。数字式万用表则常用一块6V或9V的电池。在电阻档，指针式万用表的表笔输出电流相对数字式万用表来说要大很多，用R×1Ω档可以使扬声器发出响亮的“哒”声，用R×10kΩ档甚至可以点亮发光二极管（LED）。

指针式万用表内阻相对数字式万用表来说比较小，测量精度相比较差，某些高电压微电流的场合甚至无法测准，因为其内阻会对被测电路产生影响。数字式万用表电压档的内阻很大，至少在兆欧级，对被测电路影响很小。但极高的输出阻抗使其易受感应电压的影响，在一些电磁干扰比较强的场合测出的数据可能是虚的。

在测量中，可通过转换万用表的转换开关的旋钮来改变测量项目和测量量程。指针式万用表机械调零旋钮用来保持指针在静止时处在左零位。“Ω”调零旋钮是用来测量电阻时使指针对准右零位，以保证测量数值准确。普通万用表的测量范围如下（以105型为例）：

1）直流电压：分5档：0～6V；0～30V；0～150V；0～300V；0～600V。

2）交流电压：分5档：0～6V；0～30V；0～150V；0～300V；0～600V。

3）直流电流：分3档：0～3mA；0～30mA；0～300mA。

4）电阻：分5档：R×1Ω；R×10Ω；R×100Ω；R×1kΩ；R×10kΩ。

2.数字式万用表的选用

数字式万用表由于具有准确度高、测量范围宽、测量速度快、体积小、抗干扰能力强、使用方便等特点而广泛地应用于国防、科研、工厂、学校、计量测量等技术领域，但其规格不同，性能指标多种多样，使用环境和工作条件也各有差别，因此应根据具体情况选择合适的数字式万用表。选择数字式万用表一般从以下几个方面来考虑：

1）功能。现在的数字式万用表除了具有测量交、直流电压，交、直流电流，电阻等五种功能外，还有数字计算、自检、读数保持、误差读出、二极管检测、字长选择、IEEE-488接口或RS-232接口等功能，使用时要根据具体要求选用。

2）范围和量程。数字式万用表有很多量程，但其基本量程准确度最高。很多数字式万用表有自动量程功能，不用手动调节量程，使得测量方便、安全、迅速。还有很多数字式万用表有过量程能力，在测量值超过该量程但还没达到最大显示时可不用换量程，从而提高了准确度和分辨力。

3）准确度。数字式万用表允许的最大误差不仅要看它的可变项误差，还要看它的固定项误差。选择时还要看稳定误差和线性误差的要求是多少，分辨力是否符合要求。若要求数字式万用表的级别为0.0005～0.002级，至少应有位数字显示；0.005～0.01级，至少应有位数字显示；0.02～0.05级，至少应有位数字显示；0.1级以下，至少应有位数字显示。

4）输入电阻和零电流。数字式万用表的输入电阻过低或零电流过高都会引起测量误差，关键要看测量装置所允许的极限值是多少，即要看信号源的内阻大小。信号源阻抗高时应选择高输入阻抗、低（零）电流的仪表，其影响可以忽略。

5）串模抑制比和共模抑制比。在测量环境存在各种干扰（如电场、磁场）和各种高频噪声或进行远距离测量时，容易混进干扰信号，造成读数不准，因此应根据使用环境选择串、共模抑制比高的数字式万用表，尤其是进行高精度测量时，应选择带保护端G的数字式万用表，能很好地抑制共模干扰。

6）响应时间、测量速度、频率范围。响应时间越短越好，但有一些数字式万用表的响应时间比较长，要等一段时间后读数才能稳定下来。测量速度应根据是否与系统测量联用来选择，如联用时，速度就很重要，而且速度越快越好。频率范围则根据需要适当选择。

7）交流电压转换形式。交流电压测量分平均值转换、峰值转换和有效值转换。当波形失真较大时，平均值转换和峰值转换不准确，而有效值转换可不受波形的影响，使测量结果更加准确。

8）电阻测量接线方式。电阻测量接线方式有四线制、两线制。进行小电阻和高精度测量时，应选择四线制的电阻测量接线方式。随着大规模集成电路和显示技术的发展，数字式万用表逐渐向小型化、低功耗、低成本方向发展，数字式万用表分为便携式和台式两种。便携式一般为位或位数字显示，体积小，重量轻，耗电少，适合生产车间或野外使用；台式可达位或位数字显示，具有高的准确度和分辨力，采用微处理器和GP-IB接口设备，在计量、科研和生产部门作为标准表和精密测量用。总之，选择数字式万用表时不一定要具备以上所有条件，应根据使用的具体要求来选择最适当的数字式万用表。

3.指针式万用表的正确使用

（1）测量电阻

首先通过转换开关选择适合的欧姆档量程，再将表笔搭在一起短路，使指针向右偏转，随即调整“Ω”调零旋钮，使指针恰好指到0。然后将两根表笔分别接触被测电阻（或电路）两端，读出指针在欧姆刻度线（第一条线）上的读数，再乘以该档的倍率，就是所测电阻的阻值。例如用R×100Ω档测量电阻，指针指在80，则所测得的电阻值为80×100=8kΩ。由于“Ω”刻度线左部读数较密，很难看准，所以测量时应选择适当的欧姆档。使指针在刻度线的中部或右部，这样读数比较清楚准确。每次换档，都应重新将两根表笔短接，重新调整指针到零位，才能保证测量准确。

（2）测量直流电压(www.xing528.com)

首先估计一下被测电压的大小，然后将转换开关拨至适当的V量程，将正表笔接被测电压“+”端，负表笔接被测电压“-”端。然后根据该档量程数字与标有直流符号“DC-”刻度线（第二条线）上的指针所指数字，来读出被测电压的大小。如用300V档测量，可以直接读0～300的指示数值。如用30V档测量，只需将刻度线上300这个数字去掉一个“0”，看成是30，再依次把200、100等数字看成是20、10既可直接读出指针指示数值。例如用6V档测量直流电压，指针指在15，则所测得电压为1.5V。

（3）测量直流电流

先估计一下被测电流的大小，然后将转换开关拨至合适的mA量程，再把万用表串接在电路中，即正表笔接被测电路的高电位端，负表笔接被测负荷。同时观察标有直流符号“DC”的刻度线，如电流量程选在3mA档，这时，应把表面刻度线上300的数字，去掉两个“0”，看成3，再依次把200、100看成是2、1，这样就可以读出被测电流数值。例如用直流3mA档测量直流电流，指针在100，则电流为1mA。

（4）测量交流电压

测量交流电压的方法与测量直流电压相似，所不同的是因交流电没有正、负之分，所以测量交流电压时，表笔也就不需分正、负。读数方法与上述的测量直流电压的读法一样，只是数字应看标有交流符号“AC”的刻度线上的指针位置。

4.使用万用表应注意的事项

万用表是一种具有多用途和多量限的直读式仪表，通常可用来测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻等电量。目前，市面上的万用表种类和形式都很多，表盘上的旋钮、测量范围各不相同。万用表是比较精密的仪器，如果使用不当，会造成测量不准确且极易损坏。因此，在使用万用表以前，必须先了解该表的性能及各种旋钮、刻度和其他部件的功能，熟悉各种标记。使用时一般应注意以下几点：

1）万用表在使用时，必须水平放置在无振动的地点，以免造成误差。同时，还要注意避免外界磁场对万用表的影响。

2）在使用指针式万用表之前，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。测电阻以前及变换电阻档位时要重新调零。测量电阻时，被测设备必须断电。

3）使用万用表首先应选择要测量的项目和大概数值（若不清楚大概数值时，应选择本项的最大量程档，然后再放置近似档测量），选用的测量范围应使指针指在满刻度的2/3处。因此，应对测量的大致范围有所了解，以及选择合适的档位，读数应注意所测量项目和量程档的相应刻度盘上的刻度标尺及倍率。

4）表笔插入表孔时，应按表笔颜色插入正、负孔：红表笔插入“+”孔，黑表笔插入“-”孔；尤其在测量直流电压或电流时，更要注意极性不要接错。万用表的红表笔是接表内电池负极的，黑表笔是接表内电池正极的。这样做的目的是使万用表不论测电压、电流或电阻时，电流均统一由红表笔进，黑表笔出，表针均可正常顺向偏转，不致反打。在使用万用表的过程中，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。

5）测量电流与电压不能旋错档位。如果误用电阻档或电流档去测电压，就极易损坏万用表。使用万用表电流档测量电流时，应选择合适的量程档位，并将万用表串联在被测电路中。测量时，应断开被测支路，将万用表红、黑表笔串接在被断开的两点之间，并注意被测电量极性。

当选取用直流电流的2.5A档时，万用表红表笔应插在2.5A测量插孔内，量程开关可以置于直流电流档的任意量程上。

如果被测的直流电流大于2.5A，则可将2.5A档扩展为5A档。即在“2.5A”插孔和黑表笔插孔之间接入一支0.24Ω的电阻，这样该档位就变成了5A电流档了。接入的0.24Ω电阻应选取用2W以上的线绕电阻，如果功率太小会使之烧毁。

使用万用表测量直流高压电路时，首先应了解电路的正、负极。如果事先不知道，则应选择高于被测电压数倍的量限进行判断测量，即将两只表笔快接快离。如果指针正转说明接线正确，否则应调换表笔。

测交流电压时，要了解交流电压频率是否在万用表工作频率范围内，一般万用表工作频率范围为45～1500Hz。超出1500Hz，测量读数值将急剧偏低。交流电压刻度是针对正弦波有效值来刻度的，因此万用表不能用于测三角波、方波、锯齿波等非正弦波电压。当交流电压中叠加有直流电压时，应串一只耐压值足够的隔直电容再测量。

测某一负荷上的电压时，要考虑万用表内阻是否远大于负荷电阻，否则由于万用表的分流作用，读数值就会远低于实际值，这时就不能直接用万用表测量，应改用其他方法。万用表电压档内阻等于电压灵敏度乘满度电压值，如MF-30万用表在DC100V档电压灵敏度为5kΩ，该档内阻是500kΩ。一般来说，低量程档内阻小，高量程档内阻大，当用低压档测量某一电压因内阻较小致使分流作用较大时，应用高量程档测量，这样，虽然指针偏转角度较小，但由于分流作用小，有可能精度反而更高。测电流也有类似情况，万用表作为电流表使用时，大量程档内阻小于小量程档内阻。

6）在测量某一电量时，不能在测量的同时换档，尤其是在测量高电压或大电流时，更应注意。否则，会使万用表损坏。如需换档，应先断开表笔，换档后再去测量。开关转到电流位置时，两个表笔不应跨接在电源上，以防烧毁万用表。

7）用万用表测量电阻时，应选适当的倍率，使指针指示在中值附近，最好不使用刻度左边1/3的部分。用万用表不同倍率的欧姆档测量非线性元件的等效电阻时，测出的电阻值是不相同的。这是由于各档位的中值电阻和满量程电流各不相同所造成的，在指针式万用表中，一般倍率越小，测出的阻值越小。测量电阻前，将万用表两个测量表笔短接，调节万用表的零位调节器，使万用表指零后再测量。如果调“零欧姆”旋钮至最大，指针仍然达不到0点，这种现象通常是由于表内电池电压不足造成的，应换上新电池方能准确测量。变换电阻档位时要重新调零。测量电阻时，被测设备必须断电。测量时不要用手触及元件的裸体的两端（或两支表笔的金属部分），以免人体电阻与被测电阻并联，使测量结果不准确，被测电阻不能有并联支路。

8）测电容器时，必须首先将电容器的存储电容量放净。

9）万用表不用时，不要旋在电阻档，因为内有电池，如不小心易使两根表笔相碰短路，不仅耗费电池，严重时甚至会损坏表头。应将其转换开关拨至“0”档或交流电压最大档。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。