干货 | 教你用几颗电阻提升万用表精度
我最常用的万用表是一块优利德 ut33-a ，用了十多年了一直觉得很好使。在一百元以下的万用表里面它的主要优点有：小巧，自动量程，3 3/4位读数，用2节7号电池。从替下我的第一块表dt9205之后，我对它的精度没有怀疑过，不过也没有和高档仪器对比过。
去年底我买了一块新出的zt111万用表来玩，对比时发现这两个表测量1节5号电池的电压居然有明显的差值。相差几个字可以理解，多了就有问题了。一般来说新表更可信，于是我翻出来以前买的10v电压基准，把ut33-a校准一下看看。在这个万用表的pcb背面，有两个可变电阻，调vr1就是校准电压基准用的。
意外的是，10v校准之后，测1节电池的电压两块表的读数依然相差不少，ut33-a明显读数高一些。若我调整ut33-a的vr1使测电池电压两表一致，测10v基准时ut33a的读数又偏低了。我又拿出来ut61a四位半表一起对比，三打二胜，判断还是ut33-a不准了。按照规格书上0.5%的直流精度，这只表的误差也超标了，不合格。
也不知道当初买来时候是否是这样了，已无从考证。我学习了一下万用表原理，普通自动表是用输入电阻分压的方式来扩展基本电压量程的。例如我这块 ut33-a, 最低量程是 400mv, 那么用 10:1 分压就可以测量 4v, 用 100:1 分压测量 40v. 因为表的输入阻抗是10m欧，推测分压网络用一个公共的10m电阻，下面各自的电阻就成了:
4v量程
1/10
1.11111m
40v量程
1/100
101.010k
400v量程
1/1000
10.0100k
在ut33-a的pcb上找，果然发现这几个值差不多的电阻：
拆下来排在一起看是这样（拆之前我已决定要替换下它们了）：
10m电阻是两个5m的串联得到，绿环表示精度 0.5%
1.11m电阻用在4v档，精度不知道，没有色环标。
101k电阻用在40v档，蓝色表示精度 0.25%
10k电阻用在400v档，同样精度 0.25%
如此看来我的这只ut33-a电压档误差超过 0.5% 也是不足为怪的，只要电阻误差在它们的上限（运气不那么好，或者多年后电阻本身老化）。尽管我已买了性能更好的(9999最大显示) zt111，ut33a这么淘汰也未免可惜。作为学习也好，我决定将这些电阻“升级”一下，提升这个表的精度。
可惜除了10k，这几个电阻都是特殊阻值，高精度也不易一次买齐。退而求其次，那就用常用值的串联得到吧。从立创商城可以买到 0.1%误差 25ppm 0805的精密贴片电阻，我就买来一些备着。考虑了买得到的阻值，替换方案如下：
5m
1m+1m+1m+1m+1m
直接影响精度
1.1111m
1.1m+10k+1k+110
1k误差1%影响10ppm
取消110影响90ppm
101.01k
100k+1k+10
取消10影响100ppm
10.010k
10k+10
10误差1%影响10ppm
取消10影响0.1%
根据灵敏度分析，上面的组合中110欧和10欧电阻用普通的就可以了。ut33-a只是3 3/4位表，用0.1%电阻不筛选也够日常使用。
今儿动工把电阻换成了贴片精密电阻。我使用了“叠罗汉”法直接搭焊：
换好之后再用10v基准校准一下电压档，再测量1节电池的电压，读数就和我的zt111, ut61a一致了。果然找到了误差源头所在，升级成功。
怎么样，学会了吗？
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意外的是，10v校准之后，测1节电池的电压两块表的读数依然相差不少，ut33-a明显读数高一些。若我调整ut33-a的vr1使测电池电压两表一致，测10v基准时ut33a的读数又偏低了。我又拿出来ut61a四位半表一起对比，三打二胜，判断还是ut33-a不准了。按照规格书上0.5%的直流精度，这只表的误差也超标了，不合格。
也不知道当初买来时候是否是这样了，已无从考证。我学习了一下万用表原理，普通自动表是用输入电阻分压的方式来扩展基本电压量程的。例如我这块 ut33-a, 最低量程是 400mv, 那么用 10:1 分压就可以测量 4v, 用 100:1 分压测量 40v. 因为表的输入阻抗是10m欧，推测分压网络用一个公共的10m电阻，下面各自的电阻就成了:
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1/10
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1/100
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1/1000
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10k电阻用在400v档，同样精度 0.25%
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