アナログ型テスターの電圧計は、電流計に直列に外部抵抗を接続すると電圧計となる。外部抵抗の値を切り替えることから電圧計のレンジ切り替えができる。このときの外部抵抗を倍率器と呼ぶ。

　図5・7（a）に電流計Mに倍率器Rを直列接続した電圧計を示す。（b）は電圧計のレンジ切り替え回路を示す。

　

　

　（a）において電流計Mは内部抵抗rをもつので電流計の端子電圧E_Vは定格電流をIとすると

となるが、この値は小さくて数mV〜数十mV程度なので大きな電圧を測定するには倍率器Rが必要になる。電流計の端子電圧E_Vのm倍の測定端子電圧Eとするための倍率器Rの値を計算する。電流計定格電流Iから

の2つの式からEとIを消去すると

となるので、電流計の内部抵抗rの（m−1）倍の倍率器を直列に接続すればレンジがm倍となる。倍率mは（5・24）式から

となるので（b）図のように倍率器Rを切り替えて電圧計のレンジが拡大できる。

　

　アナログ電圧をアナログ／デジタル変換器（ADコンバーターとも呼ぶ）によりデジタルパルスに変換して計数回路によりパルスの数からアナログ電圧を測定するデジタルボルトメータの系統図を図5・8に示す。

　

　

　雑音混入による誤動作を防ぐため二重積分型ADコンバータによるボルトメータが普及している。図5・9にその回路構成と原理図を（a）と（b）に示す。測定電圧V_xと比較する基準電圧V_Sをそれぞれ積分器で積分してアナログ電圧に比例した計数パルスをつくりそれぞれの計数値N₁とN₂及び安定した基準電圧V_Sのみから測定電圧V_xが求められる。

　

　

　始め入力スイッチS₁はA端子、積分器スイッチはS₂をONからOFFとすると測定電圧V_Xが積分されて積分器出力は（b）のように時間t₁から直線的に降下する。ゼロ検出用コンパレータ出力がV₀に到達する時間t₂までクロックパルスが制御回路を通ってカウンタに送り込まれパルス数N₁が求められる。t₂の時間からS₁はB端子へ切り替えられてマイナス極性の標準電圧、−V_Sにより積分器出力は（b）に示すようにt₂から直線的に上昇する。時間t₃で初期電圧0に戻る。t₂〜t₃の間のクロックパルス数N₂をカウンタで計数する。

　測定電圧V_X、出力電圧V₀、と時間t₁〜t₂の間の関係は

ここで、CRは積分器の時定数である。時間t₂〜t₃ではV₀から0まで上昇するので

両式から測定電圧V_Xを求めると

となり、パルス数と標準電圧だけから測定電圧V_Xが求まる。積分器により回路の変動や雑音の妨害が除去されて安定なデジタル電圧計となる。積分器のS₂はONにすると積分器出力を0の初期条件に戻す役目をする。

　

　抵抗測定には、電圧・電流計法、ブリッジ法、オームメータ法、絶縁抵抗計（メガー）等がある。ここでは図5・4のテスターに使用されているオームメータを説明する。図5・10（a）にオームメータの原理図、（b）にオームメータの目盛りを示す。

　

　

　電流計A、電池E、電流計内部抵抗も含めた直列抵抗rの回路に測定する抵抗Rを接続する。回路に流れる電流はオームの法則から

　測定端子をショートしたときの回路電流I₀は（5・30）式でRを0とすることから

　（5・30）式と（5・31）式からEを消去すると

　（5・32）式は電流比（I／I₀）と抵抗比（R／r）の関係が双曲線となることを示す。ショート電流I₀がメータのフルスケールとなるように始めに調整しておけばメータの指示値Iで測定する抵抗値Rを直読することができる。（b）図にオームメータの目盛りを示す。R＝0のショート電流I_Oでフルスケール、開放R＝∞で0の目盛りとなる。