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數字多用表的一個最基本的功能就是測量電壓。測試電壓，通常是解決電路問題時第一步要做的工作。如果沒有電壓或電壓過低、過高，在進一步檢查之前，首先要解決電源問題。
交流電壓的波形可能是正弦（正弦波）或非正弦（鋸齒波、方波等）。許多數字多用表可以顯示交流電壓的“rms"（有效值）。有效值就是交流電壓等效于直流電壓的值。
許多的表有“平均值"（average responding）的功能，當輸入一個純正弦波時它可以給出有效值。這種表不能準確的測量非正弦波的有效值。具有真有效值功能（true-rms）的數字多用表可以精確的測量非正弦波的真有效值。
數字多用表測量交流電壓的能力由被測信號的頻率限制。大多數數字多用表可以精確測量50赫茲到500赫茲的交流電壓。但數字多用表的交流測量帶寬可到幾百千赫茲。對于交流電壓和電流來說，其頻率范圍應與數字多用表規格書一致。
直流電壓測量
①將黑表筆插入COM插孔，紅表筆插入V/Ω插孔。
②將功能開關置于直流電壓檔V-量程范圍，并將測試表筆連接到待測電源（測開路電壓）或負載上（測負載電壓降），紅表筆所接端的極性將同時顯示于顯示器上。
③察看讀數，并確認單位
注：
①如果不知被測電壓范圍.將功能開關置于最大量程并逐漸下降.
②如果顯示器只顯示“1"，表示過量程，功能開關應置于更高量程.
③“"表示不要測量高于1000V的電壓，顯示更高的電壓值是可能的，但有損壞內部線路的危險.
④當測量高電壓時，要格外注意避免觸電.
交流電壓測量
①將黑表筆插入COM插孔，紅表筆插入V/Ω插孔。
②將功能開關置于交流電壓檔V~量程范圍，并將測試筆連接到待測電源或負載上.測試連接圖同上.測量交流電壓時，沒有極性顯示。
