Apple-King
上物理課都學過，理想電壓表的內阻要∞，理想電流表的內阻為0。然而理想歸理想現實還是現實，物理學裡的理想狀態只是人們在分析問題時，為排除其它因素干擾而設想出的一種單純條件。
那麼在實際當中的電壓或電流表是否應該爭取做到理想狀態呢？答案是否定的。因為無論電壓表還是電流表本身也是一個電器，也要遵從歐姆定律來工作。
下圖分別是數字表和指針表的電流檔原理示意圖。作為電流表實際是在測取樣或分流電阻上的電壓。
左邊數字表中的R為取樣電阻，右邊指針表的R為分流電阻。試想一下，如果這個電阻為零，那麼電流表將沒有任何讀數。特別是帶放大電路的數字表，必須要檢測到這個電阻上的壓降，才能讓放大器去放大，如果為零放大器當然也不會有輸出。這就要求電流表不但要一定的內阻，而且小電流檔位的內阻還不能太小。
作為數字表的2mA檔，如果取樣電阻小於100Ω，在測量1μA電流時，就無法獲得足夠的壓降。但20mA和200mA檔就可把電阻小至1Ω了。
而作為指針式萬用表頭，其最小的滿度電流為幾十μA，因動圈的匝數很多，故內阻一般也在數KΩ以上，因此電阻R的分流作用不可過大。所以MF47型表的分流電阻和表頭並聯後的總阻值達5KΩ，此時的萬用表既是0.25Ⅴ的電壓檔，同時也是50μA的電流檔。顯然分流電阻取值過小就難以達到50μA的高靈敏度了。
現在一些大電流儀表大都採用表外分流器方案。常用的75mⅤ分流器有很多規格。比如100A的就是指通過100A電流時就可以產生75mⅤ的壓降。這時把75mⅤ的電壓表換成100A電流表盤就可用來顯示電流了。所以電流表從本質上說還是一個電壓表。既然是電壓表那麼內阻當然不能為零喲。以上是我的回答。
四重奏6028217
數字萬用表測量直流電流時，一般是讓被測電流流過電流檔的取樣電阻，通過該電阻將被測電流轉為電壓信號，然後送至萬用表內部的AD轉換器（實際就是個直流電壓表頭），經其一系列轉換後，來讀出被測電流的大小。一般電流檔取樣電阻越小，測得的電流精度就越高，但實際中受AD轉換器最小分辨力的限制，若電流取樣電阻的阻值過小，取樣電阻兩端產生的壓降也就很小，該電壓可能低於AD轉換器的最小測量電壓，這樣也就無法讀出被測電流了。下面我們詳細介紹一下數字萬用表測量直流電流的原理，同時再介紹一下如何降低直流電流檔的內阻。
▲ 數字萬用表直流電流檔測量電流的原理
數字萬用表直流電流檔由電流取樣電阻和AD轉換器兩部分組成，AD轉換器是萬用表各檔位公用的，測量不同的參數時，通過量程開關來轉換連接，測量直流電流時通過量程開關將其與電流檔的取樣電阻連接。
上圖中，測量負載RL的電流IL時，將電流檔與RL串聯，這樣電流檔的電流取樣電阻R與RL也是串聯的，流過R的電流與IL相等，IL流過R時，將在R兩端產生壓降，將該壓降送至AD轉換器處理後，即可讀出IL的大小。對於一般的3/½位數字萬用表，大都採用ICL7106/7126這類AD轉換器，其相當於一個滿度電壓為200mV的直流電壓表頭，最小測量電壓為0.1mV，最大測量電壓為199.9mV。
對於採用上述AD轉換器的萬用表，其直流2mA檔的取樣電阻R一般為100Ω，這樣若被測電流為1mA，R兩端的壓降為100.0mV，通過改變小數點的位置，即可直接讀出被測電流為1mA。若被測電流為1μA，則R兩端的壓降為0.1mV，AD轉換器顯示的讀數為0.1，通過移動小數點，可以使顯示的讀數為0.001mA，這是2mA電流檔所能測量的最小電流，若被測電流小於1μA，不增大取樣電阻阻值，AD轉換器將無法讀出小於0.1mV的電壓信號。正是由於萬用表所用的AD轉換器無法測量更小的電壓，導致萬用表直流電流檔的內阻不能做的很小。
▲ 數字萬用表20A電流檔用的取樣電阻數字萬用表一般只有小電流檔的內阻較大，對於20A電流檔，由於被測電流很大，一般採用上圖所示的10mΩ的康銅絲作為取樣電阻，雖然取樣電阻阻值在mΩ級，但仍然可以在取樣電阻上產生足夠大的電壓信號供AD轉換器處理。
▲ 精密直流放大器
若直流電流檔的內阻偏大，無法精確測量電流，可以將取樣電阻適當減小，然後採用超低失調電壓運放OPA333或斬波穩零運放ICL7650按上圖所示電路接一個精密直流放大器，再將取樣電阻產生的微弱直流電壓信號放大若干倍即可。譬如上面介紹的2mA電流檔的取樣電阻為100Ω，若嫌其阻值偏大，可以將其阻值降為10Ω，將上述直流放大器的放大倍數設為10，測量電流時，將取樣電阻R上的壓降先通過放大器放大，再送至AD轉換器處理。不過採用這種方法，取樣電阻仍然不能取值過小，否則運放的輸入失調電壓也會影響到電流測量精度。
創意電子DIY分享
測電流就一定要把萬用表串聯在被測電路中，而電流檔是有內阻的，電流檔位越大內阻越小，所測電流越大。而方波信號的信號源內阻也比較大，即輸出的電流是有限的，所以，輸出的電流大小由電路的總電阻決定的。因此，才有這種現象，電流檔位不同，萬用表的內阻不同，影響了信號源輸出的電流大小。而測直流電路或交流電路的電流時，因電源的內阻是很小的，輸出電流的能力很強，是功率設備，就萬用表電流檔的內阻而言對輸出電流的影響比較小，所以，不同的檔位測出的電流幾乎相近。另一方面，用萬用表是不適合測方波信號的電流的，而就方波信號而言，主要是輸出方波信號，以輸出電壓為主，並不要求有很大電流輸出。因畢竟不是功率輸出設備。而對於方波信號，用直流檔和交流檔測電流都不能準確地測量出真實的電流大小，因即不是直流，也不是純正弦的交流，用萬用表的直流檔或交流檔測都不準確。
