使用电子管装成的电压表、电阻表，由于有很高的输入阻抗，并且可以加装放大器，故有灵敏度高和消耗待测电路里的电流极小的优点。此外还因输入电容较小，提高了测量交变电压的频率，可以测量频率从50赫到30兆赫以内的交变电压，在无线电测量方面用途很广。这里介绍的一台繁用表，只用两只电子管，可以用来测量交变电压、直流电压与电阻。它耗用材料很少，制作简便，适合业余爱好者自制。
一、工作原理
用一只双二极管6H2的一组二极部分担任检波，另一组二极部分担任电源整流。用一只双三极管6N1担任平衡桥式直流放大器。一只灵敏度为500微安磁电式表头作测量指示计。它的方框图见图1（a），电原理图见图1（b）
①直流电压表（直流放大器）：开启电源以前，先校正电流表CB的机械零点，将单刀单掷开关K\(_{2}\)开路，然后接通电源开关K1。将V\(_{=}\)与地两端短路，单刀十一掷分头开关K3掷于与待测电压相适应的量程位置，双刀四掷分头开关K\(_{4}\)掷于V+（或V\(_{-}\)）位置。调整电位器RA（V\(_{=}\)零点调整），使电子管6N1的两个栅极对地的电位相等。此时两个三极管的内阻作为电桥的两个臂，而其屏极负载电阻作为电桥的另两个臂而达到平衡，电流表CB不偏转，指示为0。当待测电压的两极分别加于V=与地两端后，此电压即经分档分压器加于电子管6N1的左边三极部分的栅极上，该三极管的内阻变化，引起屏回路电流变化，电桥失去平衡，电流表CB上有电流流过，指针偏转，偏转角度与待测电压的大小成正比，于是达到测量的目的。
电位器R\(_{B}\)用作调整V=灵敏度，校对时在输入端加满度量程电压，调整RB使电流表CB指针达到满度。它只在仪器校准时作一次调整之用。
分档分压器的总电阻阻值即是本电压表的输入阻抗。此电阻阻值不应小于5兆欧，一般在5～20兆欧之间选择。本表选用15兆欧。关于分压器各分压电阻阻值的计算，当给出输入电阻的电阻值、最低满度量程的电压值后，按下列公式求得（设分压器如图2）：
R\(_{3}\)=E1（R\(_{1}\)+R2+R\(_{3}\)）E3
R\(_{2}\)=E1（R\(_{1}\)+R2+R\(_{3}\)）E2-R\(_{3}\)
R\(_{1}\)=E1（R\(_{1}\)+R2+R\(_{3}\)）E1-（R\(_{2}\)+R3）
其中：E\(_{1}\)为最低满度量程电压值；E2、E\(_{3}\)为其余各分档满度量程电压值。
由于阴极电路有较深的负反馈作用，仪器的工作性能较为稳定，当电源电压变化±10％及电子管有一定程度的衰老时，仪器的正常工作不会受到影响。
②交流并联式峰值二极管电压表（探极）：
用电子管6H2的一个二极部分作交流电压并联式峰值检波，其检波原理为：利用电容器C\(_{1}\)的充电经与二极管并联的高阻值电阻（R8＋R\(_{9}\)＋R10＋R\(_{11}\)=15兆欧）的放电作用，达到检波目的。当待测交变电压在正半周时，C1通过二极管（此时二极管内阻约2千欧，远小于与其并联的电阻）充电；在负半周时二极管的内阻无限大不导电，C\(_{1}\)通过电压表的输入电阻放电，又因该电阻很大，C1来不及完成放电，于是在电阻两端产生一电压降，此电压降的值与待测电压的振幅成正比。此电压随后控制直流放大器。
二极管检波的输出电压是峰值。为了使其变为有效值与直流电压的量程刻度相一致（除1伏档外），要在分压器电路中串入电阻R\(_{12}\)。根据电压峰值与有效值的换算计算，R12应为分压器总电阻的\(\sqrt{2}\)倍，但由于其他元件、导线等的影响，实际阻值要小于计算值，应在校对的选用。
电位器R\(_{C}\)用作控制抵偿电源整流的起始电流之用。
③电阻表：将K\(_{4}\)掷于Ω档，K3掷于适当量程位置，此时在直流放大器的输入栅极电路外加了一个电阻测试回路——一个与电阻R\(_{1}\)或……R7串联的已知固定电压E（1.5伏）。由于6N1左三极部分的栅负压增大，其内阻相应增大，于是电桥失去平衡，有电流流过电流表CB，调整电位器R\(_{D}\)使指针满度（相当于调整一般万用电表上的倒欧姆表的零点）。当在Ω输入端接入待测电阻Rx时，R\(_{1}\)或……R7上的电压降改变，引起直流放大器屏路电流改变，电流表CB读数改变。指针偏转的规律是：R\(_{x}\)的电阻值愈小，指针反向偏转的角度愈大，反之阻值愈大，反向偏转的角度愈小。
④电源整流：电子管6H2的另一组二极部分担任半波整流。根据这种电子管的整流特性，屏极交流电压为150伏，屏极直流电流8毫安，故电源电压采用150伏。
二、安装要点
若采用的电流表CB的表面尺寸为4寸时，机箱尺寸为240×180×100立方毫米。机箱材料可选铁质或木质的。面板安排情况参考图3。这是当不另装控极时的安排。
装制时元件的选用，布局的安排，可视个人具体情况来考虑，但要注意下列几点：
1．当要求测量高频电压的频率在150千赫以上时，必须将交流二极管电压表装在探极内（如电原理图中虚线内部分）。
2．当不装控极测量较高频率时，V\(_{2}\)与地的输入端外接引线不要长于100毫米。当装探极时C1的两端引线必须尽量短，探极的外皮与高压、灯丝引线要有良好的绝缘。
3.电容器C\(_{1}\)、C2、C\(_{3}\)应选用质量高的，最好用云母或瓷介质的，而且C1、C\(_{2}\)的工作电压要大于500伏，体积愈小愈好。
4．全部电阻必须无感，可选用1/2瓦碳膜电阻。其中分压器及电阻测试回路中所用电阻的阻值要尽可能正确，误差应尽可能小。6N1屏极负载电阻R\(_{15}\)、R16，阴极电阻R\(_{21}\)、R22的阻值要尽量相等。
5．电子管管座必须用瓷质的。
6．开关K\(_{2}\)、K3、K\(_{4}\)的绝缘电阻愈大愈好，K3、K\(_{4}\)应当用瓷质的。
7．电子管电压表的输入部分与其他线路间的隔离需要尽量完善。
上列措施是保证电压表具有高的输入阻抗和低的输入电容所必需的。
电源变压器可按下列数据自绕。铁芯采用EI19型D41硅钢片，迭厚28毫米。初级线圈用φ0.17漆包线绕1540圈；次级高压线圈用φ0.08漆包线绕1152圈，灯丝圈用φ0.61漆包线绕54圈。初次级间应加静电屏蔽层。
三、校准刻度
将装好的繁用表的电流表CB的机械零点调准零位后，开启电源预热10～15分钟（最好经过老化四小时后进行），再进行下列调整校准。
1．直流电压刻度：只须校准1伏及30伏两量程的分度位置，直流电压100伏、300伏及交流电压30伏、100伏、300伏诸档即分别同于该两刻度。具体的程序是：将直流电压输入端短路调整电位器R\(_{A}\)使电流表CB的指针指示在零点。并将K2开路，K\(_{3}\)置于1伏档位置，K4置于V\(_{+}\)位置。然后将图4的标准电压输入繁用表的V=输入端调整W使标准表的读数为1伏。调整电位器R\(_{B}\)使电流表CB指示满度（校准其他档刻度时不再调整）。再调整W使标准表的读数分别为0.1、0.2……0.9伏，相应地在电流表CB的表盘上绘出各分度的位置。
校准30伏档刻度的程序与以上同。
2．交流电压刻度：校准程序参照以上。只是利用220伏市电在标准表上的读数，来调整繁用表中的R\(_{12}\)，使电流表CB上300伏档刻度上的读数与标准表相同即可。
不过1伏档的刻度与直流电压刻度不同，应按图5电路输入标准电压，按上列步骤校准刻度。此刻度在表盘上单独列出。
3.电阻刻度：电阻的刻度中心值为10，要用无感电阻箱校准，画出刻度。具体程序与以上雷同。（施宛愚）