萬用表是一種多功能、多量程的行動式電工電子儀表。

一般的萬用表可以測量直流電流、直流電壓、交流電壓和電阻等。有些萬用表還可測量電容、電感、功率、電晶體共射極直流放大係數hFE等。

所以萬用表是我們電工電子專業的必備的儀表之一。

萬用表一般可分為指標式萬用表和數字式萬用表兩種。

指標萬用表：

指標式萬用表的結構組成：指標式萬用表的型式很多，但基本結構是類似的。指標式萬用表的結構主要由表頭、轉換開關(又稱選擇開關)、測量線路等三部分組成。

表頭：是測量的顯示裝置；萬用表的表頭實際上是一個靈敏電流計。

轉換開關：選擇被測電量的種類和量程（或倍率）。

測量線路：將不同性質和大小的被測電量轉換為表頭所能接受的直流電流。

表頭：

轉換開關：

數字式萬用表：

擋位盤：

插口：

萬用表的使用—調零

正確接線：

紅表筆與“＋”極性插孔相連，黑表筆與“—”或“＊”或“COM”極性插孔相連。

測量直流量時，注意正、負極性，以免指標反轉。

測電流時，儀表應串聯在被測電路中；測電壓時，儀表應並聯在被測電路兩端。

測量電晶體時，應牢記萬用表的紅表筆與表內電池的負極相接；黑表筆與表內電池的正極相接。

正確選擇測量擋位：

測電壓時應將轉換開關放在相應的電壓擋；測電流時應放相應的電流擋等。

選擇電流或電壓量程時，最好使指標處在標度尺三分之二以上位置；選電阻量程時，最好使指標處在標度尺的中間位置。

測量時，不確定被測數值範圍時，應先將轉換開關轉至對應的最大量程，然後根據指標的偏轉程度逐步減小至合適的量程。

常用測量方法—交、直流電壓的測量

電流的測量：

電阻的測量：

選擋與調零：測電阻時先選擇合適的電阻擋，然後將表筆短接，調節“”調零器使指標回0(每次換擋都應重新進行調零)。

測量與讀數：將表筆接電阻兩端，進行讀數。電阻值為電阻值刻度盤讀數乘以當前選擇電阻擋位倍數。

擋位：選擇使指標指在滿刻度的1/3~2/3間的擋位，以減小測量誤差 。

表筆極性：萬用表中電池在測電阻時起作用，電池“+”與面板上“-”相連。利用萬用表電阻擋判別二極體、整流元件正反向或儀器正負端時應注意表筆極性，電流從黑表筆流出，經外接元件從紅表筆返回。

測量電路中電阻：必須斷電測量。當不能確定被測電阻是否有並聯電阻存在時，必須先使電阻一端與電路斷開，如電路中有電容應先行放電，然後進行測量。

檢查電解電容漏電阻：轉動開關置R×1K擋,測試棒紅杆必須接電容負極,黑杆接電容正極。

三極體直流放大倍數hFE測量

選擇ADJ擋，將表筆短接，調節歐姆調零器，使得指標指向300hFE。

選擇hFE擋，將被測三極體腳分別插入相應的三級管測試插座的E、B、C內，指標偏轉所示數值約為三極體的直流放大倍數。

N型管插NPN型管座，P型管插PNP型管座。

三極體反向截止電流Iceo、Icbo測量：

Iceo：集電極與發射極間反向截止電流(基極開路)。

Icbo：集電極與基極間反向截向電流(發射極開路)。

轉動開關R×1K擋，兩表筆短路，調節零歐姆電位器，使指標回零(此時滿度電流值約90μA)。

分開表筆，將被測三極體按圖示放入插座，指標指示的刻度乘以12即約為三極體反向截止電流值。

當Iceo>90μA時，可用R×100擋測量(此時滿度電流值約為900μA)。

二極體管腳極性判別：

二極體是一種具有明顯單向導電性或非線性伏安特性的半導體二極體器件。通常小功率鍺二極體的正向電阻值為300~500，反向電阻為幾十千歐；矽二極體正向電阻約為1k或更大，反向電阻在500k以上。正反向電阻差值越大約好。

擋位選擇：測量時一般選 R×1K擋或R×100擋，不要用R×1擋或R×10K擋。因為使用R×1擋時電流過大，易使二極體燒燬，而使用R×10K擋時電壓太高，易使二極體擊穿。

極性判斷：用兩表筆分別連線二極體兩極，對兩次測出的阻值進行比較，阻值較小時與黑表筆連線的管腳為二極體正極，因為在萬用表的電阻測量電路中，紅表筆端與表內電池負極連線，黑表筆端與表內電池正極連線。

電容、電感測量：

電容測量：測量方法見圖，選擇C.L.dB(10V交流)擋位，在C(цF)50Hz刻度盤讀取電容測量值。

電感測量：測量方法見圖(電容換成電感即可)，選擇C.L.dB(10V交流)擋位，在L(H)50Hz刻度盤讀取電感測量值。

萬用表使用的注意事項：

使用萬用表之前，必須熟悉萬用表的使用方法、測量原理、待測量種類和量程，核對轉換開關、插孔是否正確。

萬用表使用時必須水平放置，使用前，先將機械調零。

測量完畢，將量程選擇開關撥到最高檔位置，防止下次測量時不慎將表燒壞。

長期不使用的萬用表，應將電池取出，避免電池存放過久而變質漏液，損壞電路板。

測量有感抗的電路中的電壓時，必須在切斷電源前先把萬用表斷開，防止由於自感現象產生的高壓損壞電壓表。

指標系儀表分為磁電式和電磁式兩種，現在指標系儀表多數以磁電式儀表為主，根據磁路不同磁電式儀表又分為，內磁，外磁，內外磁，三種，所以講解下磁電式儀表，其中外磁表頭的指標萬用表很容易受到外磁場的干擾而引起測量不準現象，所以外磁表頭的指標萬用表一般會在萬用表後蓋板上設計一塊金屬遮蔽板，金屬遮蔽板的作用就是遮蔽外界電磁場干擾讓表頭測量的更佳精準，而內磁表頭的指標萬用表是不會設計的，因為外磁表頭很容易引入外界電磁場干擾，而引起測量不準現象，所以透過在萬用表後蓋板上設計金屬遮蔽板來進行外磁遮蔽，從而讓外磁表頭測量的更佳精準。

下面介紹下磁電式儀表的表頭：

磁電式儀表的表頭是由：動圈，定圈，阻尼器，彈簧遊絲，以及指標，幾部分組成，其中動圈和定圈的作用主要是通入電流產生磁場力，彈簧遊絲的作用主要是產生反作用力矩帶動錶針偏轉，阻尼器的作用是，當指標受到磁場力的作用而偏轉時會產生一定的慣性而阻尼器的作用就是吸收這部分慣性讓指標可以儘快的停止在某一點上以達到快速讀數的目的。

機械式儀表的動作原理：是靠流過表頭的電流產生磁場力來帶動遊絲，遊絲來帶動錶針偏轉，根據流過表頭電流大小不同，產生的磁場力大小也不同，所以遊絲帶動錶針偏轉的幅度也就不同，從而指示出測量訊號的大小。跟電流表工作原理相同。

下面以中國產MF-47為例講解指標表原理與維修：

MF-47型指標表的表頭是一個微安（μA）級的直流電流表，它的滿偏轉度為46.2微安，也就是說表頭滿篇電流為46.2微安，其工作原理：當有電流訊號流過表頭，錶針會受到磁場力的作用而偏轉，（因為有電流的地方就會產生磁場）根據磁場力大小不同，錶針偏轉的幅度也不同，也就是說，流過表頭電流越大產生的磁場力越強，所以遊絲帶動錶針偏轉的幅度也就越大流過表頭電流越小，產生的磁場力越若所以遊絲帶動錶針偏轉的幅度也就越小，它們成正比關係。

指標萬用表調零方法與調零原理：

機械調零：指標沒有指向0位使用螺絲刀擰動機械調零旋鈕將指標歸0，機械調零原理，機械調零旋鈕內部接著一個機械調零螺絲，透過擰動機械調零旋鈕相當於擰動機械調零螺絲，從而將指標歸0

歐姆調零：將萬用表打到電阻擋，因為在萬用表裡只有電阻擋才用內部電池工作，短接表筆相當於短接內部電池有電流流過表頭，錶針偏轉，錶針沒有指向0位，擰動電阻調零電位器將指標歸0，歐姆調零原理：電阻調零電位器控制一個可調電阻，透過擰動電阻調零電位器相當於改變可調電阻的電阻值從而改變流過表頭電流大小來進行調零。

測量原理： DC:直流 AC：交流

DCV直流電壓擋測量原理：透過內部電阻串聯分壓來擴大測量量程，改變直流電壓擋中串聯分壓電阻的阻值就可以改變測量量程的範圍。

DCA直流電流擋測量原理：透過內部電阻並聯分流來擴大測量量程改變直流電流擋中並聯分流電阻的阻值就可以改變測量量程的範圍。

ACV交流電壓擋測量原理：透過內部電阻串聯分壓來擴大測量量程，在走半波整流電路將交流訊號整流變為直流訊號流過表頭來測量，因為指標表的表頭是一個直流電流表，表頭無法流過交流訊號所以必須要在交流電壓擋中加上一個半波整流電路做整流器將被測量的交流訊號經過整流器變為直流訊號流過表頭來測量，所以說測量一次交流電就要經過整流二極體整流一次，交流電壓擋必須走整流器將被測量的交流訊號整流變為直流訊號流過表頭來測量。

交流電正半周時經過D1整流將交流訊號整流變為直流訊號流過表頭來測量，交流電負半周時經過D2整流，這裡的D2是為了保護D1整流二極體，為了防止 交流電正負半周時都經D1整流，由於交流電壓訊號過大很容易將D1擊穿，所以加了一個D2整流二極體，這樣的話正半周時經過D1整流將交流訊號變為直流訊號流過表頭來測量，負半周時經過D2整流將交流訊號整流變為直流訊號流過表頭來測量。

Ω電阻擋測量原理：電阻擋是在萬用表裡唯一一個使用電池工作的檔位，指標表內部有兩塊電池一塊1.5V一塊9V，電阻擋共分為五個量程，其中RX10K使用內部9V RX1K RX100 RX10 RX1四個檔位共用內部1.5V，如果被測電阻阻值很大，則流過被測電阻的電流就很小，這時候錶針偏轉的幅度就很小說明被測電阻阻值很大，如果被測電阻阻值很小，則流過被測電阻的電流就很大，這時候錶針偏轉的幅度也就很大，說明被測電阻的阻值很小。

MF-47萬用表保護電路講解：

1：表頭保護：表頭鉗位保護，利用兩隻IN4001矽整流二極體並聯構成雙向限幅二極體接入表頭目的是防止勿用電流擋去測量電壓而燒表頭這樣的話輸入電壓訊號會被雙向限幅二極體牽制在0.7V即矽二極體導通電壓，從而來保護表頭。

表頭跨接電容C1作用是給表頭濾波，防止流過表頭的直流訊號有雜波影響測量誤差。

R1是限流保護電阻，防止流過表頭電流過大而燒表頭。

2：所有檔位使用閉路式分流器：直流電壓擋。交流電壓擋，直流電流擋所有分壓電阻和分流電阻都是串聯起來的這樣的話一隻分壓電阻或分流電阻損壞該檔位所有量程都是無法使用的。

3：輸入保險管：FUSE 250V/0.5A輸入電流值大於（AC/DC）0.5A該保險管會自動熔斷，以達到保護後級電路目的。

新型MF-47，電阻擋設計一個壓敏電阻，做過壓保護元件，為了防止用電阻擋去測量220V交流電壓而燒電阻擋電阻，以及其它元件，所以在電阻中設計一個壓敏電阻，即使使用萬用表電阻擋去測量220V電壓也不比害怕燒萬用表。

MF-47指標表維修：MF-47分為，表頭故障，和電路方面故障。

電路方面故障1：輸入保險管250V/0.5A容易燒斷引起沒有電流輸入所有檔位均無法使用，換掉該保險管，排除。 故障2：交流電壓擋中整流器中半波整流電路中整流二極體擊穿或開路引起交流電壓擋無法使用或者測量不準現象，換一個同型號矽整流二極體。

故障3：電阻擋以及電阻調零電路故障，9V電池電壓偏低1.5V電池電壓偏低引起電阻擋故障。電阻擋接線斷線或虛焊引起電阻擋故障。故障4：直流電流擋中分流電阻損壞，因直流電流擋中分流電阻阻值都是比較小的，如果不慎用小量程去測量大電流就會燒分流電阻和輸入保險管。故障5：我們知道直流電壓擋和交流電壓擋中分壓電阻阻值都是比較大的，比如直流電壓擋1000V量程內部接的分壓電阻是10MΩ 500V量程內部接的分壓電阻阻值是5MΩ 250V量程內部接的分壓電阻是4MΩ 50V量程內部接分壓電阻是800KΩ，阻值都是比較大的，一般不容易損壞，只有直流電壓擋和交流電壓擋中10V量程以下容易損壞因為10V量程以下的分壓電阻阻值都是在幾十歐-幾百歐，勿用他們測量電流就很容易燒掉他們。

表頭故障維修：表頭故障分為，機械故障，和保護電路故障，先將保護電路故障

1：雙向限幅二極體擊穿或開路，測量表頭上雙向限幅二極體擊穿或開路急時更換同型號整流管排除， 跨接電容（濾波電容）C1擊穿，由於充電電壓過高，引起充電電流多大，將其擊穿，限流電阻R1損壞，由於流過表頭電流過大而將限流保護電阻R1沖斷。換掉。

2：機械方面故障：1：錶針被打歪，是由於測量直流電壓或直流電流時，表筆正負極接反引起錶針反打而將錶針打歪，2：錶針無法偏轉，是由於動圈或定圈失磁引起的，3：錶針無法偏轉，是由於彈簧遊絲變鬆，或彈簧遊絲損壞引起的，4：阻尼器損壞引起指標受到磁場力的作用而偏轉左右亂晃無法立即停止下來，5：調零電阻損壞引起表頭無法調零。