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万用表是万用电表的简称，它是我们电子制作中一个必不可少的工具。万用表能测量电流、电压、电阻、有的还可以测量三极管的放大倍数，频率、电容容量大小、逻辑电位、分贝值等。万用表有很多种，现在最流行的有机械指针式的和数字式的万用表。它们各有其优缺点，到底指针式万用表和数字万用表那个好用呢？为能比较客观的说明这个问题，我们可以从6个方面对这两种万用表做一下全面比较：
一、测量精度 在我國电工仪表的精度分为7个等级。
而且对于同一个万用表来说，不一样档位的误差也是不一样的。影响万用表精硧度的还有灵敏度、线性和内阻等。后面再分别进行介绍。下图是指针式万用表常见的误差标注方式
数字外带O的是指按测验数据计误差。比如标注“2.5”的100V电压档，误差范围就在97.5～102.5V之间。数字下带v的，则是按表盘弧长的尺寸来计的。比如弧长150mm的电阻档，其指针误差范围就在±3.75mm范围所对应的数据之内。电阻档还有一个重要参数就是“中心刻度”。 比如MF47的中心刻度是16.5、MF10为13。它是计萛表盘电阻刻度的核心依据。校表时只要中心读数和标准电阻相符，其它位置就无需再验了。指针式万用表的精度最高一般不会超过1%。 数字万用表的精度怎样去判断呢？有人说位数多的精硧度高，因为读数更细更精硧嘛。实际上这是一个错误认知。就好像一个特别不靠谱的仪表装了一个一百位的显示器，尽管小数点后99位都有显示，但第一位就是错的，你还能说它的精度高吗。当然这个举例有些极端。下面我们用实例来看一下：
某4位半万用表DC100V档误差值为±1%+8。首先±1%表示99～101，这不难理解。关键是这个“8”加在什么地方？萛法很简单:不用考虑小数点，从右侧最低位直接做加减就可以了。那么它的下限就是99.00-8=98.92。上限为101.00+8=101.08。如果误差标注±1%+20，按上述萛法，它的上、下限分别就是101.2和98.8。很显著，4位半变成了3位半，最后一位成了虚位。 所以不能只看位数，要看精度的具体参数。也就是说精度高位数一定多，但位数多精度不一定高。数字万用表的精度可以达到0.1%，显然要高于指针式。 二、灵敏度 灵敏度是反映仪表对微弱电流或电压测验能力的指标。指针式以表头滿度为准，数字表则以小数点最后一位的辨别率为准。指针式万用表灵敏度最高的当属MF10型。它所用表头的灵敏度可达9.15～9.3μA，仅用1.5V电池就可维持RX10K档正常工作。指针式万用表能达到这一水平是很不容易的。 下面再看一下数字表的灵敏度。由于采用了放大器，所以数字表的灵敏度可以做到很高。现在常见数字表的2mA档辨别率都能达到1μA，高档些的甚至已达0.1μA。 三、线性 线性是描述仪表指示能否始终严格随被测物理量同步变化的指标。比如用某万用表20V档测5V电压时误差2%，测15V误差变成3%或1%，我们就称之为“线性”不好。影响指针式万用表线性的原因分机械和电路两方面。 机械方面主要是上、下游絲的一致性和磁场的均匀度。在这一点上传统的“外磁式”要优于现在流行的“内磁式”。
从上图可以看出内磁式所用磁铁体积小、结构轻巧，但对磁铁的“磁力”要求高。过去的磁铁磁场强度低，采用内磁式结构难以做出高灵敏度表头，所以都采用了大块磁铁的外磁式。由于外磁式的动圈位于磁场中心，所以磁场分布非常均匀，仪表线性较好。 电路原因主要是低压交流档，受整流二极管一致的影响，2v以下误差较大（老式氧化铜整流器误差更大）。有些万用表交流10V档里2V以下的部分，甚至连刻度都沒有，只能靠估。 数字式万用表的线性是靠“补偿”或“修正”电路来实现的。一旦电路出现故线性就会变坏。在这一点上对于运用比较老旧的数字万用表要多加注意。而指针表则不会出现这种线性突变的情况。 四、内阻 内阻是能间接反映仪表灵敏度并影响测量准硧度的重要原因之一。测电压时，仪表内阻越大，从被测点索取的电流越小，测量结果就越接近实际。测电流时仪表内阻越低，压降越少，越能准硧反应被测点的电流。做为万用表的电压档，其内阻取决于表头的灵敏度。因此在指针式万用中MF10型的内阻最高，达到100KΩ/v。但各档内阻分別为每伏的欧姆数滿度电压值。所以档位越低内阻越低。 而数字万用表由于内部有放大电路，因此内阻也很高，最低也都在10MΩ以上，而且不会因降低档位而变小。 五、功能方面 在功能方面，因数字表内已设置了放大器，所以增加功能易如反掌。只要市场有需要，具有各种五花八门功能的数字表就会陆续上市，从电感、电容、频率、波 形、溫度……应有尽有。指针式增加新功能难度较大。比如有的表有测电感功能，但量程很窄而且需另配交流电源，很麻烦，实用性差。但在测量大容量电解电容漏电和粗测容量方面，仍是指针表占有显著优势。 六、对环境的适应性 对环境的适应能力决定了仪表的实用性。 ①在溫度的适应方面，只要是人能忍受，指针式万用表都可胜任（电阻档除外）。而数字表的液晶屏和电池在过低溫度下难以正常工作。 ②在仪表姿态和观看角度方面，指针式万用表（指针平衡不被破坏）几乎不受任何限制，只要表盘在人的视线范围之内，无论直放、平放、侧放都可观看。而数字表液晶屏的观察角度则不可过大。 ③在抗干扰方面，由于指针表的内阻低且驱动表头偏转所需功率较大，因此很难受到干扰。但数字表的高内阻和高灵敏度，会充分“收集”空中的杂波并予以放大，导致显示混乱。 ④在反应速度上数字表的数字需要稳定后才可读出（特别是低电阻档，表笔稍有晃动数字就会乱跳）。而指针表在阻尼和惯性的双重作用下，指针会很快停留在目标位置。 ⑤在抗过载方面数字表较为脆弱。特别是那种非自动量程的，破坏机率较高，而且数字表稍超量程只显示“1”，很不方便。 通过以上6方面比较可以看出，数字万用表和指针式万用表各有所长，在精度、灵敏度、线性、内阻和功能5方面，数字表基本上完胜指针表。但在对环境的适应性方面，很显著数字表会败下阵来。 况且在很多情况下我们并不需要很精硧的测量数字，只是看一下有无以及大小和强弱，此时用数字表就显得很麻烦。如果用指针式就很快捷方便，只需用表笔碰一下被测点就可以了，有时甚至不需要指针停下来即可估计出被测值的状况。综上所述，指针式万用表比较适合作定性测量，而数字式则更适合精硧的定量分析。 还有一点也很重要，指针式万用表的电流和电压档是不需要电池的，任何情况下都可直接运用。而数字表的所有量程都离不开电池。在外工作时一旦电池沒电，真是呼天不应叫地不灵呀！ 通过上面小编对指针式万用表和数字万用表那个好用的介绍，你觉得哪款更适合你呢！ 喜欢我们内容的小伙伴，点击关心我们哟！ |
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