Uobičajena oprema i principi odabira multimetra
Digitalni multimetar trenutno je najčešće korišten digitalni instrument. Njegove glavne značajke su visoka točnost, jaka razlučivost, savršena funkcija testiranja, velika brzina mjerenja, intuitivni zaslon, jaka sposobnost filtriranja, niska potrošnja energije i lakoća nošenja. Od 1990-ih, digitalni multimetri brzo su popularizirani i široko korišteni u mojoj zemlji, i postali su nužni instrumenti za suvremeno elektroničko mjerenje i održavanje, te postupno zamjenjuju tradicionalne analogne (tj. kazaljke) multimetre.
Digitalni multimetri poznati su i kao digitalni multimetri (DMM), a postoji mnogo vrsta i modela. Svaki elektronički radnik nada se da će imati idealan digitalni multimetar. Postoje mnogi principi za odabir digitalnog multimetra, a ponekad se razlikuju od osobe do osobe. Međutim, za ručni (džepni) digitalni multimetar, općenito bi trebao imati sljedeće karakteristike: jasan zaslon, visoku točnost, jaku rezoluciju, širok raspon ispitivanja, kompletne funkcije ispitivanja, snažnu sposobnost zaštite od smetnji, relativno kompletan zaštitni krug i lijep izgled , velikodušan, jednostavan za rukovanje, fleksibilan, dobra pouzdanost, niska potrošnja energije, jednostavan za nošenje, umjerena cijena i tako dalje.
Glavni indikatori, znamenke na zaslonu i karakteristike zaslona digitalnog multimetra
Znamenke na zaslonu digitalnog multimetra obično su {{0}}/2 do 8 1/2 znamenke. Postoje dva principa za procjenu znamenki na zaslonu digitalnih instrumenata: jedno je da su znamenke koje mogu prikazati sve brojeve od 0 do 9 cijele znamenke; Brojnik je brojnik, a vrijednost brojanja je 2000 kada se koristi puna ljestvica, što znači da instrument ima 3 cijele znamenke, a brojnik znamenke razlomka je 1, a nazivnik je 2, pa se naziva 3 1/2 znamenke, čita se kao "tri i pol znamenke", najviši bit može prikazati samo 0 ili 1 (0 se obično ne prikazuje). 3 2/3 znamenke (izgovara se "tri i dvije trećine znamenke"), najveća znamenka digitalnog multimetra može prikazati samo brojeve od 0 do 2, tako da je maksimalna vrijednost prikaza ±2999. Pod istim uvjetima, to je 50 posto više od granice digitalnog multimetra 3 1/2 znamenke, što je posebno vrijedno pri mjerenju izmjeničnog napona od 380 V.
Popularni digitalni multimetri općenito pripadaju ručnim multimetrima sa 3 1/2 znamenkama na zaslonu i 4 1/2, 5 1/2 znamenkama (manje od 6 znamenki) digitalni multimetri se dijele u dvije vrste: ručni i stolni. Više od 6 1/2 znamenki uglavnom pripada stolnim digitalnim multimetrima.
Digitalni multimetar koristi naprednu tehnologiju digitalnog zaslona, s jasnim i intuitivnim zaslonom i točnim očitavanjem. Ne samo da osigurava objektivnost čitanja, već je i u skladu s navikama čitanja ljudi i može skratiti vrijeme čitanja ili snimanja. Ove prednosti nisu dostupne u tradicionalnim analognim (tj. pokazivačkim) multimetrima.
Točnost (preciznost)
Točnost digitalnog multimetra kombinacija je sustavnih pogrešaka i slučajnih pogrešaka u rezultatima mjerenja. Označava stupanj slaganja između izmjerene i stvarne vrijednosti, a također odražava veličinu pogreške mjerenja. Općenito govoreći, što je veća točnost, to je manja greška mjerenja i obrnuto.
Točnost digitalnih multimetara mnogo je bolja od analognih analognih multimetara. Točnost multimetra je vrlo važan pokazatelj. Odražava kvalitetu i procesnu sposobnost multimetra. Multimetru s lošom preciznošću teško je izraziti stvarnu vrijednost, što može lako uzrokovati pogrešnu procjenu u mjerenju.
Rezolucija (rezolucija)
Vrijednost napona koja odgovara posljednjoj znamenki digitalnog multimetra na najnižem rasponu napona naziva se razlučivost, koja odražava osjetljivost mjerača. Razlučivost digitalnih digitalnih instrumenata raste s povećanjem znamenki na zaslonu. Pokazatelji najveće rezolucije koje digitalni multimetri s različitim znamenkama mogu postići su različiti.
Indeks rezolucije digitalnog multimetra također se može prikazati prema rezoluciji. Razlučivost je postotak najmanjeg broja (osim nule) koji mjerač može prikazati prema najvećem broju.
Treba istaknuti da su rezolucija i točnost dva različita pojma. Prvi karakterizira "osjetljivost" instrumenta, odnosno sposobnost "prepoznavanja" sićušnih napona; potonji odražava "točnost" mjerenja, odnosno stupanj dosljednosti između rezultata mjerenja i prave vrijednosti. Ne postoji nužna veza između to dvoje, tako da se ne mogu zamijeniti, a razlučivost (ili razlučivost) ne treba zamijeniti sa sličnošću. Točnost ovisi o sveobuhvatnoj pogrešci i pogrešci kvantizacije internog A/D pretvarača i funkcionalnog pretvarača instrumenta. Iz perspektive mjerenja, rezolucija je "virtualni" pokazatelj (koji nema veze s greškom mjerenja), a točnost je "pravi" pokazatelj (određuje veličinu pogreške mjerenja). Stoga nije moguće samovoljno povećati broj znamenki na zaslonu kako bi se poboljšala razlučivost instrumenta.
Mjerni raspon
U višenamjenskom digitalnom multimetru, različite funkcije imaju svoje odgovarajuće maksimalne i minimalne vrijednosti koje se mogu mjeriti.
Brzina mjerenja
Broj puta koliko digitalni multimetar mjeri izmjerenu električnu energiju u sekundi naziva se brzina mjerenja, a njegova jedinica je "puta/s". Uglavnom ovisi o stopi pretvorbe A/D pretvarača. Neki ručni digitalni multimetri koriste razdoblje mjerenja za označavanje brzine mjerenja. Vrijeme potrebno za završetak procesa mjerenja naziva se ciklus mjerenja.
Postoji kontradikcija između brzine mjerenja i indeksa točnosti. Obično, što je veća točnost, to je niža brzina mjerenja i teško je uravnotežiti to dvoje. Kako biste riješili ovu kontradikciju, možete postaviti različite znamenke na zaslonu ili postaviti prekidač za pretvorbu brzine mjerenja u istom multimetru: dodajte datoteku za brzo mjerenje, koja se koristi za A/D pretvarač s većom brzinom mjerenja; Za povećanje brzine mjerenja, ova metoda je relativno uobičajena i može zadovoljiti potrebe različitih korisnika za brzinom mjerenja.
ulazni otpor
Prilikom mjerenja napona, instrument treba imati vrlo visoku ulaznu impedanciju, tako da je struja koja se izvlači iz ispitnog kruga vrlo mala tijekom procesa mjerenja, što neće utjecati na radni status kruga koji se ispituje ili izvora signala, i može smanjiti pogreške mjerenja.
Prilikom mjerenja struje, instrument treba imati vrlo nisku ulaznu impedanciju, tako da se utjecaj instrumenta na ispitni krug može smanjiti što je više moguće nakon spajanja na ispitni krug. Pregorjeti mjerač, obratite pažnju kada ga koristite.
Klasifikacija digitalnih multimetara
Digitalni multimetri klasificiraju se prema metodi pretvorbe raspona, koja se može podijeliti u tri tipa: ručni raspon (MAN RANGZ), automatski raspon (AUTO RANGZ) i automatski/ručni raspon (AUTO/MAN RANGZ).
Prema različitim funkcijama, namjenama i cijenama, digitalni multimetri mogu se grubo podijeliti u 9 kategorija: jeftini digitalni multimetri (također poznati kao popularni digitalni multimetri), digitalni multimetri srednje klase, srednji/visoki digitalni multimetri, digitalni/analogni hibridni instrumenti, digitalni instrument s dvostrukim prikazom/analognog dijagrama, višenamjenski osciloskop (integrirajući digitalni multimetar, digitalni osciloskop za pohranu i drugu kinetičku energiju u jedno tijelo).
Ispitna funkcija digitalnog multimetra
Digitalni multimetar ne može samo mjeriti istosmjerni napon (DCV), izmjenični napon (ACV), istosmjernu struju (DCA), izmjeničnu struju (ACA), otpor (Ω), prednji pad napona diode (VF), faktor pojačanja struje emitera tranzistora ( hrg), također može mjeriti kapacitivnost (C), vodljivost (ns), temperaturu (T), frekvenciju (f) i dodao datoteku zujanja (BZ) za provjeru kontinuiteta linije, metodu male snage za mjerenje datoteke otpora ( L0Ω). Neki instrumenti također imaju zupčanik induktiviteta, prijenos signala, funkciju automatske pretvorbe AC/DC i funkciju automatske pretvorbe opsega prijenosnika kapaciteta.
Većina digitalnih digitalnih multimetara dodaje sljedeće nove i praktične funkcije ispitivanja: zadržavanje očitanja (HOLD), logički test (LOGIC), stvarna efektivna vrijednost (TRMS), mjerenje relativne vrijednosti (RELΔ), automatsko isključivanje (AUTO OFF POWER), itd.
Sposobnost digitalnog multimetra protiv smetnji
Jednostavni digitalni multimetri općenito prihvaćaju princip integralne A/D pretvorbe. Sve dok je vrijeme pozitivne integracije odabrano da bude točno jednako integralnom višekratniku perioda signala interferencije unakrsnog okvira, smetnja unakrsnog okvira može biti učinkovito potisnuta. To je zato što se signal interferencije između okvira izračunava u prosjeku u fazi integracije naprijed. Uobičajeni omjer odbijanja okvira (CMRR) srednjih i niskih digitalnih multimetara može doseći 86-120dB.
Trend razvoja digitalnog multimetra
Integracija: ručni digitalni multimetar koristi A/D pretvarač s jednim čipom, a periferni krug je relativno jednostavan i zahtijeva samo mali broj pomoćnih čipova i komponenti. Sa stalnim pojavljivanjem namjenskih čipova za digitalne multimetre s jednim čipom, potpuno funkcionalni digitalni multimetar s automatskim rasponom može se formirati pomoću jednog IC-a, što stvara povoljne uvjete za pojednostavljenje dizajna i smanjenje troškova.
Niska potrošnja energije: Novi digitalni multimetri općenito koriste CMOS A/D pretvarače velikog integriranog kruga, a potrošnja energije cijelog stroja je vrlo niska.
Usporedba prednosti i nedostataka običnih i digitalnih multimetara:
I pokazivački i digitalni multimetri imaju svoje prednosti i nedostatke.
Multimetar sa kazaljkom je prosječni mjerač, koji ima intuitivnu i živopisnu indikaciju očitanja. (Opća vrijednost očitanja usko je povezana s kutom zakretanja pokazivača, tako da je vrlo intuitivna).
)
Digitalni multimetar je trenutni mjerač. Potreban je uzorak svake 0.3 sekunde za prikaz rezultata mjerenja, a ponekad su rezultati svakog uzorkovanja vrlo slični, nisu potpuno isti, što nije tako zgodno kao vrsta pokazivača za očitavanje rezultata. Multimetar kazaljke općenito nema pojačalo unutra, pa je unutarnji otpor mali.
Budući da digitalni multimetar unutar sebe koristi krug operacijskog pojačala, unutarnji otpor može biti vrlo velik, često 1M ohm ili veći. (tj. može se postići veća osjetljivost). Zbog toga utjecaj na ispitni krug može biti manji, a točnost mjerenja veća.
Zbog malog unutarnjeg otpora pokazivačkog multimetra i upotrebe diskretnih komponenti za formiranje šanta i strujnog kruga razdjelnika napona. Stoga su frekvencijske karakteristike neujednačene (u usporedbi s digitalnim tipom), a frekvencijske karakteristike digitalnog multimetra su relativno bolje.
Unutarnja struktura pokazivačkog multimetra je jednostavna, tako da je cijena niska, funkcija je malo, održavanje je jednostavno, a sposobnost nadstrujnog i prenaponskog je velika.
Digitalni multimetar koristi razne sklopove za oscilaciju, pojačanje, zaštitu od frekvencijskog dijeljenja i druge krugove, tako da ima mnogo funkcija. Na primjer, možete mjeriti temperaturu, frekvenciju (u nižem rasponu), kapacitet, induktivitet, napraviti generator signala i tako dalje.
Budući da unutarnja struktura digitalnog multimetra uglavnom koristi integrirane krugove, kapacitet preopterećenja je relativno slab i općenito ga nije lako popraviti nakon oštećenja. DMM imaju niske izlazne napone (obično ne više od 1 volta). Nezgodno je testirati neke komponente s posebnim naponskim karakteristikama (kao što su tiristori, svjetleće diode itd.). Pokazivački multimetar ima viši izlazni napon. Struja je također velika, a pogodno je testirati tiristore, svjetleće diode itd.
Za početnike treba koristiti pokazivački multimetar, a za nepočetnike dvije vrste mjerača.
princip selekcije
1. Točnost očitanja pokazivača je loša, ali proces njihanja pokazivača je intuitivniji, a njegov raspon brzine njihanja može ponekad objektivno odražavati veličinu mjerenja (kao što je mjerenje blagog podrhtavanja); očitavanje digitalnog mjerača je intuitivno, ali proces digitalne promjene izgleda neuredno i nije ga lako promatrati.
2. Općenito, u satu sa kazaljkom postoje dvije baterije, jedna je niskog napona 1,5 V, druga je visokog napona 9 V ili 15 V, a crni ispitni kabel je pozitivan kraj u odnosu na crveni ispitni kabel. Digitalni mjerači obično koriste bateriju od 6 V ili 9 V. U datoteci otpora, izlazna struja ispitne olovke pokazivača mjerača mnogo je veća od struje digitalnog mjerača. Datoteka R×1Ω može natjerati zvučnik da proizvede glasan zvuk "da", a datoteka R×10kΩ može čak upaliti svjetleću diodu (LED).
3. U rasponu napona, unutarnji otpor kazaljke je relativno mali u usporedbi s digitalnim mjeračem, a točnost mjerenja je relativno loša. Neki slučajevi s visokim naponom i mikro strujom ne mogu se točno izmjeriti jer će njegov unutarnji otpor utjecati na strujni krug koji se ispituje (na primjer, pri mjerenju napona stupnja ubrzanja televizijske slikovne cijevi, izmjerena vrijednost bit će puno niža od stvarne vrijednost). Unutarnji otpor raspona napona digitalnog mjerača vrlo je velik, barem na razini megaoma, i ima mali utjecaj na krug koji se ispituje. Međutim, izuzetno visoka izlazna impedancija čini ga osjetljivim na utjecaj induciranog napona, a izmjereni podaci mogu biti lažni u nekim prilikama s jakim elektromagnetskim smetnjama.
4. Ukratko, pokazivački mjerači su prikladni za mjerenje analognih krugova s relativno visokom strujom i visokim naponom, kao što su TV prijemnici i audio pojačala. Pogodan je za digitalna mjerača u mjerenju niskonaponskih i niskostrujnih digitalnih krugova, kao što su BP strojevi, mobilni telefoni itd. Nije apsolutan, a tablice pokazivača i digitalne tablice mogu se odabrati prema situaciji.
