- 我认为您的上例中的电压降是由电压表的输入阻抗(可能在 10M 左右)慢慢进入欧姆表的范围引起的。
- 对于 20k 及以上的范围,这又是电压表的输入阻抗问题。我认为 200Ω 范围与二极管测量有关,这需要在相对较高的电压下使用类似的电流源。剩下的 2kΩ 范围可能基于 200Ω 范围的电流源以具有成本效益的方式实现。
只有有了电路图,答案才能百分百确定。
您的万用表将尝试通过连接的电阻器发送已知/设定的电流来测量欧姆。此设定电流随仪表所在的范围而变化。但是,您的万用表上没有理想的电流源,而是尝试从您的电池电压和几个半导体中实现电流源,因此开路钳位电压永远不会超过电池电压。
不确定为什么更高范围的电压下降如此之多,这与电流源的构建方式有关。请注意,当您意识到量程乘以测量电流的乘积远低于开路钳位电压(第二列)时,“高”电压是没有用的(下面的第四列)。
另请注意,在最低电阻范围内测量的电压与所有三个仪表的二极管测量电压相同。对于二极管测量,您需要相对较高的电压来测试二极管上相对较高的电压降。在这种情况下,您仍然使用恒定电流,但您不再对电阻感兴趣,而是对实际测量的电压感兴趣。为或多或少相同的电流构建两个单独的电流源是没有用的。另一方面,如果您允许自己在电流源上有更高的电压降并且您不需要电压(第四列),则更容易构建准确的电流源。
以下是我的仪表的结果。对于三分之二的电压表(10MΩ)的输入阻抗低于欧姆表的范围,所以我跳过了这个值。列如下:
- 范围
- 开钳位电压
- 测量电流
- 测量所需的最大电压(范围 × 电流),请注意该电压是如何合理恒定的!
DVM20001\text{µA} = 550\text{mV}\\ 5\text{MΩ} &\Rightarrow& 614\text{mV} ^{*)} &\Rightarrow& 0.1\text{µA} \text{(最后一位)}\\ 50\text{MΩ} &\Rightarrow& ? ^{*)} &\Rightarrow& ?\\ \end{array}
*) 范围 > 5kΩ 的开路钳位电压可能会受到电压表的 10MΩ 输入阻抗的影响。它们可能都应该读取 1.20V。
SBC811(3V电池)
71\text{µA} = 742\text{mV}\\ 2\text{MΩ} &\Rightarrow& 563\text{mV} ^{*)}&\Rightarrow& 0.44\text{µA} &\Rightarrow& 2\text {MΩ} × 0.44\text{µA} = 880\text{mV}\\ 20\text{MΩ} &\Rightarrow& ? ^{*)} &\Rightarrow& 0.09\text{µA} \text{(最后一位)}\\ \end{array}
*) 范围 > 2kΩ 的开路钳位电压可能会受到电压表的 10MΩ 输入阻抗的影响。它们可能都应该读取 645mV。
DT-830B(9V电池)
\begin{array}\\ \text{range} &\Rightarrow& \text{开钳电压} &\Rightarrow& \text{恒流} &\Rightarrow& \text{满量程电压}\\ \hline\\ \text{二极管} &\Rightarrow& 2.63\text{V} &\Rightarrow& 1123\text{µA} \\ 200Ω &\Rightarrow& 2.63\text{V} &\Rightarrow& 1123\text{µA} &\Rightarrow& 200Ω × 1123\text{ µA} = 224\text{mV}\\ 2\text{kΩ} &\Rightarrow& 299\text{mV} &\Rightarrow& 70\text{µA} &\Rightarrow& 2\text{kΩ} × 70\text{µA } = 140\text{mV}\\ 20\text{kΩ} &\Rightarrow& 299\text{mV} &\Rightarrow& 23.0\text{µA} &\Rightarrow& 20\text{kΩ} × 23.0\text{µA} = 460\text{mV}\\ 200\text{kΩ} &\Rightarrow& 297\text{mV} ^{*)} &\Rightarrow& 2.95\text{µA} &\Rightarrow& 200\text{kΩ} × 2。95\text{µA} = 590\text{mV}\\ 2\text{MΩ} &\Rightarrow& 275\text{mV} ^{*)} &\Rightarrow& 0.35\text{µA} \text{(接近刻度低端)} &\Rightarrow& 2\text{MΩ} × 0.35\text{µA} = 700\text{mV}\\ \end{array}
*) 量程 > 20kΩ 的开路钳位电压可能会受到电压表的 10MΩ 输入阻抗的影响。它们可能都应该读取 300mV。