Ühised seadmed ja multimeetri valikujuhised
Digitaalne multimeeter on praegu kõige sagedamini kasutatav digitaalne instrument. Selle peamised omadused on suur täpsus, tugev eraldusvõime, täiuslik testimisfunktsioon, kiire mõõtmiskiirus, intuitiivne ekraan, tugev filtreerimisvõime, madal energiatarve ja lihtne kaasas kanda. Alates 1990. aastatest on digitaalseid multimeetreid minu riigis kiiresti populariseeritud ja laialdaselt kasutatud ning need on muutunud kaasaegsete elektrooniliste mõõtmis- ja hooldustööde vajalikeks vahenditeks ning asendavad järk-järgult traditsioonilisi analoog- (st osuti) multimeetreid.
Digitaalseid multimeetreid tuntakse ka kui digitaalseid multimeetreid (DMM) ning neid on palju tüüpe ja mudeleid. Iga elektroonikatöötaja loodab omada ideaalset digitaalset multimeetrit. Digitaalse multimeetri valimisel on palju põhimõtteid ja mõnikord on need isegi inimestel erinevad. Kuid käeshoitava (tasku) digitaalse multimeetri puhul peaksid sellel üldiselt olema järgmised omadused: selge ekraan, kõrge täpsus, tugev eraldusvõime, lai testimisvahemik, täielikud testimisfunktsioonid, tugev häiretevastane võime, suhteliselt terviklik kaitseahel ja ilus välimus. , helde, hõlpsasti kasutatav, paindlik, hea töökindlus, madal energiatarve, lihtne kaasas kanda, mõõdukas hind ja nii edasi.
Digitaalsete multimeetrite peamised indikaatorid, kuva numbrid ja kuva omadused
Digitaalse multimeetri ekraaninumbrid on tavaliselt {{0}}/2 kuni 8 1/2 numbrit. Digitaalsete instrumentide kuvatavate numbrite hindamisel on kaks põhimõtet: üks on see, et numbrid, mis suudavad kuvada kõiki numbreid vahemikus 0 kuni 9, on täisarvud; Lugeja on lugeja ja täieliku skaala kasutamisel on loendusväärtus 2000, mis näitab, et instrumendil on 3 täisarvu ja murdosa numbri lugeja on 1, ja nimetaja on 2, seega nimetatakse seda 3 1/2 numbrit, loetakse kui "kolm ja pool numbrit", kõrgeim bitt saab kuvada ainult 0 või 1 (0 tavaliselt ei kuvata). 3 2/3 numbrit (hääldatakse "kolm ja kaks kolmandikku"), digitaalse multimeetri kõrgeim number suudab kuvada ainult numbreid vahemikus 0 kuni 2, seega on maksimaalne kuvatav väärtus ±2999. Samadel tingimustel on see 50 protsenti kõrgem 3 1/2-kohalise digitaalse multimeetri piirist, mis on eriti väärtuslik 380 V vahelduvpinge mõõtmisel.
Populaarsed digitaalsed multimeetrid kuuluvad üldiselt pihuarvutite hulka, millel on 3 1/2-kohaline ekraan, ja 4 1/2-, 5 1/2-kohalised (alla 6-kohalised) digitaalsed multimeetrid jagunevad kahte tüüpi: pihuarvuti ja lauaarvuti. Rohkem kui 6 1/2 numbrit kuuluvad enamasti lauaarvuti digitaalsetele multimeetritele.
Digitaalne multimeeter kasutab täiustatud digitaalse kuvatehnoloogiat, millel on selge ja intuitiivne ekraan ning täpne lugemine. See mitte ainult ei taga lugemise objektiivsust, vaid vastab ka inimeste lugemisharjumustele ning võib lühendada lugemis- või salvestamisaega. Need eelised pole traditsiooniliste analoog- (st osuti) multimeetrite puhul saadaval.
Täpsus (täpsus)
Digitaalse multimeetri täpsus on süstemaatiliste ja juhuslike vigade kombinatsioon mõõtmistulemustes. See näitab mõõdetud väärtuse ja tegeliku väärtuse vahelise vastavuse astet ning kajastab ka mõõtmisvea suurust. Üldiselt võib öelda, et mida suurem on täpsus, seda väiksem on mõõtmisviga ja vastupidi.
Digitaalsed multimeetrid on palju täpsemad kui analoog-analoogmultimeetrid. Multimeetri täpsus on väga oluline näitaja. See peegeldab multimeetri kvaliteeti ja töövõimet. Halva täpsusega multimeetril on raske tegelikku väärtust väljendada, mis võib kergesti põhjustada mõõtmisel valesti hinnanguid.
Resolutsioon (resolutsioon)
Pinge väärtust, mis vastab digitaalse multimeetri viimasele numbrile madalaimas pingevahemikus, nimetatakse eraldusvõimeks, mis peegeldab arvesti tundlikkust. Digitaalsete digitaalseadmete eraldusvõime suureneb ekraani numbrite suurenemisega. Suurimad eraldusvõime näitajad, mida erinevate numbritega digitaalsed multimeetrid suudavad saavutada, on erinevad.
Digitaalse multimeetri eraldusvõime indeksit saab kuvada ka eraldusvõime järgi. Eraldusvõime on protsent väikseimast arvust (v.a null), mida arvesti suudab kuvada suurima arvuni.
Tuleb märkida, et eraldusvõime ja täpsus kuuluvad kahe erineva mõiste alla. Esimene iseloomustab instrumendi "tundlikkust" ehk võimet "ära tunda" pisikesi pingeid; viimane peegeldab mõõtmise "täpsust", st mõõtmistulemuse ja tegeliku väärtuse järjepidevuse astet. Nende kahe vahel puudub vajalik seos, seega ei saa neid segi ajada ja resolutsiooni (või resolutsiooni) ei tohiks segi ajada sarnasusega. Täpsus sõltub instrumendi sisemise A/D-muunduri ja funktsionaalse muunduri terviklikust veast ja kvantimisveast. Mõõtmise seisukohalt on eraldusvõime "virtuaalne" indikaator (millel pole mõõtmisveaga mingit pistmist) ja täpsus on "reaalne" näitaja (see määrab mõõtmisvea suuruse). Seetõttu ei ole instrumendi eraldusvõime parandamiseks võimalik meelevaldselt suurendada kuvatavate numbrite arvu.
Mõõtevahemik
Multifunktsionaalses digitaalses multimeetris on erinevatel funktsioonidel vastavad maksimaalsed ja minimaalsed väärtused, mida saab mõõta.
mõõtmiskiirus
Seda, mitu korda digitaalne multimeeter mõõdab mõõdetud elektrienergiat sekundis, nimetatakse mõõtmiskiiruseks ja selle ühikuks on "korda/s". See sõltub peamiselt A/D-muunduri konversioonimäärast. Mõned käeshoitavad digitaalsed multimeetrid kasutavad mõõtmiskiiruse näitamiseks mõõtmisperioodi. Mõõtmisprotsessi lõpuleviimiseks kuluvat aega nimetatakse mõõtmistsükliks.
Mõõtmiskiiruse ja täpsusindeksi vahel on vastuolu. Tavaliselt, mida suurem on täpsus, seda väiksem on mõõtmiskiirus ja neid kahte on raske tasakaalustada. Selle vastuolu lahendamiseks saab samasse multimeetrisse seada erinevad kuva numbrid või seada mõõtmiskiiruse teisenduslüliti: lisada kiirmõõtmisfail, mida kasutatakse kiirema mõõtmiskiirusega A/D muunduri jaoks; Mõõtmiskiiruse suurendamiseks on see meetod suhteliselt levinud ja suudab rahuldada erinevate kasutajate vajadusi mõõtmiskiiruse osas.
a
sisendtakistus
Pinge mõõtmisel peaks instrumendil olema kõrge sisendtakistus, nii et testitavast vooluringist võetav vool oleks mõõtmisprotsessi ajal väga väike, mis ei mõjuta testitava vooluahela ega signaaliallika tööolekut ja võib vähendada mõõtmisvigu.
Voolu mõõtmisel peaks instrumendil olema väga madal sisendtakistus, et pärast testitavasse vooluringi ühendamist saaks instrumendi mõju testitavale vooluringile võimalikult palju vähendada. Põletage arvesti läbi, olge selle kasutamisel tähelepanelik.
Digitaalsete multimeetrite klassifikatsioon
Digitaalsed multimeetrid klassifitseeritakse vahemiku teisendusmeetodi järgi ja neid saab jagada kolme tüüpi: manuaalne ulatus (MAN RANGZ), automaatne ulatus (AUTO RANGZ) ja automaatne/manuaalne ulatus (AUTO/MAN RANGZ).
Erinevate funktsioonide, kasutusalade ja hindade järgi võib digitaalsed multimeetrid jagada laias laastus 9 kategooriasse: madala kvaliteediga digitaalsed multimeetrid (tuntud ka kui populaarsed digitaalsed multimeetrid), keskmise klassi digitaalsed multimeetrid, keskmise/high-end digitaalsed multimeetrid, digitaalsed/analoogsed. hübriidinstrumendid, digitaalne instrument kahe kuvariga /analoogdiagrammiga, mitmeotstarbeline ostsilloskoop (integreerib digitaalse multimeetri, digitaalse salvestusostsilloskoobi ja muu kineetilise energia ühte kehasse).
Digitaalse multimeetri testimisfunktsioon
Digitaalne multimeeter ei saa mõõta ainult alalispinget (DCV), vahelduvpinget (ACV), alalisvoolu (DCA), vahelduvvoolu (ACA), takistust (Ω), dioodi päripinge langust (VF), transistori emitteri voolu võimendustegurit ( hrg), saab mõõta ka mahtuvust (C), juhtivust (ns), temperatuuri (T), sagedust (f) ja lisada helisignaali faili (BZ) liini järjepidevuse kontrollimiseks, väikese võimsusega meetod takistuse mõõtmiseks ( L0Ω). Mõnel instrumendil on ka induktiivsus, signaaliülekanne, vahelduv- ja alalisvoolu automaatne teisendusfunktsioon ja mahtuvusülekande automaatse vahemiku teisendusfunktsioon.
Enamik digitaalseid multimeetreid on lisanud järgmised uudsed ja praktilised testimisfunktsioonid: lugemise hoidmine (HOLD), loogiline test (LOGIC), tegelik efektiivne väärtus (TRMS), suhtelise väärtuse mõõtmine (RELΔ), automaatne väljalülitus (AUTO OFF POWER) jne.
Digitaalse multimeetri häiretevastane võime
Lihtsad digitaalsed multimeetrid kasutavad üldiselt integraalse A/D muundamise põhimõtet. Niikaua kui positiivne integratsiooniaeg on valitud täpselt võrdne jadahäiresignaali perioodi integraalkordsega, saab jadahäireid tõhusalt summutada. Selle põhjuseks on asjaolu, et kaadriülese häire signaal keskmistatakse edasise integreerimise etapis. Keskmise ja madala taseme digitaalsete multimeetrite tavaline kaadri tagasilükkamise suhe (CMRR) võib ulatuda 86-120 dB-ni.
Digitaalse multimeetri arengusuund
Integreerimine: käeshoitav digitaalne multimeeter kasutab ühe kiibiga A/D-muundurit ja välisseadmete ahel on suhteliselt lihtne, vajades vaid mõnda abikiipi ja komponente. Ühekiibiliste digitaalsete multimeetrite jaoks mõeldud spetsiaalsete kiipide tulekuga saab ühe IC abil moodustada täisfunktsionaalse automaatse vahemiku digitaalse multimeetri, mis loob soodsad tingimused disaini lihtsustamiseks ja kulude vähendamiseks.
Madal energiatarve: uued digitaalsed multimeetrid kasutavad üldiselt CMOS-i suuremahulisi integraallülituse A/D muundureid ja kogu masina energiatarve on väga madal.
Tavaliste multimeetrite ja digitaalsete multimeetrite eeliste ja puuduste võrdlus:
Nii analoog- kui ka digitaalsel multimeetril on eelised ja puudused.
Osutimultimeeter on keskmine mõõdik, millel on intuitiivne ja ere näit. (Üldine lugemisväärtus on tihedalt seotud osuti pöördenurgaga, seega on see väga intuitiivne).
Digitaalne multimeeter on hetkemõõtur. Mõõtmistulemuste kuvamiseks kulub proovi võtmiseks 0,3 sekundit, mõnikord on iga proovivõtu tulemused väga sarnased, mitte täpselt samad, mis pole nii mugav kui osuti tüüp tulemuste lugemiseks. Osutimultimeetril ei ole üldjuhul võimendi sees, seega on sisetakistus väike.
Tänu digitaalse multimeetri operatsioonivõimendi ahela sisemisele kasutamisele saab sisetakistust muuta väga suureks, sageli 1M oomi või suuremaks. (st saab suurema tundlikkuse). See muudab mõju testitavale vooluringile väiksemaks ja mõõtmise täpsus on suurem.
Osutimultimeetri väikese sisetakistuse tõttu kasutatakse šundi ja pingejaoturi ahela moodustamiseks sageli diskreetseid komponente. Seetõttu on sageduskarakteristikud ebaühtlased (võrreldes digitaalse tüübiga) ja digitaalse multimeetri sagedusomadused on suhteliselt paremad.
Osutimultimeetri sisemine struktuur on lihtne, seega on hind madalam, funktsioon on väiksem, hooldus on lihtne ning liigvoolu- ja ülepingevõime on tugev.
Digitaalne multimeeter kasutab sees mitmesuguseid võnke-, võimendus-, sagedusjaotuse kaitset ja muid vooluahelaid, seega on sellel palju funktsioone. Näiteks saab mõõta temperatuuri, sagedust (madalamas vahemikus), mahtuvust, induktiivsust, teha signaaligeneraatorit jne.
Kuna digitaalse multimeetri sisemine struktuur kasutab integraallülitusi, on ülekoormusvõime halb ja seda pole pärast kahjustusi üldiselt lihtne parandada. DMM-idel on madal väljundpinge (tavaliselt mitte üle 1 volti). Ebamugav on testida mõningaid pinge eriomadustega komponente (nt türistorid, valgusdioodid jne). Osutimultimeetril on kõrgem väljundpinge. Ka vool on suur ning mugav on testida türistoreid, valgusdioode jne.
Algajatele tuleks kasutada osutiga multimeetrit, mittealgajatele aga kahte meetrit.
valiku põhimõte
1. Osuti mõõtja lugemise täpsus on halb, kuid osuti liigutamise protsess on intuitiivsem ja selle pöördekiiruse vahemik võib mõnikord objektiivselt kajastada mõõdetava suurust (näiteks väikese värina mõõtmine); digitaalse arvesti näit on intuitiivne, kuid digitaalse muutumise protsess tundub segane ja seda pole lihtne jälgida.
2. Osutimõõturis on üldiselt kaks patareid, üks on madalpinge 1,5 V, teine kõrgepinge 9 V või 15 V ja must testjuhe on punase mõõtejuhtme suhtes positiivne. Digitaalsed arvestid kasutavad tavaliselt 6 V või 9 V akut. Takistuse režiimis on osutimõõturi testpliiatsi väljundvool palju suurem kui digitaalmõõturi oma. Valjuhääldi suudab teha valju "da" häält R×1Ω käiguga ja valgusdioodi (LED) saab isegi valgustada R×10kΩ käiguga.
3. Pingevahemikus on osutimõõdiku sisetakistus digitaalse arvestiga võrreldes suhteliselt väike ja mõõtmistäpsus suhteliselt halb. Mõnel juhul ei saa kõrgepinge ja mikrovoolu korral isegi täpselt mõõta, kuna selle sisetakistus mõjutab testitavat vooluringi (näiteks teleri pilditoru kiirendusastme pinge mõõtmisel on mõõdetud väärtus tegelikust palju väiksem väärtus). Digitaalse arvesti pingevahemiku sisetakistus on väga suur, vähemalt megaoomi tasemel ja mõjutab testitavat vooluringi vähe. Kuid äärmiselt kõrge väljundtakistus muudab selle vastuvõtlikuks indutseeritud pinge mõjule ja mõõdetud andmed võivad mõnel juhul tugevate elektromagnetiliste häirete korral olla valed.
4. Lühidalt öeldes sobivad osutimõõturid suhteliselt suure voolu ja kõrge pingega analoogahelate, näiteks telerite ja helivõimendite mõõtmiseks. See sobib digitaalsetele arvestitele madalpinge ja nõrkvoolu digitaalsete vooluahelate mõõtmisel, nagu BP-masinad, mobiiltelefonid jne. See ei ole absoluutne ning osuti- ja digitabeleid saab valida vastavalt olukorrale.
