探讨数字电表的原理及应用

张真　周庭艳

摘 要： 利用数字电表的原理及主要功能，通过实验，可以用数字电表较精确地测量电阻值，作出电阻值校正曲线分析；同时，还可以测量直流电流和直流电压值，作出直流电流表和直流电压表的校正曲线分析。本文就此进行探讨。

关键词： 数字电表 电阻 直流电流表 直流电压表

1.引言

电表是常用的电学测量仪器，数字电表是一种性能稳定、高可靠性的仪表。其以操作方便、高LCD液晶显示器，数据清晰直观、读数准确和测试能力强等优点，可以测量直流电流和交流电流、直流电压和交流电压、电阻、电容、晶体二极管和三极管通断测试及频率等参数的测量。因此，掌握数字多用电表的基本原理及使用方法有一定的意义。

通过使用数字电表的实验，测量电阻值作校正曲线，测量直流电流值和直流电压值并作校正曲线。通过检测常用电子元器件主要性能的方法，对数字电表的使用方法及误差来源进行探讨，对物理实验教学有一定的实际意义。

2.数字电表的原理及功能

2.1数字电表的基本原理

数字多用电表，将测量的电压信号以数字形式显示出来，转换成数字信号，用计数的方法对电压信号进行显示和处理。数字多用表也有类似于普通万用电表的“表头”，其功能的集成电路称为数字表芯电路，该电路能测量电压，并直接与数字管连接，以数字的形式显示出电压值。因此，数字多用电表是一种高度集成、智能化的电子仪表，通过计算器运算后在显示器上精确显示测量结果。

2.2数字电表的基本功能

数字多用表可以直接测量直流电压。其他量的测量都是通过各种转换器转换为直流电压后再进行测量的，例如：R→U转换器，即为电阻转换为直流电压；I→U转换器，即为直流电流转换为直流电压，AD→DC转换器，即为交流电压转化为直流电

4.校正数据分析

通过以上实验数据的测量，作出电阻值的校正曲线图、直流电流值和电压值的校正曲线图。由校正曲线图可以看出，数字多用电表可以精确测量电阻的阻值；测量直流电流和电压的值。实验数据的系统误差较小，测量值的精确度高。

5.结语

实验中用数字万用表测量电阻值、电流和电压表的值，看出数字万用表测量精确度较高。同时用数字万用表可以测量简单电路，常见晶体二极管主要性能的检测，稳压二极管主要技术参数的性能或判断其好坏，还能检测常见电子元器件的主要性能。深入理解数字万用表的基本原理及使用方法，对精确测量物理实验数据很有好处。

参考文献：

[1]黄金华，许星光等.物理实验教程[M].北京：化学工业出版社，2011.

[2]杨述武.普通物理实验（电磁学部分）[M].北京：高等教育出版社，2009.

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