Einfachste Möglichkeit die Gleisspannung im Digitalbetrieb zu messen bleibt ein True-RMS-Multimeter, gefolgt von einem simplen Brückengleichrichter und Messung im passenden Gleichspannungsbereich. Bei letzterem sind ca. 1,2V (zwei Diodenstrecken a 0,6V) zum Messwert zu addieren. Da es typischerweise nicht auf ein paar mV ankommt reicht das. Gerade beim Messen sollte man die Kirche im Dorf lassen, Pseudo-Genauigkeit mit fünf Nachkommastellen brauchen wir im Modellbahnbereich nicht, gerade bei der Gleisspannung ist +- 0,5 V schon ausreichend.
Bei bezahlbaren Multimetern ist im Bereich bis 20V DC eine effektive Genauigkeit von +- 0,5 % schon wirklich gut wenn das Gerät kalibriert ist. Ein Baumarkt-Multimeter liegt so bei +-2%. Macht im 20V-Bereich bestenfalls +- 0,1V, ansonsten kann man +- 0,4V schon als ok ansehen. In den AC-Bereichen kann der Fehler auch gerne mal das Doppelte betragen.
Oszilloskope im Hobbybereich (vom Preis her) sind auch nicht genauer, einfache Modelle mit 8Bit-ADWandler haben automatisch einen Fehler von knapp einem halben Prozent (1/255), bei besseren Geräten mit 10, 12 oder 16-Bit-A/D-Wandlern wird zumindest das besser. Dafür ist die analoge Signalaufbereitung kritischer, da addieren sich schnell diverse Fehler.
Richtig gut kalibriert sind effektiv bei besserern Geräten 0,5 % Abweichung zu schaffen, wobei sich die auf den Vollausschlag beziehen. Misst man im 20V-Bereich 4V ist trotzdem eine Abweichung von +-0,5%*20V = +-0,1V drin, das sind schon +- 2,5% vom Messwert..