第二節
數字式萬用表的性能特點

一、測量準確度高

數字式萬用表的準確度比指針式萬用表的準確度高很多。例如，現在比較普遍使用的位或位數字式萬用表的測量準確度為±0.5%～±0.03%，而指針式萬用表的準確度只有±2.5%。

二、分辨力高

數字式萬用表由功能選擇開關把各種輸入信號分別通過相應的功能變換，變成直流電壓，再經A/D轉換器直接用數字顯示被測量的大小，其分辨率大大提高。數字式萬用表在最低電壓量程上末位1個字所對應的電壓值，稱作儀表的分辨力，它反映出儀表靈敏度的高低。數字儀表的分辨力隨著顯示位數的增加而提高。不同位數的數字式萬用表所能達到的最高分辨力是不同的。

數字式萬用表的分辨力也可用分辨率來表示。分辨率是指所能顯示的最小數字與最大數字之比，一般用百分數表示。例如，位數字式萬用表可顯示的最小數字（不包括零）為1，最大數字為1999，故分辨率為1/1999≈0.05%。同理，可知位數字式萬用表的分辨率是1/3999≈0.025%。

但需要指出的是，分辨力與分辨率是有區別的，例如，位、位、位儀表的分辨力相同，都是100μV，但三者的分辨率卻是不同的，分別為0.05%、0.033%、0.025%。

另外，還要指出的是分辨力與準確度是兩個不同的概念。分辨力表征的是儀表對微小電壓的“識別”能力，即其“靈敏性”，而準確度則反映測量的“準確性”，即測量結果與真值的一致程度。兩者之間無必然聯系，不能混為一談。分辨力只與儀表顯示的位數有關，而準確度則取決于A/D轉換器、功能轉換器的誤差以及量化誤差等。在實際應用中，并不是準確度和分辨力越高越好，要根據被測對象和測量要求而定。如果不需要特別高的準確度時，采用準確度很高的儀表進行測量，實際上也是一種浪費。

三、輸入阻抗高

數字式萬用表的輸入阻抗是指它的交直流電壓擋在工作狀態下從輸入端看進去的等效阻抗。儀表的輸入阻抗為有限值，因此它總要從被測電路中吸取電流而影響被測電路的工作狀態，使測量結果產生誤差。這一誤差的大小不僅與儀表的輸入阻抗有關，而且還與被調電路的等效輸入電阻有關。

在測量電壓時，儀表的輸入阻抗越大，在測量過程中從被測電路中吸取的電流越小，對被測電路的影響也越小，因而測量誤差也就越小。位數字式萬用表的直流電壓擋輸入阻抗一般為10MΩ，位智能數字式萬用表的輸入阻抗可大于10000MΩ。交流電壓擋受輸入電容的影響，其輸入阻抗一般低于直流電壓擋（位數字式萬用表的阻抗不小于2.5MΩ），只適于測量中、低頻電壓，如果測量高頻電壓需使用高頻探頭，它可將儀表的頻率響應擴展到20kHz～700MHz。

四、測量速率快

測量速率是指數字式萬用表單位時間（1s）內對被測量的測量次數，也就是儀表每秒鐘內給出顯示值的次數，單位是次/s。

測量速率的快慢主要取決于A/D轉換器的轉換速率。不同類型的A/D轉換器其轉換速率也不同。位數字式萬用表的測量速率一般是2～5次/s，位數字式萬用表的測量速率一般可達幾十次每秒。有的數字式萬用表用測量周期來表示測量的快慢。測量周期就是完成一次測量過程所需要的時間，顯然測量周期越短，測量速率就越高，兩者互為倒數關系。

但是，測量速率與準確度高低存在著矛盾，通常是準確度越高，測量速率越低，兩者難以兼顧。為此，有些廠家在有些數字式萬用表中專門增設了快速測量擋。做快速測量時測量速率可提高幾倍，同時顯示位數會減少一位，準確度也隨之降低。有些表還設有低速（S）、中速（M）、快速（F）三擋，可滿足不同用戶的需要。

五、抗干擾能力強

數字式萬用表測量時受到的干擾一般有內部干擾和外部干擾兩個方面，內部干擾有漂移和各種噪聲；外部干擾有共模干擾和串模干擾之分。對于用戶來說，重要的是測量儀表對外部干擾的抑制作用。串模干擾是干擾電壓與被測信號串聯后加至儀表的輸入端。如50Hz交流信號及其諧波疊加在直流信號上。共模干擾是指干擾電壓同時加在儀表的兩個輸入端。這種干擾電壓可能是直流，也可能是工頻或高頻交流電壓。衡量儀表抗干擾能力的技術指標有兩個：一個是串模抑制比（SMRR），另一個是共模抑制比（CMRR）。

數字式萬用表內部的A/D轉換器大多采用雙積分式，因此它對50Hz工頻一類的交流信號產生的串模干擾有很強的抑制能力，同時對共模干擾也有較強的抑制能力，一般共模抑制比可達86～120dB。

六、測量功能多

數字式萬用表除了具有指針式萬用表的功能外，還具有其他一些功能，如測量溫度（T）、電導（G）、頻率（f）、低功率法測電阻擋（LO Ω）。

新型數字式萬用表大多還增加了讀數保持（HOLD）、邏輯測試（LOGIC）、真有效值測量（TRMS）、相對值測量（RELΔ）、自動關機（AUTO OFF POWER）、脈沖寬度測量（Pulse Duration）、占空比測量（Duty Factor）的功能。新型智能數字式萬用表還開發了更先進的功能，如液晶條圖顯示（LCD Bargraph）、多重顯示、最小值/最大值存儲（Min/Max Mode）、峰值保持（PK HOLD）、數據存儲（MER）、數據輸出（COMM）、復位（RST）等功能。

三重顯示可編程智能數字式萬用表能同時顯示三種不同參數值（例如最大值Max、最小值Min、實時值），并能預置測量范圍的上、下限，為測量工作帶來極大的方便。