Úvod do technických špecifikácií digitálnych multimetrov
1. Počet číslic displeja a charakteristiky displeja
Číslice displeja digitálneho multimetra sú zvyčajne 31/2 až 81/2 číslic. Existujú dva princípy určovania číslic na displeji digitálneho prístroja:
Jedným z nich je, že počet číslic, ktoré dokážu zobraziť všetky čísla od 0 do 9, je celé číslo;
Druhým je, že číselná hodnota zlomkovej číslice je reprezentovaná vysokou číslicou vo veľkej zobrazenej hodnote * ako čitateľ. V plnom rozsahu je hodnota 2000, čo znamená, že prístroj má 3 celé čísla. Čitateľ desatinnej číslice je 1 a menovateľ je 2, preto sa nazýva 31/2 číslice, vyslovuje sa ako „tri a pol číslice“. Vysoká číslica môže zobrazovať iba 0 alebo 1 (0 sa zvyčajne nezobrazuje).
Vysoký bit * 32/3-miestneho digitálneho multimetra (vyslovuje sa ako „tri a dvojtretinové číslice“) dokáže zobraziť iba 0-2 číslic, takže veľká hodnota * je ± 2999. V rovnakej situácii je o 50% vyšší ako limit 31/2 miestneho digitálneho multimetra, obzvlášť cenného na meranie 380V striedavého napätia.
Napríklad pri meraní sieťového napätia digitálnym multimetrom môže byť * vysoký bit bežného 31/2-miestneho digitálneho multimetra iba 0 alebo 1. Na meranie sieťového napätia 220 V alebo 380 V je možné zobraziť iba tri číslice a rozlíšenie tohto rozsahu je iba 1V.
Naproti tomu pri použití 33/4-bitového digitálneho multimetra na meranie sieťového napätia môže horný bit zobraziť 0-3, ktoré môže byť zobrazené v štyroch čísliciach s rozlíšením 0,1V, ktorý je rovnaký ako 41/2-bitový digitálny multimeter.
Univerzálne digitálne multimetre vo všeobecnosti patria medzi ručné multimetre s 31/2-miestnym displejom. 41/2, 51/2 miestne (pod 6 číslic) digitálne multimetre sú rozdelené do dvoch typov: ručné a stolové. Väčšina stolových digitálnych multimetrov s 61/2 číslicami alebo viac patrí do tejto kategórie.
Digitálny multimeter využíva pokročilú technológiu digitálneho displeja s jasným a intuitívnym displejom a presným čítaním. Nielenže zaisťuje objektivitu čítaní, ale zodpovedá aj čitateľským návykom ľudí a dokáže skrátiť čas čítania či záznamu. Tieto výhody nemajú tradičné analógové (tj ukazovacie) multimetre.
2. Presnosť
Presnosť digitálneho multimetra je kombináciou systematických a náhodných chýb vo výsledkoch merania. Predstavuje stupeň konzistencie medzi nameranou hodnotou a skutočnou hodnotou a tiež odráža veľkosť chyby merania. Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia presnosť, tým menšia chyba merania a naopak.
Existujú tri spôsoby vyjadrenia presnosti:
Presnosť=± (a% RDG+b% FS) (2.2.1)
Presnosť=± (a% RDG+n slov) (2.2.2)
Presnosť=± (a% RDG+b% FS+n slov) (2.2.3)
V rovnici (2.2.1) RDG predstavuje načítanú hodnotu (tj zobrazovanú hodnotu), FS predstavuje hodnotu v plnej stupnici, predchádzajúca položka v zátvorkách predstavuje komplexnú chybu A/D prevodníka a funkčného prevodníka (ako napr. splitter, true RMS converter) a posledná položka je chyba spôsobená digitálnym spracovaním.
V rovnici (2.2.2) je n zmena kvantizačnej chyby vyjadrená v poslednej číslici. Ak sa chyba n slov prevedie na percento plnej stupnice, stane sa rovnicou (2.2.1). Rovnica (2.2.3) je celkom jedinečná a niektorí výrobcovia používajú tento výraz. Jedna z posledných dvoch predstavuje chyby zavedené inými prostrediami alebo funkciami.
Presnosť digitálneho multimetra je oveľa lepšia ako presnosť analógového multimetra. Ak si ako príklad vezmeme index presnosti základného rozsahu merania jednosmerného napätia, môže dosiahnuť ± {0}},5 % pre 3 a pol bitu a 0,03 % pre 4 a pol bitu.
Napríklad multimetre OI857 a OI859CF. Presnosť multimetra je veľmi dôležitým ukazovateľom, ktorý odráža kvalitu a procesnú schopnosť multimetra. Multimeter s nízkou presnosťou je ťažké vyjadriť skutočnú hodnotu, čo môže ľahko viesť k nesprávnemu úsudku pri meraní.
3. Rozlíšenie (rozlíšenie)
Hodnota napätia zodpovedajúca poslednému slovu v nízkonapäťovom rozsahu digitálneho multimetra sa nazýva rozlíšenie, ktoré odráža citlivosť prístroja.
Rozlíšenie digitálnych prístrojov sa zvyšuje s počtom zobrazených číslic. Indikátory s vysokým rozlíšením, ktoré môže digitálny multimeter s rôznymi číslicami dosiahnuť, sú rôzne, ako napríklad 31/2-miestny multimeter so 100 μV.
Index rozlíšenia digitálneho multimetra možno zobraziť aj pomocou rozlíšenia. Rozlíšenie sa vzťahuje na percento * malých číslic (okrem nuly) a * veľkých číslic, ktoré môže prístroj zobraziť.
Napríklad typický 31/2-miestny multimeter dokáže zobraziť rozlíšenie 1/1999 ≈ 0,05 %, s malým číslom 1 a veľkým číslom 1999.
Je potrebné zdôrazniť, že rozlíšenie a presnosť patria k dvom odlišným pojmom. Prvý z nich charakterizuje "citlivosť" nástroja, to znamená schopnosť "rozpoznať" malé napätie; Ten odráža „presnosť“ merania, to znamená stupeň zhody medzi výsledkami merania a skutočnou hodnotou.
Tieto dva spolu nemusia nevyhnutne súvisieť, takže ich nemožno zamieňať, nieto mylne predpokladať, že rozlíšenie (alebo rozlíšenie) je podobné presnosti, ktorá závisí od komplexnej chyby a chyby kvantizácie interného A/D prevodníka a funkčného prevodníka nástroja. .
Z hľadiska merania je rozlíšenie „virtuálnym“ indikátorom (nezávisle na chybe merania), zatiaľ čo presnosť je „skutočným“ indikátorom (ktorý určuje veľkosť chyby merania). Preto nie je možné svojvoľne zvýšiť počet zobrazovaných číslic na zlepšenie rozlíšenia prístroja.
4. Rozsah merania
V multifunkčnom digitálnom multimetri majú rôzne funkcie zodpovedajúce maximálne a minimálne hodnoty, ktoré je možné merať. Napríklad s 41/2-miestnym multimetrom je testovací rozsah pre rozsah jednosmerného napätia 0,01 mV až 1 000 V.
5. Rýchlosť merania
Počet, koľkokrát digitálny multimeter meria množstvo elektriny nameranej za sekundu, sa nazýva rýchlosť merania a jeho jednotka je „krát/s. Závisí to hlavne od rýchlosti konverzie A/D prevodníka.
Niektoré ručné digitálne multimetre používajú meracie cykly na indikáciu rýchlosti merania. Čas potrebný na dokončenie procesu merania sa nazýva cyklus merania.
Medzi indikátormi rýchlosti merania a presnosti je rozpor, zvyčajne čím vyššia presnosť, tým nižšia rýchlosť merania a je ťažké tieto dva vyvážiť. Na vyriešenie tohto rozporu je možné na tom istom multimetri nastaviť rôzne číslice na displeji alebo prepínače prevodu rýchlosti merania:
Pridajte rýchly rozsah merania pre A/D prevodníky s rýchlejšími rýchlosťami merania; Znížením počtu číslic na displeji možno výrazne zvýšiť rýchlosť merania. Táto metóda sa v súčasnosti bežne používa a môže uspokojiť potreby rôznych používateľov na rýchlosť merania.
6. Vstupná impedancia
Pri meraní napätia by mal mať prístroj vysokú vstupnú impedanciu, aby prúd odoberaný z meraného obvodu počas procesu merania bol minimálny a neovplyvňoval pracovný stav meraného obvodu alebo zdroja signálu, čo môže znížiť chyby merania.
Napríklad vstupný odpor 31/2-bitového ručného digitálneho multimetra v rozsahu jednosmerného napätia je vo všeobecnosti 10 μ Ω. Rozsah striedavého napätia je ovplyvnený vstupnou kapacitou a jeho vstupná impedancia je vo všeobecnosti nižšia ako rozsah jednosmerného napätia.
Pri meraní prúdu by mal mať prístroj veľmi nízku vstupnú impedanciu, čím je možné po pripojení k meranému okruhu čo najviac minimalizovať dopad prístroja na meraný obvod. Pri použití aktuálneho rozsahu multimetra je však kvôli malej vstupnej impedancii ľahšie prístroj spáliť. Pri používaní buďte opatrní.
