这里向大家介绍的简易多用电表，不但能测试小功率三极管的集电极反向饱和电流I\(_{cbo}\)、穿透电流Iceo及直流电流放大系数β，还可以作为一个简易万用表用，能测试直流电流、直流电压、交流电压及电阻。
工作原理 有关万用表的设计计算、晶体管I\(_{cbo}\)、Iceo的测试方法，因本刊前几期已介绍，本文不再重复。这里主要讲讲直流电流放大系数β的测试原理。从图1原理线路中可以看出，在未按按钮K及R\(_{2}\)阻值很大的情况下，流过三极管的电流很小，几乎相当于穿透电流Iceo，而由电池E\(_{1}\)、电表及R1所构成的闭合回路电流较大，此时电桥是不平衡的，E\(_{1}\)回路的电流与电表极性相反，故表针向反时针方向偏转。减小R2逐渐增加基极电流，相应I\(_{c}\)也随之增加，这一电流一部分流过表头，一部分流经R1，而经过表头部分的电流与电表极性相同，使表针顺时针偏转，当表针调节到零位时，电桥就达到了平衡，a、b两点无电位差，故指针指零位。此时在E\(_{1}\)回路内的电流IR1=E\(_{1}\)/R1＝1.5/1.5=1mA，而且工作点I\(_{C1}\)也等于1mA，因为表头支路内无电压（或电流），R1上的电流与I\(_{C1}\)完全相等。此时三极管c－e间的内阻RT=E\(_{2}\)/Ie1=4.5／1=4.5K。测试任何管子，只要表针调到零位I\(_{C1}\)就是1mA，这一电流是由R1及E\(_{1}\)决定的，因为当电桥平衡时各对边的乘积相等（R1×E\(_{2}\)＝RT×E\(_{1}\)）或相邻边的比值相同（R1／E\(_{1}\)＝RT／E\(_{2}\)）。这时为下一步测β创造了条件。当按下按钮开关K时，等于基极电流有了一个增量ΔIb≈（E\(_{1}\)+E2）／R\(_{3}\)，于是引起集电极电流也有个增量ΔIC，因而使原来的电桥失去平衡，在表头支路内开始出现电流ΔI\(_{g}\)，a、b两点就产生了电位差Vg，V\(_{g}\)与E1极性相同而且互相串联，也就是加在R\(_{1}\)两端的电压增加了，故流过R1的电流也增加了ΔI\(_{R1}\)，所以ΔIC由两部分电流组成（即ΔI\(_{g}\)＋ΔIR1），如果ΔI\(_{C}\)定为1mA，则ΔIg必须小于1毫安，设ΔI\(_{g}\)为0.7mA（这个电流在分流器计算时取得），则Vg= ΔI\(_{g}\)×Rg=0.7×0.642=0.45V（图2中电阻R\(_{7}\)、R8、R\(_{9}\)、R10之总阻值为0.642KΩ），R\(_{1}\)两端的电压为VR1＝E\(_{1}\)＋Vg=1.95V，I＇R\(_{1}\)=VR1/R\(_{1}\)＝1.95／1.5＝1.3mA或ΔIR1＝V\(_{g}\)／R1=0.45／1.5=0.3mA，ΔI\(_{C}\)=ΔIg＋ΔI\(_{R1}\)=0.7＋0.3=1mA，这时三极管集电极电流IC2=I\(_{C1}\)＋ΔIC=1＋1=2mA，三极管c—e间内阻R＇\(_{T}\)= （E—Vg）/I\(_{c2}\)=（4.5－0.45）/2≈2KΩ。为了正确反映这个ΔIC＝1mA值，并考虑R\(_{1}\)支路的分流作用，测β时表头满刻度的电流值ΔIg必须小于1mA，经上述计算当ΔI\(_{g}\)＝0.7mA时，ΔIR1正好等于0.3mA，故ΔI\(_{C}\)=ΔIg＋ΔI\(_{R1}\)=1mA。所以表针的满偏转仍可按1毫安刻度，并直接读出β的数值。若将β值的满刻度指示分别定为50、250、500三档，而将ΔIC的满刻度指示定为1000微安，则可以从ΔI\(_{b}\)=ΔIc／β公式分别算出ΔI\(_{b}\)为20、4、2微安，于是R3分别为0.3、1.5、3兆欧。
整个仪器的线路如图2所示，简易万用表测量直流电压分10、50、500伏三档，灵敏度为每伏10千欧；交流电压分50、500伏两档，灵敏度为每伏4.5千欧；直流电流分1、10、100毫安三档；电阻受开关档位的限制只有R×1K一档。K\(_{1}\)是6刀3掷开关，用来选择测试PNP、NPN晶体管及万用表。K2是4刀3掷开关，用来选择测试I\(_{cbo}\)、Iceo及β三个参数用的。K\(_{3}\)是用4刀3掷开关改制成的单刀12掷开关，用来选择β的量限及万用表换档用。R15、R\(_{16}\)是三极管工作点IC1的调节电位器（或叫β测试零位调整），R\(_{2}\)0是测量电阻时的零位调节电位器。
元件选择 表头灵敏度最好高一些，我安装的表头灵敏度为64.2微安，内阻为2510欧姆。分流器的阻值必须根据制作者已有的表头内阻和灵敏度的数据来计算。测试I\(_{cbo}\)时，指针满偏转电流为100微安。测Iceo时满偏转电流为500微安。测β时表针满偏转电流为0.7毫安（实际ΔI\(_{C}\)仍为1毫安）。这些电流均从分流器的抽头获得。而测直流电流的1、10、100毫安三档，也是从分流器的抽头中获得。对于这些分流电阻，阻值的准确度一定要在±1％以内，否则将造成所有测试的数据产生较大的误差。测电压的降压电阻、测β的基极限流电阻以及R4＝1.5K其误差也都要在±1％以内。
分流电阻最好用电阻丝自己绕制。电阻丝可以用任何类型的漆包或丝包电阻丝，如果找不到现成的电阻丝，可以把线绕电阻上的电阻丝拆下来使用，但10欧以下的电阻，其线径最好在0.1毫米左右，因为它要流过较大的电流（如100mA）。绕制时，可以将电阻丝绕在一小片胶水片上（尺寸为20×7×1毫米），绕到一定程度时，用万用表大致测量一下它的阻值，使之比计算值略大一点，然后接到直流电桥上去精测，慢慢减短电阻丝的长度，直到阻值完全符合计算值为止，然后在胶木片两端铆上两个小铆钉及焊片，将电阻丝两端焊到焊接片上即可。我自制了一个简易的直流电桥（即惠斯顿电桥），又有一个电阻箱（阻值从0.1欧到100千欧可调），所以分流器的制作极为方便。若制作者没有这两种仪器，分流器可做成图3所示的形式（这与图2的分流器形式不同，放电路及分流器的计算方法要略微改动），这时只要用一块指示较准确的万用表，用它的直流电流档与多用表的表头串联，将万用表开头放在所需校正的电流档上（如1毫安），然后将与之相应的多用表的电流档的分流电阻并接在多用表的表头两端，并调正分流电阻的阻值及外电源电压的大小，使万用表及被测表头的指针同时指满刻度，此时的分流电阻阻值即为所需阻值。其它各档的分流电阻也用此法校准。电位器R\(_{15}\)、R16也可以合并为一个电位器，最好用等于或大于3兆欧的电位器。R\(_{17}\)为基极限流电阻，阻值在30～50千欧都行。R18为集电极限流电阻，阻值在300～500欧均可。R\(_{19}\)、R20（5K线绕电位器）是欧姆表串联电阻，欧姆表用1.5伏电池，流过表头的电流为100微安，所以R\(_{19}\)和R20的总阻值为16千欧，考虑新电池时电压为1.6V但电池用久会降低电压，故用一个5千欧的电位器来调零位。R\(_{4}\)为测β时调工作点IC1为1毫安的限流电阻，阻值为1.5千欧，因电桥平衡时与表头的内阻大小无关，仅与电池（E\(_{1}\)=1.5V）有关。除分流电阻外其余电阻包括R5均可用1／8瓦的小型碳膜电阻。改装开关K\(_{3}\)时，先将4刀3掷开关的4个动接片取掉三个，并将定位销子也去掉，使开关轴能360°自由转动，将三个定接片连在一起作为万用表的公共接片，留下一个定接片作为测试β的公共接片。K4选用市售微型按钮开关。
安装校准 安装时可根据制作者手头已有的元件大小尺寸来设计。我安装时采用51毫米、五等分刻度盘的表头，整个仪器装在一个铁皮盒内，全部元件装在一块厚4毫米的塑料板上，面板上控制钮的布置应尽量考虑对称美观，见图4。电池装在一块厚1.5毫米的胶水板上，并固定在表头的接线柱上，如图5所示。由于体积较小，要尽量利用盒内的有效空间。所有开关的接点应接触良好。表盘刻度不必另画，利用原有的五等分表面（每等分内分为五个或十个小格）。欧姆表刻度可事先用十进位电阻箱来校准，记下表针指示的位置，然后用红色小点（代表10千欧进位）及黑色小点（代表1千欧或5千欧进位）画在原表盘刻度的下面即可。多用表几乎没有什么要校准的工作，只要表头的数据（灵敏度及内阻）测准确，分流器和倍率器的计算与测试准确就行了。表头灵敏度的测试至少要精确到三位数字（如64.2微安），内阻Rg的测试也要精确到三位或四位数字。只有这二个数据测准了，分流器及倍率器的计算才能准确，并将这些电阻在电桥上加以精测校准或挑选。面板上各控制旋钮的测量项目及量程标记，可用打字铅字在电烙铁上烤热后直接烫印在塑料面板上，但需要掌握铅字的温度。万用表的二个表笔插孔可用大号空心铜铆钉直接铆在面板上，这样比装接线柱节省地方。三极管的插座制作者可自行设计，我是选用一个微型电子管插座代用的。
多用电表使用后，S\(_{1}\)应放在AVO（即万用表）位置上，S2应放在测I\(_{cbo}\)位置上，千万不要放在测β的位置上，因为虽然拔掉了所测试的三极管，但流过表头的反向电流仍然存在，白白浪费电池。R15、R\(_{16}\)用后也要放在阻值最大的位置，否则下一次测试较大β的三极管时，会因IC太大而击坏表头。（金德初）