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數(shù)字多用表技術(shù)指南
      數(shù)字多用表（Digital Multimeters，簡稱 DMM）用于將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息。一般 來講，數(shù)字多用表*少應(yīng)有這5種功能，即直 流電壓、交流電壓、直流電流、交流電流和電 阻。雖然技術(shù)指標(biāo)各不相同，但大多數(shù)數(shù)字表 都具有圖1的結(jié)構(gòu)框圖。
模數(shù)轉(zhuǎn)換 
模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D Converter）作為數(shù)字表 的核心部分，實(shí)現(xiàn)將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號 的功能，直接影響儀器的關(guān)鍵特性，如讀數(shù)速 率、線性、分辨率、串模抑制比和精度。數(shù)字 信號可用于前面板顯示測量結(jié)果，或者通過接 口（GPIB、RS-233、USB或Ethernet）傳輸給計(jì)算機(jī)作進(jìn)一步的分析處理。
分辨率 
分辨率（Resolution）定義為*小可檢測 到的信號變化量與滿量程之比。例如，一臺 儀表滿量程時(shí)顯示為19,999，而其*小可檢 測到的變化為±1個末位字，那么分辨率則為 1/19999或0.005%。
分辨率也經(jīng)常表述為一個整數(shù)加一個分?jǐn)?shù) 的形式，如5?（五位半）。整數(shù)表示能顯示 0-9全部數(shù)字的位數(shù)，分?jǐn)?shù)表示*高位能顯示 一個或多個非零數(shù)字，如0,1,2。
靈敏度 
靈敏度（Sensitivity）與分辨率相似，也 表示儀器可檢測到*小的輸入信號變化量。不 同的是，靈敏度不與滿量程相比較，表示為某 功能*小量程下的*小變化量（有單位）。例 如，一臺7?數(shù)字表，*小量程為200mV，其靈 敏度為10nV。
準(zhǔn)確度 
準(zhǔn)確度（Accuracy）表示為兩部分，±（ 讀數(shù)的％＋量程的％）或（讀數(shù)的ppm＋量程 的ppm）。由計(jì)算公式可見，在某一量程內(nèi)越 接近零的地方，與量程相關(guān)部分的貢獻(xiàn)對準(zhǔn)確 度的影響越大。而接近滿量程的地方，讀數(shù)項(xiàng) 對準(zhǔn)確度的影響會越大。在接近滿量程附近準(zhǔn) 確度應(yīng)*佳。
一般來說，準(zhǔn)確度與這些條件有關(guān)，包括 ±1℃、±5℃工作環(huán)境溫度，24小時(shí)、90天 或1年的校準(zhǔn)周期。準(zhǔn)確度可以通過控制環(huán)境 溫度和選擇更短的校準(zhǔn)周期來改善。圖2示例 了一個準(zhǔn)確度的變化曲線，一條線表示5?數(shù)字 表，另一條表示6?數(shù)字表，準(zhǔn)確度表達(dá)式都是 ±（0.1％＋1個字）。
負(fù)載影響與輸入阻抗 
負(fù)載影響指由于輸入阻抗不是無限大而對 被測電路造成的干擾。輸入阻抗指數(shù)字表輸入 端的等效電阻和電容。 負(fù)載誤差（圖3）指數(shù)字表實(shí)際測量得到 的電壓（Vm）與理想情況下的電壓（Vs）之 差。 輸入端電壓降誤差（圖4）指由于數(shù)字表 輸入端電壓降不為零導(dǎo)致的實(shí)測電流（Im）與 理想情況下流過RL的電流（Is）之差。
2線與4線電阻 
2線電阻測量時(shí)，數(shù)字表電流源的測試 電流也流過測試引線，而引線接入數(shù)字表的 HI-LO輸入端。這種方法在大多數(shù)電阻測量 時(shí)結(jié)果良好。然而其問題是流過測試引線 （RL）產(chǎn)生的電壓降會引入測量誤差，尤其對 低阻測量時(shí)。（圖5） 4線電阻測量（也稱Kelvin法），引入另 外兩條線（Sense端）直接將被測電阻RX接入 數(shù)字表內(nèi)高輸入阻抗的電壓測量端。由于高輸 入阻抗，Sense引線（等效電阻RL）中流過的 電流極小，產(chǎn)生的電壓降可忽略不計(jì)，通過 Sense端測得的電壓就是Rx上的電壓。因此4線 法對低阻可**測量。
速度與建立時(shí)間 每一臺表都有一個與其輸入電路相關(guān)的建 立時(shí)間。儀表的讀數(shù)速率或稱測量速度與建立 時(shí)間是獨(dú)立的。對高精度的數(shù)字表，有時(shí)必須 等一定的輸入信號建立時(shí)間才能達(dá)到滿精度。 有幾種參數(shù)影響測量速度，包括積??速率 （NPLC），濾波設(shè)置，量程設(shè)置，自動校零 （AutoZero），觸發(fā)延遲與顯示設(shè)置。要想達(dá) 到*快的速度，設(shè)置如下： 積分速率（NPLC）＝0.01 濾波＝關(guān)閉 量程＝固定（不用自動量程） 自動校零（AutoZero）＝關(guān)閉 觸發(fā)延遲＝0.0 顯示＝關(guān)閉 請注意，*快速度時(shí)準(zhǔn)確度并不是*高的。 串模與共模抑制比 串模干擾指干擾信號直接串接到輸入信號 中。*主要的串模干擾來自市電頻率和其諧波 信號。串模抑制比（簡稱NMRR）表示為dB， 對應(yīng)頻率為50Hz或60Hz。串模干擾大小為噪 聲峰值或直流信號上的偏差量。 共模抑制比（簡稱CMRR）指儀表對加在 輸入HI和LO端共模信號的抑制能力。這項(xiàng)指 標(biāo)一般是用一個1kΩ的不平衡電阻加在一個 輸入端上測量所得，更大的不平衡電阻會引起 CMRR變壞。CMRR用dB表示（類似NMRR）， 分為DC,50Hz或60Hz。CMRR影響直流與交流 測量，一般為偏置誤差。 過載保護(hù) 這是一個電氣牢固與可靠性的指標(biāo)，以保 護(hù)儀表在可能遭遇到的供電高壓時(shí)的**。一 般情況下對高電壓易敏感的是*低的量程如電 壓（100mV）和電阻。與過載保護(hù)相似的是* 大共模電壓，指LO或COMMON端能**承受 到大地的*大電壓。輸入端總是應(yīng)該接*低阻抗。

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