1. برای تعیین اینکه آیا جسم شارژ شده است یا خیر. ساختار داخلی آن یک لامپ است که تنها دو الکترود دارد. لامپ با گاز نئون پر شده است که معمولاً به عنوان لامپ نئون شناخته می شود. یک قطب آن به نوک خودکار و قطب دیگر آن با مقاومت بالا به صورت سری به سر دیگر قلم متصل می شود. هنگامی که ولتاژ بین دو قطب لامپ نئون به مقدار مشخصی می رسد، درخششی بین دو قطب ایجاد می شود و شدت درخشش متناسب با ولتاژ بین دو قطب است. هنگامی که ولتاژ جسم باردار به زمین بیشتر از ولتاژ درخشش لامپ نئون است و نوک قلم آزمایشی آن را لمس می کند، انتهای دیگر از طریق بدن انسان به زمین متصل می شود، بنابراین قلم آزمایش نور ساطع می کند. عملکرد مقاومت در قلم آزمایش محدود کردن جریان عبوری از بدن انسان برای جلوگیری از خطر است.
2. می توان از آن برای اندازه گیری فاز هسته ای ولتاژ پایین برای اندازه گیری اینکه آیا سیم هایی در خط در فاز هستند یا خارج از فاز استفاده می شود. روش خاص این است: روی یک جسم عایق شده از زمین بایستید، یک قلم اندازه گیری را در هر دو دست بگیرید و سپس روی دو سیم مورد آزمایش آزمایش کنید. اگر دو قلم اندازه گیری به خوبی بدرخشند، دو سیم خارج از فاز هستند. برعکس، در فاز است، که با این اصل قضاوت می شود که اختلاف ولتاژ بین دو قطب لامپ نئون در قلم تست متناسب با شدت نور آن است.
3. می توان از آن برای تمایز بین جریان متناوب و جریان مستقیم استفاده کرد. هنگام آزمایش با قلم آزمایش، اگر هر دو قطب در حباب گاز قلم آزمایش بدرخشند، جریان متناوب است. اگر فقط یکی از دو قطب بدرخشد جریان مستقیم است.
4. می تواند در مورد قطب مثبت و منفی جریان مستقیم قضاوت کند. برای تست قلم تست را به مدار DC وصل کنید، لامپ نئونی که می درخشد قطب مثبت است و قطب غیر روشنایی قطب منفی است.
5. می توان از آن برای قضاوت در مورد زمین بودن DC استفاده کرد. در سیستم DC عایق شده به زمین، می توانید روی زمین بایستید و از قلم تست برای تماس با قطب مثبت یا منفی در سیستم DC استفاده کنید. اگر لامپ نئون قلم تست روشن نشود، پدیده ارت وجود ندارد. اگر لامپ نئون بدرخشد به این معنی است که پدیده زمین وجود دارد و اگر در نوک قلم بدرخشد به این معنی است که الکترود مثبت زمین است. اگر به انتهای انگشت بتابد، زمین منفی است. البته باید به این نکته اشاره کرد که در سیستم DC با رله مانیتورینگ زمین، نمی توان از این روش برای تعیین زمین بودن سیستم DC استفاده کرد.






