1.3 指针式万用表与数字式万用表的对比
1.优缺点对比
指针式与数字式万用表各有优缺点。
指针式万用表是一种平均值式仪表,它具有直观、形象的读数指示(一般读数值与指针摆动角度密切相关,所以很直观)。
数字式万用表是瞬时取样式仪表。它采用0.3s取一次样来显示测量结果,有时每次取样结果只是十分相近,并不完全相同,这对于读取结果就不如指针式方便。指针式万用表一般内部没有放大器,所以内阻较小。
数字式万用表由于内部采用了运放电路,内阻可以做得很大,往往在1MΩ或更大(即可以得到更高的灵敏度)。这使得对被测电路的影响可以更小,测量精度较高。
指针式万用表由于内阻较小,且多采用分立元件构成分流、分压电路,所以频率特性是不均匀的(相对于数字式万用表来说),而数字式万用表的频率特性相对好一点。指针式万用表内部结构简单,所以成本较低,功能较少,维护简单,过流、过压能力较强。
数字式万用表内部采用了多种振荡、放大、分频、保护等电路,所以功能较多。比如可以测量温度、频率(在一个较低的范围)、电容、电感等,有的还可作为信号发生器使用。
数字式万用表由于内部结构多用集成电路所以过载能力较差,损坏后一般也不易修复。数字式万用表输出电压较低(通常不超过1V)。对于一些电压特性特殊的元件的测试不便(如可控硅、发光二极管等)。指针式万用表输出电压较高,电流也大,可以方便地测试可控硅、发光二极管等。
2.选择原则
(1)指针表读取精度较差,但指针摆动的过程比较直观,其摆动速度、幅度有时也能比较客观地反映出被测量的大小(比如测电视机数据总线在传送数据时的轻微抖动);数字表读数直观,但数字变化的过程看起来很杂乱,不太容易观看。
(2)指针表内一般有两块电池,一块是低电压的1.5V,一块是高电压的9V或15V,其黑表笔相对红表笔来说是正端。数字表则常用一块6V或9V的电池。在电阻挡,指针表的表笔输出电流相对数字表来说要大很多,用R×1挡可以使扬声器发出响亮的“哒”声,用R×10k挡甚至可以点亮发光二极管。
(3)在电压挡,指针表内阻相对数字表来说比较小,测量精度比较差。某些高电压微电流的场合甚至无法测准,因为其内阻会对被测电路造成影响(比如在测电视机显像管的加速级电压时测量值会比实际值低很多)。数字表电压挡的内阻很大,至少在兆欧级,对被测电路影响很小。但极高的输出阻抗使其易受感应电压的影响,在一些电磁干扰比较强的场合测出的数据可能是虚的。
相对来说,大电流、高电压的模拟电路测量适用指针表,如电视机、音响功放。在低电压、小电流的数字电路测量适用数字表,如家用电器、手机等。这并不是绝对的,可根据情况选用指针表和数字表。