Fluke175C 真有效值 数字万用表
Fluke170系列（包含Fluke175型）真有效值数字万用表是一款广泛应用于工业和电气领域的高精度、高可靠性电子测量仪表。它不仅具有传统数字万用表（DMM）的基本功能，还在交流测量、仪器保护、人性化设计等方面表现出显著优势。下文将以Fluke175型真有效值数字万用表为代表（以下简称 Fluke175 ），结合产品原版用户手册、技术资料、安全须知和校准手册中的详细信息，从产品概述、功能特点、技术参数、工作模式等方面，以段落形式进行详细叙述，并重......
产品描述
Fluke170系列（包含Fluke175型）真有效值数字万用表是一款广泛应用于工业和电气领域的高精度、高可靠性电子测量仪表。它不仅具有传统数字万用表（DMM）的基本功能，还在交流测量、仪器保护、人性化设计等方面表现出显著优势。下文将以Fluke175型真有效值数字万用表为代表（以下简称Fluke175），结合产品原版用户手册、技术资料、安全须知和校准手册中的详细信息，从产品概述、功能特点、技术参数、工作模式等方面，以段落形式进行详细叙述，并重点阐述其核心测量原理。Fluke 175C是一款工业级真有效值数字万用表，主打高安全、高可靠和耐用性，适合电气维修、工业设备维护等专业场景使用。
产品的基本组成包括显示屏、功能旋钮、测量端口（端子）和功能按钮。其设计特点包括：
Fluke175C真有效值数字万用表
显示部分：采用了6000计数的数字显示屏和一个33段模拟指针显示（模拟柱状图）。模拟指针以每秒40次的速度更新，约为数字显示更新速度的10倍，可直观反映动态变化的输入信号，便于观察信号趋势和进行零位调整。数字显示区会显示包括测量单位、功能状态、危险电压指示（电压≥30V或检测到过载电压时出现符号“Y”）、电池电量不足提示（符号“b”）等在内的完整信息。
功能与安全：Fluke175的设计符合IEC61010-1（污染等级2）的安全标准，测量安全规格达到CATIII1000V和CATIV600V等级，提供了高水平的安全保护，能够在不同过电压类别下安全操作。此外，为确保操作安全，产品还配备了测试表笔警示功能，当功能旋钮开关被置于“mA”或“A”档位或从此档位移开时，显示屏上会短暂显示“LEAd”以提示用户检查表笔连接是否正确。如连接错误可能造成保险丝熔断、设备损坏甚至人身伤害。
端口与保险丝：端口包括电压/电阻/频率/二极管/电容等测量的输入端（V端子和COM端子）以及两个电流测量端子（400mAFUSED和10AFUSED），其中400mA端口由440mA、1000V、快熔式保险丝保护，10A端口由11A、1000V、快熔式保险丝保护。这种双保险丝设计可有效预防误操作带来的过流损坏，进一步强化了其CATIII和CATIV安全级别的本质安全要求。
A.主要功能与测量范围
通过旋转开关选择功能，结合“黄色按钮”（辅助功能按钮，简称“B”）可选择旋钮档位的其他测量功能，形成完善的功能覆盖：
除上述基本功能外，Fluke175还提供了丰富的测量辅助和数据处理模式：
自动保持与保持功能：按下“HOLD”键可激活显示保持模式（h亮起），再次按下则进入自动保持（AutoHOLD）模式（Ah亮起），仪器会持续显示某个读数直至检测到新的稳定信号，届时发出蜂鸣声并自动更新读数。注意在电压≥30V或有过载的危险电压状态下，该功能不能代替专业的带电检查设备。
最小最大平均值模式（MINMAXAVG）：按下“M”键进入此模式，仪器会持续记录最小、最大值并计算所有读数的平均值（AVG）。每当检测到新极值时会发出蜂鸣声。在此模式下，产品会自动禁用自动量程。
手动/自动量程：按“RANGE”键可在自动量程（产品自动选择分辨率最佳的量程）和手动量程（由用户手动选择量程）间切换。需要注意的是，在MINMAXAVG或HOLD模式中试图手动切换量程，产品会蜂鸣两声提示操作无效。
B.其他特性
安全警告：仪器针对高电压测量设置了专门的警告符号“Y”，提示可能存在危险电压。
电源与维护：产品由一块9V碱性电池供电，电池续航时间在一般使用情况下约为400小时。若20分钟内无操作，仪器将进入睡眠模式以省电（可通过长按背光“B”键在开机时禁用）。更换保险丝和电池的操作被明确步骤化，且需要遵照指定的类型和额定参数，防止错误操作造成的安全隐患。
（1）传统平均值响应的不足
传统的均值响应型数字万用表通常使用简易的平均值检波器（二极管桥整流配合滤波），它假定输入的交流信号是理想正弦波，并通过电路将正弦波整流为直流，再通过一定的比例系数（例如乘以1.111用于正弦波）推算有效值。这种方法对正弦波形测量较准，但由于其检波特性不是真实意义上的平方-平均-开方运算，当测量非正弦波（含有高次谐波、严重失真的电压或电流波形，比如变频器输出的PWM波形）时，检波后的平均值与真实有效值存在较大偏差，造成读数不准，无法反映真实电能效应或热效应。
（2）真有效值测量技术的核心原理
真有效值测量的目的是直接获取输入交流电压或电流的真有效值（数学定义为电压（或电流）瞬时值的平方在一个周期内的平均值再开方），公式表示为：
Vrms=1T∫0Tv(t)2dtVrms=T1∫0Tv(t)2dt
或者，对连续采集的离散数据：
Vrms=1N∑i=1Nvi2Vrms=N1i=1∑Nvi2
传统基于模拟电路的真有效值转换器（如AnalogDevices等厂商的TRMS芯片）通常包含三个关键步骤：(i)平方运算，(ii)平均（低通滤波），(iii)开方运算；也有基于数字运算的数字真有效值仪表。在Fluke175这类高精度仪表中，无论是模拟还是数字实现，其目的是准确遵循上述平方/平均/开方的计算过程，从而使得任何波形形状（只要满足波峰因数等指标要求）的真实有效值都能被精确测量。
Fluke175的具体性能参数反映了这种技术特点：
交流电压/电流的准确度：规格中明确“所有交流电压和交流电流的量程指定为从量程的5%至量程的100%”。这是因为真有效值转换器需要输入信号达到一定幅度才能进行有效计算，小于量程5%时的测量可能不准或显示为“零输入”。
直流偏置与共模抑制：技术指标中提到共模抑制比大于120dB，保证在复杂工频电力环境中仍能准确测量微小交流信号。
指定频率范围和波峰因数（波峰因数≤3时可提供典型精度，非线性附加误差为(读数的2%+满量程2%)），可测量信号的频率范围为45Hz-1kHz（符合工频及其谐波的常见区间）。
交流毫安/安培输入负荷电压：典型值为400mA输入2mV/mA，10A输入37mV/A。这些参数反映了仪表自身对被测电路产生的负载影响，属于真有效值测量系统中必要的补偿或修正因子。
（3）零输入特性的说明
真有效值万用表的一个重要技术现象是“零输入特性”：即使输入端子开路或短路，由于电路噪声或输入级微小干扰，仪器可能在最低量程显示一个不为零的小读数。该现象是正常的，不会影响满量程5%以上的准确度。规格中也注明真有效值仪表可精确测量失真波形，且规定了非零显示在最低量程下的未指定输入电平（如交流电压低于30mV，交流电流低于3mA等）。
这一原理说明，在现代充满变速驱动器、开关电源、非线性负载等高谐波含量的电气环境中，只有真有效值仪表才能正确读取电流和电压的实际有效值，确保电能计量、设备保护、故障诊断等工作的准确性。
结构与外壳：尺寸为4.3cm×9cm×18.5cm，重量为420g，拥有超模压外壳和一体式皮套，适于现场操作。防护等级符合IEC60529不直接认证的要求。
环境适应性：工作温度范围为-10°C至+50°C，存放温度范围为-40°C至+60°C；海拔工作2000米，存放12000米，相对湿度在0°C~35°C时可达到最大无冷凝90%。
认证与合规性：通过了UL、CSA、CE、TÜV、VDE等多项认证，符合IEC61326-1（便携式电磁环境）和CISPR11组别A类（工业环境）等电磁兼容性（EMC）规范。
长期保修服务：Fluke提供有限终生保证（LifetimeLimitedWarranty）。对于Fuse/电池/滥用/磨损等问题有限制，但对产品制造和工艺在购机后10年内提供原质保，LCD屏有10年的质保覆盖。
Fluke175真有效值数字万用表是一款集高精度、高安全性、多功能于一身的电气测量工具。它凭借真有效值测量技术，能准确反映复杂非正弦电信号的发热和做功效应，满足现代电气环境下各种工况要求；其坚固的外壳、细致的防护设计以及全面的认证使它成为专业技术人员现场作业的理想选择。因此，无论是工业产线设备维护、HVAC（空调暖通）电气系统诊断，还是实验室研发与校准应用，该仪表都能提供可靠、准确的测量结果，并且其标准化功能和清晰的规格参数有助于用户理解其技术优势，合理应用于不同电气环节中。
核心参数
安全认证：通过UL、CSA、TÜV、VDE四项国际认证，防护等级达CAT IV 600V / CAT III 1000V。
测量功能：支持真有效值电压/电流（精度±0.15%+2）、电阻、通断、二极管、电容、频率测量，无温度测量功能。
设计特点：流线型人体工程学设计，一体化保护套，支持不开盖更换电池，显示为数字屏（无背光）。
环境适应性：工作温度-10°C至+50°C，存放温度-40°C至+60°C。
适用场景
电气设备检修与维护。
工业自动化系统安装调试。
商业建筑电力系统巡检。
用户评价
优点：测量精准、耐用性强、安全设计可靠。
不足：无温度测量、无背光显示、价格较高。
同系列对比
175C：基础款，无温度测量、无背光。
177C：增加背光显示。
179C：增加温度测量和背光显示。
Fluke175真有效值数字万用表概述
Fluke170系列（包含Fluke175、177和179型）数字万用表是专业技术人员用于电气和电子系统故障排除的行业标准工具。它们具备坚固、可靠和精确的特点，能够满足各种复杂电气环境的测量需求。Fluke175是其中一款入门至中级型号，虽然没有像179型一样内置温度测量功能，但具备了该系列的核心测量能力，包括真有效值（True-rms）电压/电流测量、电阻、电容、频率、通断性及二极管测试等功能。产品的基本组成包括显示屏、功能旋钮、测量端口（端子）和功能按钮。其设计特点包括：
Fluke175C真有效值数字万用表
功能与安全：Fluke175的设计符合IEC61010-1（污染等级2）的安全标准，测量安全规格达到CATIII1000V和CATIV600V等级，提供了高水平的安全保护，能够在不同过电压类别下安全操作。此外，为确保操作安全，产品还配备了测试表笔警示功能，当功能旋钮开关被置于“mA”或“A”档位或从此档位移开时，显示屏上会短暂显示“LEAd”以提示用户检查表笔连接是否正确。如连接错误可能造成保险丝熔断、设备损坏甚至人身伤害。
端口与保险丝：端口包括电压/电阻/频率/二极管/电容等测量的输入端（V端子和COM端子）以及两个电流测量端子（400mAFUSED和10AFUSED），其中400mA端口由440mA、1000V、快熔式保险丝保护，10A端口由11A、1000V、快熔式保险丝保护。这种双保险丝设计可有效预防误操作带来的过流损坏，进一步强化了其CATIII和CATIV安全级别的本质安全要求。
测量模式与功能
Fluke175提供了多样化的测量功能和操作模式，方便用户根据不同需求灵活操作。A.主要功能与测量范围
通过旋转开关选择功能，结合“黄色按钮”（辅助功能按钮，简称“B”）可选择旋钮档位的其他测量功能，形成完善的功能覆盖：
| 测量功能 | 相关旋钮档位 | 量程/分辨率示例（仅列出部分） | 备注 |
| 交流电压(ACVolts) | »(开关位置“K”) |
600.0mV至1000V（分辨率0.1mV-1V） 精度：1.0%+3（45Hz至500Hz） 2.0%+3（500Hz至1kHz） |
真有效值测量。波峰因数限制等详见表注。 |
| 直流电压(DCVolts) | –(开关位置“L”) |
600.0mV至1000V 精度：0.15%+2（175型号） |
- |
| 直流毫伏(DCmV) | 按下B键在相应档位切换或旋钮档位“E” | 600.0mV（分辨率0.1mV） | - |
| 电阻(Ohms) | Ω(开关位置“e”) |
600.0Ω至50.00MΩ，6个量程 通断测试（在Ω档，产品会在电阻低于25Ω时发出蜂鸣声，高于250Ω时关闭） |
- |
| 电容(Capacitance) | 按下B键（当旋钮在电容相关档位） | 1000nF至9999μF（9μF以下的精度较高为1.2%+2） | - |
| 二极管测试 | 按下B键切换或旋钮档位“G” | 显示正向压降（超过2.4V显示0L） | - |
| 交流毫安(ACmA) | 开关位置“FB”/交流电流（量程400.0mA） |
3.00mA至400mA（量程的5%至100%） 精度：1.5%+3（45Hz至1kHz） |
通过400mA端口测量。 |
| 交流安培(ACA) | 开关位置“F” |
0.300A至10A（量程的5%至100%） >10A显示闪烁，>20A显示0L 精度：1.5%+3（45Hz至1kHz） |
通过10A端口测量。 |
| 频率测量(Hz) | 在电压或电流档位下按B键或旋钮有对应符号 |
伏特或安培输入下频率范围2Hz至99.99kHz 电流测量频率可达30kHz 精度在最高量程0.1%+1 |
所有量程的触发电平为0V0A交流。 |
除上述基本功能外，Fluke175还提供了丰富的测量辅助和数据处理模式：
自动保持与保持功能：按下“HOLD”键可激活显示保持模式（h亮起），再次按下则进入自动保持（AutoHOLD）模式（Ah亮起），仪器会持续显示某个读数直至检测到新的稳定信号，届时发出蜂鸣声并自动更新读数。注意在电压≥30V或有过载的危险电压状态下，该功能不能代替专业的带电检查设备。
最小最大平均值模式（MINMAXAVG）：按下“M”键进入此模式，仪器会持续记录最小、最大值并计算所有读数的平均值（AVG）。每当检测到新极值时会发出蜂鸣声。在此模式下，产品会自动禁用自动量程。
手动/自动量程：按“RANGE”键可在自动量程（产品自动选择分辨率最佳的量程）和手动量程（由用户手动选择量程）间切换。需要注意的是，在MINMAXAVG或HOLD模式中试图手动切换量程，产品会蜂鸣两声提示操作无效。
B.其他特性
安全警告：仪器针对高电压测量设置了专门的警告符号“Y”，提示可能存在危险电压。
电源与维护：产品由一块9V碱性电池供电，电池续航时间在一般使用情况下约为400小时。若20分钟内无操作，仪器将进入睡眠模式以省电（可通过长按背光“B”键在开机时禁用）。更换保险丝和电池的操作被明确步骤化，且需要遵照指定的类型和额定参数，防止错误操作造成的安全隐患。
测试原理分析（真有效值测量技术）
Fluke175被称为“真有效值（True-rms）”数字万用表，这表明其在交流电压/电流的测量中采用了真有效值响应（True-rmsResponse）技术，其测试原理的核心在于对复杂波形（尤其是非正弦波形）精确计算其有效值（RootMeanSquare，RMS）的能力，而不仅仅是依靠基于正弦波假设的均值检波。（1）传统平均值响应的不足
传统的均值响应型数字万用表通常使用简易的平均值检波器（二极管桥整流配合滤波），它假定输入的交流信号是理想正弦波，并通过电路将正弦波整流为直流，再通过一定的比例系数（例如乘以1.111用于正弦波）推算有效值。这种方法对正弦波形测量较准，但由于其检波特性不是真实意义上的平方-平均-开方运算，当测量非正弦波（含有高次谐波、严重失真的电压或电流波形，比如变频器输出的PWM波形）时，检波后的平均值与真实有效值存在较大偏差，造成读数不准，无法反映真实电能效应或热效应。
（2）真有效值测量技术的核心原理
真有效值测量的目的是直接获取输入交流电压或电流的真有效值（数学定义为电压（或电流）瞬时值的平方在一个周期内的平均值再开方），公式表示为：
Vrms=1T∫0Tv(t)2dtVrms=T1∫0Tv(t)2dt
或者，对连续采集的离散数据：
Vrms=1N∑i=1Nvi2Vrms=N1i=1∑Nvi2
传统基于模拟电路的真有效值转换器（如AnalogDevices等厂商的TRMS芯片）通常包含三个关键步骤：(i)平方运算，(ii)平均（低通滤波），(iii)开方运算；也有基于数字运算的数字真有效值仪表。在Fluke175这类高精度仪表中，无论是模拟还是数字实现，其目的是准确遵循上述平方/平均/开方的计算过程，从而使得任何波形形状（只要满足波峰因数等指标要求）的真实有效值都能被精确测量。
Fluke175的具体性能参数反映了这种技术特点：
交流电压/电流的准确度：规格中明确“所有交流电压和交流电流的量程指定为从量程的5%至量程的100%”。这是因为真有效值转换器需要输入信号达到一定幅度才能进行有效计算，小于量程5%时的测量可能不准或显示为“零输入”。
直流偏置与共模抑制：技术指标中提到共模抑制比大于120dB，保证在复杂工频电力环境中仍能准确测量微小交流信号。
指定频率范围和波峰因数（波峰因数≤3时可提供典型精度，非线性附加误差为(读数的2%+满量程2%)），可测量信号的频率范围为45Hz-1kHz（符合工频及其谐波的常见区间）。
交流毫安/安培输入负荷电压：典型值为400mA输入2mV/mA，10A输入37mV/A。这些参数反映了仪表自身对被测电路产生的负载影响，属于真有效值测量系统中必要的补偿或修正因子。
（3）零输入特性的说明
真有效值万用表的一个重要技术现象是“零输入特性”：即使输入端子开路或短路，由于电路噪声或输入级微小干扰，仪器可能在最低量程显示一个不为零的小读数。该现象是正常的，不会影响满量程5%以上的准确度。规格中也注明真有效值仪表可精确测量失真波形，且规定了非零显示在最低量程下的未指定输入电平（如交流电压低于30mV，交流电流低于3mA等）。
这一原理说明，在现代充满变速驱动器、开关电源、非线性负载等高谐波含量的电气环境中，只有真有效值仪表才能正确读取电流和电压的实际有效值，确保电能计量、设备保护、故障诊断等工作的准确性。
仪表的其他特性与技术标准
除了核心测量功能，Fluke175还具备坚固耐用、环境适应性强、满足多种标准认证的特点。结构与外壳：尺寸为4.3cm×9cm×18.5cm，重量为420g，拥有超模压外壳和一体式皮套，适于现场操作。防护等级符合IEC60529不直接认证的要求。
环境适应性：工作温度范围为-10°C至+50°C，存放温度范围为-40°C至+60°C；海拔工作2000米，存放12000米，相对湿度在0°C~35°C时可达到最大无冷凝90%。
认证与合规性：通过了UL、CSA、CE、TÜV、VDE等多项认证，符合IEC61326-1（便携式电磁环境）和CISPR11组别A类（工业环境）等电磁兼容性（EMC）规范。
长期保修服务：Fluke提供有限终生保证（LifetimeLimitedWarranty）。对于Fuse/电池/滥用/磨损等问题有限制，但对产品制造和工艺在购机后10年内提供原质保，LCD屏有10年的质保覆盖。
Fluke175真有效值数字万用表是一款集高精度、高安全性、多功能于一身的电气测量工具。它凭借真有效值测量技术，能准确反映复杂非正弦电信号的发热和做功效应，满足现代电气环境下各种工况要求；其坚固的外壳、细致的防护设计以及全面的认证使它成为专业技术人员现场作业的理想选择。因此，无论是工业产线设备维护、HVAC（空调暖通）电气系统诊断，还是实验室研发与校准应用，该仪表都能提供可靠、准确的测量结果，并且其标准化功能和清晰的规格参数有助于用户理解其技术优势，合理应用于不同电气环节中。
