万用表是电工常用的测量工具之一,通过万用表我们可以测量电路的电压、电流、电阻等。而万用表上显示的数字也正是代表着这些测量量。
在直流电路上,万用表在V位可以测试电路的电压,单位为V,标明的是电压值。在A位可以测试电路的电流,单位为A,标明的是电流值。在Ω位可以测试电路的电阻,单位为Ω,标明的是电阻值。
而在交流电路中,万用表上的数字则表示的是电路中的有效值,在V位和A位测量交流电压和电流时,显示的值是交流电压或电流的有效值,单位为V(或A),标明的是有效值。而在Ω位测试交流电路中的电阻时,则需要先将交流电路转化为等效的直流电路,这时测量结果所显示的数字才是电阻的值,单位仍为Ω。
万用表上的数字中,小数点的位置也是非常重要的,它指示着所测试量的量纲单位。在测试电压和电阻时,万用表上小数点的位置表示的是测量值的量级,在V位和Ω位上,小数点左边有1个数时,表示测量值的单位是V或Ω;小数点左边有2个数,表示测量值的单位是10V或10Ω;小数点左边有3个数,表示测量值的单位是100V或100Ω,以此类推。
在测量电流时,万用表上的小数点则表示的是电流测量的基准,小数点右侧的数值是小电流的测量值,小数点左侧的数值是大电流的倍数。比如,在A位,小数点位置为2,表示当前测量的数值是小电流,基准为0.01A,数值为1.25时,表示实际测量值为0.0125A;小数点位置为3,表示当前测量的数值是大电流,基准为1A,数值为2.35时,表示实际测量值为2.35A。
除了数字的大小和小数点的位置,万用表的数字显示还有一个重要的指标,就是精度。万用表的精度越高,可以测量的电路阻抗范围就越广,误差也越小。数码显示的精度是指在一定的量程范围内,仪器所能分辨的最小的测量单位,它通常受到电路中元器件的精度和仪器自身精度的限制。
万用表的精度通常用一个百分比来表示,例如,0.5%的精度表示最大误差为测量的值的0.5%。如果万用表测量电路的电阻值为100Ω,其精度为0.5%,那么它的最大误差就是0.5%×100Ω=0.5Ω。当测量量程超出精度要求时,万用表上的数字会跳动或显示“OL”(overload的缩写),表示已经超过了测量范围。
现代万用表通常都具有自动范围变换和自动极性选择功能,这意味着使用者无需手动设置量程和极性,仪表会自动选择最佳的量程和极性。这种自动化操作对于交替测试和快速测试非常方便,可以大大提高测试效率和准确性。
在自动量程变换模式下,万用表会根据测量值的大小自动调整量程,如果超出了当前量程,仪表会自动切换至更大的量程范围,以保证测量精度。而在自动极性选择模式下,万用表会自动检测电路中的正负电压并进行自动极性判断,以尽量避免连接错误;在电流测试时,仪表还会自动连通不同的电流档位,以保证准确度。