1.2.3 数字式万用表的工作原理
1.直流电压测量电路
数字式万用表的直流电压挡（DCV）一般用200mV、2V、20V、200V及1000V这5挡，基本量程设计为200mV，其简化的电路原理图如图1-27所示。芯片7106的满量程电压为200mV，所以在测量200mV电压时，输入电压直接连接到芯片的31引脚上。而在测量高于200mV的电压时，必须进行分压处理。R1~R5构成精密电阻分压器，总电阻为10MΩ，可将0~1000V的被测直流电压衰减到200mV以下，再送至200mV基本表进行测量。
图1-27 直流电压测量电路原理图
当测量2V的电压时，电阻R1与电阻R2、R3、R4、R5组成分压电路，分压后的电压在电阻R2的上端引入芯片7106的31引脚进行测量。在2V挡位时，如果输入电压为2V，则第31引脚处的电压为200mV。
由于取样电压的变化率为10的整数倍，由此只需相应移动LCD中显示数字的小数点位置，即可直观地显示出被测电压的实际数值。分压比的改变和小数点位置的移动，由测量选择开关根据不同量程同步控制。
2.直流电流测量电路
直流电流测量电路共设7挡：20µA、200µA、2mA、20mA、200mA、2A和20A，其中20A挡专用一个输入插孔。测量电路如图1-28所示。测量电流，实际上是在电流回路中引入测试电阻，取电阻上的电压再进行计算得到电流。R1~R7组成分流器，总电阻为10kΩ。其中，R1~R4选用精密金属膜电阻，R5和R6采用精密绕线电阻。因为20A插孔的工作电流很大，所以分流电阻R7使用一根锰铜丝电阻（温度系数小）。
当测量20mA的电流时，经电阻R4、R5、R6、R7取样后的电压为200mV，该电压被引入芯片7106的31引脚进行测量。各电流挡的满度压降均为200mV，从而将电流的测量转换成电压的测量。
由于取样电压的变化率为10的整数倍，由此只需相应移动LCD显示屏中显示数字的小数点位置，即可直观地显示出被测电压的实际数值。分压比的改变和小数点位置的移动，由测量选择开关根据不同量程同步控制。
图1-28 直流电流测量电路
3.交流电压的测量
图1-29所示的交流电压测量电路共设5挡：200mV、2V、20V、200V及700V，它与直流电压挡共用一套分压电阻，所不同的是测量交流电压时，在数字表头的输入端IN与分压器之间增加了一个交/直流转换器，将取样电阻上的交流电压转换为直流电压送入数字表头显示。交/直流转换器同时能够将交流电压的峰-峰值校正为有效值，因此LCD显示的读数为被测交流电压的有效值。
图1-29 交流电压测量电路
4.电阻测量电路
电阻测量电路如图1-30所示，该电路共设6个挡位：200Ω、2kΩ、20kΩ、200kΩ、2MΩ以及20MΩ。RX为被测电阻，R1~R6为标准电阻。被测电阻RX经过正温度系数（PTC）热敏电阻与标准电阻串联，使UREF值随RX发生变化，通过测量RX上的压降UIN即可测得被测电阻RX的阻值。根据数字表头的特性，当被测电阻等于标准电阻时显示读数为1000，合理设计标准电阻的取值，便可在LCD显示屏上直接显示被测电阻的阻值，改变标准电阻的阻值，即可改变量程。
图1-30 电阻测量电路