Bežné pokyny na výber vybavenia a multimetra
Digitálny multimeter je v súčasnosti najpoužívanejším digitálnym prístrojom. Jeho hlavnými vlastnosťami sú vysoká presnosť, vysoké rozlíšenie, perfektná testovacia funkcia, rýchla rýchlosť merania, intuitívne zobrazenie, silná filtračná schopnosť, nízka spotreba energie a jednoduché prenášanie. Od deväťdesiatych rokov minulého storočia sa digitálne multimetre v mojej krajine rýchlo spopularizovali a široko používali a stali sa nevyhnutnými nástrojmi pre moderné elektronické meracie a údržbárske práce a postupne nahrádzajú tradičné analógové (tj ukazovacie) multimetre.
Digitálne multimetre sú známe aj ako digitálne multimetre (DMM) a existuje veľa typov a modelov. Každý elektronický pracovník dúfa, že bude mať ideálny digitálny multimeter. Existuje veľa zásad pre výber digitálneho multimetra a niekedy sa dokonca líšia od človeka k človeku. Pre ručný (vreckový) digitálny multimeter by však mal mať vo všeobecnosti tieto vlastnosti: jasný displej, vysoká presnosť, vysoké rozlíšenie, široký rozsah testovania, kompletné testovacie funkcie, silná schopnosť proti rušeniu, relatívne kompletný ochranný obvod a krásny vzhľad , veľkorysý, ľahko ovládateľný, flexibilný, dobrá spoľahlivosť, nízka spotreba energie, ľahko sa prenáša, mierna cena atď.
Hlavné indikátory, číslice na displeji a charakteristiky displeja digitálnych multimetrov
Číslice na displeji digitálneho multimetra sú zvyčajne {{0}}/2 až 8 1/2 číslice. Existujú dva princípy posudzovania číslic na displeji digitálnych prístrojov: jedným je, že číslice, ktoré dokážu zobraziť všetky čísla od 0 do 9, sú celé čísla; Čitateľ je čitateľ a hodnota počítania je 200}0, keď sa používa celá stupnica, čo znamená, že prístroj má 3 celé čísla a čitateľ zlomkovej číslice je 1, a menovateľ je 2, takže sa nazýva 3 1/2 číslice, číta sa ako „tri a pol číslice “, najvyšší bit môže zobrazovať iba 0 alebo 1 (0 sa zvyčajne nezobrazuje). 3 2/3 číslice (vyslovuje sa ako „troj a dvojtretinová číslica“), najvyššia číslica digitálneho multimetra dokáže zobraziť iba čísla od 0 do 2, takže maximálna zobrazená hodnota je ±2999. Za rovnakých podmienok je o 50 percent vyšší ako limit 3 1/2-miestneho digitálneho multimetra, čo je obzvlášť cenné pri meraní striedavého napätia 380 V.
Populárne digitálne multimetre vo všeobecnosti patria medzi ručné multimetre s 3 1/2 číslicovým displejom a 4 1/2, 5 1/2 číslicové (menej ako 6 číslic) digitálne multimetre sa delia na dva typy: vreckový a stolný počítač. Viac ako 6 1/2 číslic väčšinou patrí stolným digitálnym multimetrom.
Digitálny multimeter využíva pokročilú technológiu digitálneho displeja s jasným a intuitívnym displejom a presným čítaním. Nielenže zaisťuje objektivitu čítania, ale tiež zodpovedá čitateľským návykom ľudí a môže skrátiť čas čítania alebo záznamu. Tieto výhody nie sú dostupné v tradičných analógových (tj ukazovateľových) multimetroch.
Presnosť (presnosť)
Presnosť digitálneho multimetra je kombináciou systematických a náhodných chýb vo výsledkoch merania. Označuje mieru zhody medzi nameranou hodnotou a skutočnou hodnotou a odráža aj veľkosť chyby merania. Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia presnosť, tým menšia chyba merania a naopak.
Digitálne multimetre sú oveľa presnejšie ako analógové analógové multimetre. Presnosť multimetra je veľmi dôležitým ukazovateľom. Odráža kvalitu a procesnú schopnosť multimetra. Pre multimeter s nízkou presnosťou je ťažké vyjadriť skutočnú hodnotu, čo môže ľahko spôsobiť nesprávny úsudok pri meraní.
Rozlíšenie (rozlíšenie)
Hodnota napätia zodpovedajúca poslednej číslici digitálneho multimetra na najnižšom rozsahu napätia sa nazýva rozlíšenie, ktoré odráža citlivosť meracieho prístroja. Rozlíšenie digitálnych digitálnych prístrojov sa zvyšuje so zvyšujúcim sa počtom zobrazovaných číslic. Indikátory s najvyšším rozlíšením, ktoré môžu digitálne multimetre s rôznymi číslicami dosiahnuť, sú rôzne.
Index rozlíšenia digitálneho multimetra možno zobraziť aj podľa rozlíšenia. Rozlíšenie je percento najmenšieho čísla (okrem nuly), ktoré môže glukomer zobraziť až po najväčšie číslo.
Treba zdôrazniť, že rozlíšenie a presnosť patria k dvom odlišným pojmom. Prvý z nich charakterizuje "citlivosť" nástroja, to znamená schopnosť "rozpoznať" malé napätie; druhý odzrkadľuje „presnosť“ merania, to znamená stupeň zhody medzi výsledkom merania a skutočnou hodnotou. Medzi nimi nie je potrebné spojenie, takže ich nemožno zamieňať a rozlíšenie (alebo uznesenie) by sa nemalo zamieňať za podobnosť. Presnosť závisí od komplexnej chyby a chyby kvantizácie interného A/D prevodníka a funkčného prevodníka prístroja. Z pohľadu merania je rozlíšenie „virtuálny“ indikátor (ktorý nemá nič spoločné s chybou merania) a presnosť je „skutočný“ indikátor (určuje veľkosť chyby merania). Preto nie je možné ľubovoľne zvyšovať počet zobrazovaných číslic na zlepšenie rozlíšenia prístroja.
Rozsah merania
V multifunkčnom digitálnom multimetri majú rôzne funkcie zodpovedajúce maximálne a minimálne hodnoty, ktoré je možné merať.
rýchlosť merania
Počet meraní nameranej elektriny za sekundu digitálnym multimetrom sa nazýva rýchlosť merania a jeho jednotka je „krát/s“. Závisí to najmä od konverzného pomeru A/D prevodníka. Niektoré ručné digitálne multimetre používajú dobu merania na označenie rýchlosti merania. Čas potrebný na dokončenie procesu merania sa nazýva cyklus merania.
Existuje rozpor medzi rýchlosťou merania a indexom presnosti. Zvyčajne platí, že čím vyššia je presnosť, tým nižšia je rýchlosť merania a je ťažké tieto dve hodnoty vyvážiť. Na vyriešenie tohto rozporu môžete nastaviť rôzne zobrazované číslice alebo nastaviť prepínač prevodu rýchlosti merania v rovnakom multimetri: pridajte súbor rýchleho merania, ktorý sa používa pre A/D prevodník s rýchlejšou rýchlosťou merania; Na zvýšenie rýchlosti merania je táto metóda pomerne bežná a môže spĺňať potreby rôznych používateľov na rýchlosť merania.
a
vstupný odpor
Pri meraní napätia by mal mať prístroj vysokú vstupnú impedanciu, aby prúd odoberaný z testovaného obvodu bol počas procesu merania veľmi malý, čo neovplyvní pracovný stav testovaného obvodu ani zdroj signálu a môže znížiť chyby merania.
Pri meraní prúdu by mal mať prístroj veľmi nízku vstupnú impedanciu, aby sa po pripojení k testovanému okruhu čo najviac znížil vplyv prístroja na testovaný obvod. Vyhorte merač, pri jeho používaní dávajte pozor.
Klasifikácia digitálnych multimetrov
Digitálne multimetre sú klasifikované podľa metódy prepočtu rozsahu a možno ich rozdeliť do troch typov: manuálny rozsah (MAN RANGZ), automatický rozsah (AUTO RANGZ) a automatický/manuálny rozsah (AUTO/MAN RANGZ).
Podľa rôznych funkcií, použitia a ceny možno digitálne multimetre rozdeliť zhruba do 9 kategórií: digitálne multimetre nižšej kategórie (známe aj ako populárne digitálne multimetre), digitálne multimetre strednej triedy, digitálne multimetre strednej a vyššej triedy, digitálne/analógové hybridné prístroje, digitálny Prístroj s duálnym zobrazením /analógového diagramu, viacúčelový osciloskop (integrujúci digitálny multimeter, digitálny pamäťový osciloskop a inú kinetickú energiu do jedného tela).
Testovacia funkcia digitálneho multimetra
Digitálny multimeter dokáže merať nielen jednosmerné napätie (DCV), striedavé napätie (ACV), jednosmerný prúd (DCA), striedavý prúd (ACA), odpor (Ω), pokles napätia diódy v priepustnom smere (VF), faktor zosilnenia prúdu tranzistorového emitora ( hrg), môže tiež merať kapacitu (C), vodivosť (ns), teplotu (T), frekvenciu (f) a pridal súbor bzučiaka (BZ) na kontrolu kontinuity vedenia, metóda nízkej spotreby na meranie súboru odporu ( L0Ω). Niektoré prístroje majú tiež indukčný prevod, signálny prevod, funkciu automatickej konverzie AC/DC a funkciu automatickej konverzie rozsahu kapacitného prevodu.
Väčšina digitálnych multimetrov má pridané nasledujúce nové a praktické testovacie funkcie: podržanie čítania (HOLD), logický test (LOGIC), skutočná efektívna hodnota (TRMS), meranie relatívnej hodnoty (RELΔ), automatické vypnutie (AUTO OFF POWER) atď.
Schopnosť digitálneho multimetra proti rušeniu
Jednoduché digitálne multimetre vo všeobecnosti prijímajú princíp integrálnej A/D konverzie. Pokiaľ je kladná integračná doba zvolená tak, aby sa presne rovnala celočíselnému násobku periódy sériového interferenčného signálu, sériové rušenie možno účinne potlačiť. Je to preto, že interferenčný signál medzi rámcami je spriemerovaný v štádiu priamej integrácie. Bežný pomer odmietnutia rámca (CMRR) stredných a nižších digitálnych multimetrov môže dosiahnuť 86-120dB.
Trend vývoja digitálneho multimetra
Integrácia: Ručný digitálny multimeter využíva jednočipový A/D prevodník a periférny obvod je pomerne jednoduchý, vyžaduje len niekoľko pomocných čipov a komponentov. S príchodom vyhradených čipov pre jednočipové digitálne multimetre je možné vytvoriť plne funkčný digitálny multimeter s automatickým rozsahom pomocou jediného integrovaného obvodu, čo vytvára priaznivé podmienky pre zjednodušenie dizajnu a zníženie nákladov.
Nízka spotreba energie: Nové digitálne multimetre vo všeobecnosti používajú A/D prevodníky s integrovaným obvodom CMOS a spotreba energie celého stroja je veľmi nízka.
Porovnanie výhod a nevýhod bežných multimetrov a digitálnych multimetrov:
Analógové aj digitálne multimetre majú svoje výhody a nevýhody.
Ukazovateľový multimeter je priemerný merač, ktorý má intuitívnu a živú indikáciu čítania. (Všeobecná hodnota čítania úzko súvisí s uhlom výkyvu ukazovateľa, takže je veľmi intuitívna).
Digitálny multimeter je okamžitý merač. Na odobratie vzorky na zobrazenie výsledkov merania sa používa 0,3 sekundy. Niekedy sú výsledky každého vzorkovania veľmi podobné, nie úplne rovnaké, čo nie je také pohodlné ako typ ukazovateľa na čítanie výsledkov. Ukazovateľový multimeter vo všeobecnosti nemá vo vnútri zosilňovač, takže vnútorný odpor je malý.
Vďaka vnútornému použitiu obvodu operačného zosilňovača v digitálnom multimetri môže byť vnútorný odpor veľmi veľký, často 1M ohmov alebo väčší. (tj je možné dosiahnuť vyššiu citlivosť). Vďaka tomu môže byť vplyv na testovaný obvod menší a presnosť merania je vyššia.
Kvôli malému vnútornému odporu ručičkového multimetra sa často používajú diskrétne komponenty na vytvorenie obvodu bočníka a deliča napätia. Preto sú frekvenčné charakteristiky nerovnomerné (v porovnaní s digitálnym typom) a frekvenčné charakteristiky digitálneho multimetra sú relatívne lepšie.
Vnútorná štruktúra ručného multimetra je jednoduchá, takže náklady sú nižšie, funkcia je menšia, údržba je jednoduchá a nadprúdová a prepäťová schopnosť je silná.
Digitálny multimeter využíva vo vnútri rôzne oscilačné, zosilňovacie, frekvenčné deliace ochrany a ďalšie obvody, takže má veľa funkcií. Môžete napríklad merať teplotu, frekvenciu (v nižšom rozsahu), kapacitu, indukčnosť, vyrobiť generátor signálu atď.
Keďže vnútorná štruktúra digitálneho multimetra využíva integrované obvody, kapacita preťaženia je nízka a vo všeobecnosti nie je ľahké ju po poškodení opraviť. DMM majú nízke výstupné napätie (zvyčajne nie viac ako 1 volt). Je nepohodlné testovať niektoré komponenty so špeciálnymi napäťovými charakteristikami (ako sú tyristory, svetelné diódy atď.). Ukazovateľ multimetra má vyššie výstupné napätie. Prúd je tiež veľký a je vhodné testovať tyristory, svetelné diódy atď.
Pre začiatočníkov by sa mal použiť multimeter s ukazovateľom a pre nezačiatočníkov dva metre.
princíp výberu
1. Presnosť čítania ukazovateľa je slabá, ale proces otáčania ukazovateľa je intuitívnejší a rozsah jeho rýchlosti otáčania môže niekedy objektívne odrážať veľkosť nameranej hodnoty (napríklad meranie mierneho chvenia); odčítanie digitálneho merača je intuitívne, ale proces digitálnej zmeny vyzerá chaoticky a nie je ľahké ho sledovať.
2. V ukazovateli sú vo všeobecnosti dve batérie, jedna je nízkonapäťová 1,5V, druhá je vysokonapäťová 9V alebo 15V a čierny testovací kábel je kladný vývod vzhľadom na červený testovací kábel. Digitálne merače zvyčajne používajú 6V alebo 9V batériu. V odporovom režime je výstupný prúd testovacieho pera ukazovateľa oveľa väčší ako prúd digitálneho merača. Reproduktor dokáže pri predradení R×1Ω vydávať hlasný zvuk „da“ a pri predradení R×10kΩ môže svietiť aj svetelná dióda (LED).
3. V rozsahu napätia je vnútorný odpor ukazovateľa relatívne malý v porovnaní s digitálnym meračom a presnosť merania je relatívne nízka. Niektoré prípady s vysokým napätím a mikroprúdom nemožno dokonca presne zmerať, pretože jeho vnútorný odpor ovplyvní testovaný obvod (napríklad pri meraní napätia akceleračného stupňa televíznej obrazovky bude nameraná hodnota oveľa nižšia ako skutočná hodnota). Vnútorný odpor napäťového rozsahu digitálneho merača je veľmi veľký, aspoň na úrovni megaohmov, a má malý vplyv na testovaný obvod. Extrémne vysoká výstupná impedancia ho však robí náchylným na vplyv indukovaného napätia a namerané údaje môžu byť v niektorých prípadoch nesprávne pri silnom elektromagnetickom rušení.
4. Stručne povedané, ukazovateľové merače sú vhodné na meranie analógových obvodov s relatívne vysokým prúdom a vysokým napätím, ako sú televízory a zosilňovače zvuku. Je vhodný pre digitálne merače pri meraní nízkonapäťových a slaboprúdových digitálnych obvodov, ako sú BP automaty, mobilné telefóny a pod. Nie je absolútny a ukazovacie tabuľky a digitálne tabuľky je možné zvoliť podľa situácie.
