Sissejuhatus digitaalsete multimeetrite tehnilistesse kirjeldustesse
1. Kuva numbrite arv ja kuva omadused
Digitaalse multimeetri ekraaninumbrid on tavaliselt 31/2 kuni 81/2 numbrit. Digitaalse instrumendi ekraaninumbrite määramiseks on kaks põhimõtet:
Üks on see, et numbrite arv, mis suudab kuvada kõiki numbreid vahemikus 0 kuni 9, on täisarv;
Teine on see, et murdarvu numbriline väärtus esitatakse lugejana suures numbris * suures numbris. Täisskaala korral on väärtus 2000, mis näitab, et instrumendil on 3 täisarvu. Kümnendkoha lugeja on 1 ja nimetaja 2, seega nimetatakse seda 31/2 numbriks, mida hääldatakse kui "kolm ja pool numbrit". Kõrge number võib näidata ainult 0 või 1 (0 tavaliselt ei kuvata).
32/3-kohalise numbriga (hääldatakse "kolm ja kaks kolmandikku numbrit") digitaalse multimeetri kõrge bitt * suudab kuvada ainult 0-2 numbrit, seega on * suur kuvaväärtus ± 2999. Samas olukorras on see on 50 protsenti kõrgem 31/2-kohalise digitaalse multimeetri piirist, mis on eriti väärtuslik 380 V vahelduvpinge mõõtmiseks.
Näiteks elektrivõrgu pinge mõõtmisel digitaalse multimeetriga võib tavalise 31/2-kohalise digitaalse multimeetri kõrgeim number olla ainult 0 või 1. 220 V või 380 V elektrivõrgu pinge mõõtmiseks saab mõõta ainult kolme numbrit. kuvatakse ja selle vahemiku eraldusvõime on ainult 1 V.
Seevastu kasutades võrgupinge mõõtmiseks 33/4-bitist digitaalset multimeetrit, võib kõrge bitt kuvada 0-3, mida saab kuvada neljakohalise eraldusvõimega 0,1 V, mis on sama mis 41/2-bitine digitaalne multimeeter.
Universaalsed digitaalsed multimeetrid kuuluvad üldiselt 31/2-kohalise ekraaniga käeshoitavate multimeetrite hulka. 41/2, 51/2 numbriga (alla 6 numbrit) digitaalsed multimeetrid jagunevad kahte tüüpi: pihuarvuti ja lauaarvuti. Enamik 61/2 või enama numbriga lauaarvuti digitaalseid multimeetreid kuulub sellesse kategooriasse.
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. Traditsioonilistel analoog- (st osutiga) multimeetritel neid eeliseid ei ole.
2. Täpsus
Digitaalse multimeetri täpsus on süstemaatiliste ja juhuslike vigade kombinatsioon mõõtmistulemustes. See näitab mõõdetud väärtuse ja tegeliku väärtuse järjepidevuse astet ning kajastab ka mõõtmisvea suurust. Üldiselt võib öelda, et mida suurem on täpsus, seda väiksem on mõõtmisviga ja vastupidi.
Täpsuse väljendamiseks on kolm võimalust:
Täpsus=± (protsent RDG pluss b protsenti FS) (2.2.1)
Täpsus=± (protsent RDG pluss n sõna) (2.2.2)
Täpsus=± (protsent RDG pluss b protsenti FS pluss n sõna) (2.2.3)
Võrrandis (2.2.1) tähistab RDG lugemisväärtust (st kuvamisväärtust), FS tähistab skaala täisväärtust, eelmine sulgudes olev üksus tähistab A/D-muunduri ja funktsionaalse muunduri (nt pingejaguri, splitter, tõeline RMS-muundur) ja viimane üksus on digitaalse töötlemise põhjustatud viga.
Võrrandis (2.2.2) on n viimases numbris kajastuv kvantimisvea muutus. Kui n sõna viga teisendada täisskaala protsendiks, saab sellest võrrand (2.2.1). Võrrand (2.2.3) on üsna ainulaadne ja mõned tootjad kasutavad seda väljendit. Üks kahest viimasest tähistab teiste keskkondade või funktsioonide tekitatud vigu.
Digitaalse multimeetri täpsus on palju parem kui analoog-osutimultimeetril. Võttes näiteks alalispinge mõõtmise põhivahemiku täpsusindeksi, võib see ulatuda ± {{0}},5 protsendini 3 ja poole biti puhul ning 0,03 protsendini 4 ja poole biti puhul.
Näiteks OI857 ja OI859CF multimeetrid. Multimeetri täpsus on väga oluline näitaja, mis peegeldab multimeetri kvaliteeti ja töövõimet. Halva täpsusega multimeetril on raske tegelikku väärtust väljendada, mis võib kergesti viia mõõtmisel valesti.
3. Resolutsioon (resolutsioon)
Digitaalse multimeetri madalpingevahemiku viimasele sõnale vastavat pinge väärtust nimetatakse eraldusvõimeks, mis peegeldab instrumendi tundlikkust.
Digitaalsete instrumentide eraldusvõime suureneb koos kuvatavate numbrite arvuga. Kõrge eraldusvõimega indikaatorid, mida erinevate numbritega digitaalne multimeeter suudab saavutada, on erinevad, näiteks 100 μV 31/2-kohaline multimeeter.
Digitaalse multimeetri eraldusvõime indeksit saab kuvada ka eraldusvõime abil. Eraldusvõime viitab * väikeste numbrite (välja arvatud null) ja * suurte numbrite protsendile, mida seade suudab kuvada.
Näiteks võib tüüpiline 31/2-kohaline multimeeter kuvada eraldusvõimega 1/1999 ≈ 0,05 protsenti, väikese arvuga 1 ja suure arvuga 1999.
Tuleb märkida, et eraldusvõime ja täpsus kuuluvad kahe erineva mõiste alla. Esimene iseloomustab instrumendi "tundlikkust", see tähendab võimet "ära tunda" väikeseid pingeid; Viimane peegeldab mõõtmise "täpsust" ehk mõõtmistulemuste ja tegeliku väärtuse järjepidevuse astet.
Need kaks ei ole tingimata seotud, seega ei saa neid segi ajada, rääkimata ekslikult eeldamisest, et eraldusvõime (või eraldusvõime) sarnaneb täpsusega, mis sõltub seadme sisemise A/D-muunduri ja funktsionaalse muunduri terviklikust veast ja kvantimisveast. .
Mõõtmise seisukohast on eraldusvõime "virtuaalne" indikaator (sõltumata mõõtmisveast), samas kui täpsus on "reaalne" indikaator (mis määrab mõõtmisvea suuruse). Seetõttu ei ole näidiku numbrite arvu meelevaldne suurendamine seadme eraldusvõime parandamiseks teostatav.
4. Mõõtepiirkond
Multifunktsionaalses digitaalses multimeetris on erinevatel funktsioonidel vastavad maksimaalsed ja minimaalsed väärtused, mida saab mõõta. Näiteks 41/2-kohalise multimeetri puhul on alalispinge vahemiku testimisvahemik 0,01 mV kuni 1000 V.
5. Mõõtmiskiirus
Seda, mitu korda digitaalne multimeeter mõõdab sekundis mõõdetavat elektrienergiat, nimetatakse mõõtmiskiiruseks ja selle ühikuks on "korda/s. See sõltub peamiselt A/D-muunduri konversioonimäärast.
Mõned käeshoitavad digitaalsed multimeetrid kasutavad mõõtmiskiiruse näitamiseks mõõtmistsükleid. Mõõtmisprotsessi lõpuleviimiseks kuluvat aega nimetatakse mõõtmistsükliks.
Mõõtmissageduse ja täpsusnäitajate vahel on vastuolu, tavaliselt mida suurem on täpsus, seda madalam on mõõtmiskiirus ja neid kahte on raske tasakaalustada. Selle vastuolu lahendamiseks saab samale multimeetrile seadistada erinevad näidiku numbrid või mõõtmiskiiruse teisenduslülitid:
Lisage kiire mõõtmisvahemik kiirema mõõtmiskiirusega A/D-muunduritele; Ekraani numbrite arvu vähendamisega saab mõõtmiskiirust oluliselt suurendada. Seda meetodit kasutatakse praegu laialdaselt ja see võib vastata erinevate kasutajate vajadustele mõõtmiskiiruse osas.
6. Sisendtakistus
Pinge mõõtmisel peaks instrumendil olema kõrge sisendtakistus, et mõõtmisprotsessi ajal mõõdetavast vooluringist võetav vool oleks minimaalne ega mõjutaks mõõdetava vooluahela või signaaliallika tööseisundit, mis võib vähendada mõõtmisvigu.
Näiteks 31/2-bitise pihuarvuti digitaalse multimeetri sisendtakistus alalispinge vahemikus on üldiselt 10 μ Ω. Vahelduvpinge vahemikku mõjutab sisendmahtuvus ja selle sisendtakistus on üldiselt madalam kui alalispinge vahemik.
Voolu mõõtmisel peaks instrumendil olema väga madal sisendtakistus, mis võimaldab minimeerida instrumendi mõju mõõdetavale vooluringile nii palju kui võimalik pärast ühendamist mõõdetud vooluringiga. Multimeetri vooluvahemikku kasutades on aga väikese sisendtakistuse tõttu lihtsam instrumenti põletada. Palun olge selle kasutamisel ettevaatlik.
