Skupna oprema za multimetre
Digitalni multimeter je trenutno najpogosteje uporabljen digitalni instrument. Njegove glavne značilnosti so visoka natančnost, velika ločljivost, popolna testna funkcija, hitra meritev, intuitiven zaslon, močna sposobnost filtriranja, nizka poraba energije in enostavno prenašanje. Od leta 1990 so bili digitalni multimetri v moji državi hitro popularizirani in široko uporabljeni ter so postali nujni instrumenti za sodobne elektronske meritve in vzdrževalna dela ter postopoma nadomeščajo tradicionalne analogne (tj. kazalne) multimetre.
Digitalni multimetri so znani tudi kot digitalni multimetri (DMM) in obstaja veliko vrst in modelov. Vsak elektronski delavec upa, da bo imel idealen digitalni multimeter. Obstaja veliko načel za izbiro digitalnega multimetra, včasih pa se razlikujejo od osebe do osebe. Vendar bi moral ročni (žepni) digitalni multimeter na splošno imeti naslednje značilnosti: jasen zaslon, visoka natančnost, visoka ločljivost, širok testni razpon, popolne testne funkcije, močna sposobnost proti motnjam, razmeroma popolno zaščitno vezje in lep videz , velikodušen, enostaven za uporabo, prilagodljiv, dobra zanesljivost, nizka poraba energije, enostaven za prenašanje, zmerna cena in tako naprej.
Glavni indikatorji, prikazne številke in značilnosti prikaza digitalnega multimetra
Številke na zaslonu digitalnega multimetra so običajno {{0}}/2 do 8 1/2 števki. Obstajata dve načeli za presojo prikazovalnih števk digitalnih instrumentov: eno je, da so števke, ki lahko prikažejo vse številke od 0 do 9, cele števke; Števec je števec, vrednost števca pa je 2000, ko je uporabljena celotna skala, kar pomeni, da ima instrument 3 cele števke, števec ulomka pa je 1, in imenovalec je 2, zato se imenuje 3 1/2 števke, ki se berejo kot "tri in pol števke", najvišji bit lahko prikazuje samo 0 ali 1 (0 običajno ni prikazana). 3 2/3 števke (izgovarja se kot "tri in dvotretjinska številka"), najvišja številka digitalnega multimetra lahko prikaže le številke od 0 do 2, tako da je največja prikazana vrednost ±2999. Pod enakimi pogoji je za 50 odstotkov višja od meje 3 1/2 mestnega digitalnega multimetra, kar je še posebej dragoceno pri merjenju 380 V AC napetosti.
Priljubljeni digitalni multimetri na splošno spadajo med ročne multimetre z 3 1/2-mestnim zaslonom in 4 1/2, 5 1/2 ciframa (manj kot 6 števk). Digitalni multimetri so razdeljeni v dve vrsti: ročni in namizni. Več kot 6 1/2 števk večinoma pripada namiznim digitalnim multimetrom.
Digitalni multimeter uporablja napredno tehnologijo digitalnega zaslona z jasnim in intuitivnim zaslonom ter natančnim odčitavanjem. Ne le zagotavlja objektivnost branja, ampak je tudi v skladu z bralnimi navadami ljudi in lahko skrajša čas branja ali snemanja. Te prednosti niso na voljo v tradicionalnih analognih (tj. kazalnih) multimetrih.
Natančnost (natančnost)
Natančnost digitalnega multimetra je kombinacija sistematičnih in naključnih napak v merilnih rezultatih. Kaže stopnjo ujemanja med izmerjeno vrednostjo in pravo vrednostjo ter odraža tudi velikost merilne napake. Na splošno velja, da večja kot je natančnost, manjša je merilna napaka in obratno.
Natančnost digitalnih multimetrov je veliko boljša od analognih analognih multimetrov. Natančnost multimetra je zelo pomemben pokazatelj. Odraža kakovost in procesno zmogljivost multimetra. Multimeter s slabo natančnostjo težko izrazi resnično vrednost, kar lahko zlahka povzroči napačno oceno pri merjenju.
Ločljivost (ločljivost)
Vrednost napetosti, ki ustreza zadnji številki digitalnega multimetra na najnižjem območju napetosti, se imenuje ločljivost, ki odraža občutljivost merilnika. Ločljivost digitalnih digitalnih inštrumentov narašča z večanjem števk na zaslonu. Kazalniki najvišje ločljivosti, ki jih lahko dosežejo digitalni multimetri z različnimi števkami, so različni.
Indeks ločljivosti digitalnega multimetra je mogoče prikazati tudi z ločljivostjo. Ločljivost je odstotek najmanjšega števila (razen nič), ki ga lahko prikaže merilnik, do največjega števila.
Treba je poudariti, da sta ločljivost in natančnost dva različna pojma. Prva označuje "občutljivost" instrumenta, to je sposobnost "prepoznavanja" majhnih napetosti; slednja odraža "natančnost" meritve, to je stopnjo skladnosti med rezultatom meritve in pravo vrednostjo. Med obema ni nujne povezave, zato ju ni mogoče zamenjati, ločljivosti (ali ločljivosti) pa ne smemo zamenjati s podobnostjo. Natančnost je odvisna od celovite napake in napake kvantizacije notranjega A/D pretvornika in funkcionalnega pretvornika instrumenta. Z vidika merjenja je ločljivost »navidezni« indikator (ki nima nobene zveze z merilno napako), natančnost pa »pravi« indikator (določa velikost merilne napake). Zato ni mogoče samovoljno povečati števila prikazovalnih števk za izboljšanje ločljivosti instrumenta.
Merilno območje
V večfunkcijskem digitalnem multimetru imajo različne funkcije svoje največje in najmanjše vrednosti, ki jih je mogoče izmeriti.
Stopnja merjenja
Število, kolikokrat digitalni multimeter izmeri izmerjeno električno energijo na sekundo, se imenuje hitrost merjenja, njegova enota pa je "krat/s". Odvisno je predvsem od stopnje pretvorbe A/D pretvornika. Nekateri ročni digitalni multimetri uporabljajo merilno obdobje za prikaz hitrosti merjenja. Čas, potreben za dokončanje merilnega postopka, se imenuje merilni cikel.
Obstaja protislovje med stopnjo merjenja in indeksom točnosti. Običajno je višja kot je natančnost, nižja je stopnja merjenja in težko je uravnotežiti oboje. Za rešitev tega protislovja lahko nastavite različne števke na zaslonu ali nastavite stikalo za pretvorbo hitrosti merjenja v istem multimetru: dodajte datoteko s hitrimi meritvami, ki se uporablja za A/D pretvornik s hitrejšo hitrostjo merjenja; Za povečanje hitrosti meritev je ta metoda relativno pogosta in lahko zadovolji potrebe različnih uporabnikov glede hitrosti meritev.
vhodni upor
Pri merjenju napetosti mora imeti instrument zelo visoko vhodno impedanco, tako da je tok, ki se črpa iz preskušanega vezja med postopkom merjenja zelo majhen, kar ne bo vplivalo na delovno stanje preskušanega vezja ali vira signala, in lahko zmanjša merilne napake.
Pri merjenju toka mora imeti instrument zelo nizko vhodno impedanco, tako da je mogoče čim bolj zmanjšati vpliv instrumenta na preskušano vezje po priključitvi na preskušano vezje. Zažgite merilnik, pri uporabi bodite pozorni.
Razvrstitev digitalnih multimetrov
Digitalni multimetri so razvrščeni glede na metodo pretvorbe območja, ki jo lahko razdelimo na tri vrste: ročno območje (MAN RANGZ), samodejno območje (AUTO RANGZ) in samodejno/ročno območje (AUTO/MAN RANGZ).
Glede na različne funkcije, uporabe in cene lahko digitalne multimetre v grobem razdelimo v 9 kategorij: digitalni multimetri nižjega cenovnega razreda (znani tudi kot priljubljeni digitalni multimetri), digitalni multimetri srednjega razreda, digitalni multimetri srednjega/visokega razreda, digitalni/analogni hibridni instrumenti, digitalni instrument z dvojnim prikazom/analognega diagrama, večnamenski osciloskop (združuje digitalni multimeter, digitalni shranjevalni osciloskop in drugo kinetično energijo v eno telo).
Testna funkcija digitalnega multimetra
Digitalni multimeter ne more le meriti enosmerne napetosti (DCV), izmenične napetosti (ACV), enosmernega toka (DCA), izmeničnega toka (ACA), upora (Ω), padca napetosti na diodi (VF), faktorja ojačitve toka emiterja tranzistorja ( hrg), lahko meri tudi kapacitivnost (C), prevodnost (ns), temperaturo (T), frekvenco (f) in dodano datoteko z brenčalom (BZ) za preverjanje kontinuitete linije, metodo nizke porabe za merjenje datoteke upora ( L0Ω). Nekateri instrumenti imajo tudi indukcijsko prestavo, signalno prestavo, funkcijo samodejne pretvorbe AC/DC in funkcijo samodejne pretvorbe obsega prestave kapacitivnosti.
Večina digitalnih digitalnih multimetrov doda naslednje nove in praktične preskusne funkcije: zadrževanje branja (HOLD), logični preizkus (LOGIC), prava efektivna vrednost (TRMS), merjenje relativne vrednosti (RELΔ), samodejni izklop (AUTO OFF POWER) itd.
Sposobnost digitalnega multimetra proti motnjam
Enostavni digitalni multimetri na splošno uporabljajo načelo integralne A/D pretvorbe. Dokler je pozitivni integracijski čas izbran tako, da je natančno enak integralnemu mnogokratniku periode signala medslikovne motnje, je mogoče medslikovno motnjo učinkovito zatreti. To je zato, ker je interferenčni signal navzkrižnega okvirja povprečen v fazi prednje integracije. Običajno razmerje zavrnitve okvirja (CMRR) digitalnih multimetrov srednjega in nižjega razreda lahko doseže 86-120dB.
Trend razvoja digitalnega multimetra
Integracija: ročni digitalni multimeter uporablja A/D pretvornik z enim čipom, periferno vezje pa je relativno preprosto in zahteva le majhno število pomožnih čipov in komponent. Z nenehnim pojavom namenskih čipov za digitalne multimetre z enim čipom je mogoče oblikovati popolnoma delujoč avtomatski digitalni multimeter z uporabo enega IC, kar ustvarja ugodne pogoje za poenostavitev načrtovanja in zmanjšanje stroškov.
Nizka poraba energije: Novi digitalni multimetri na splošno uporabljajo A/D pretvornike velikih integriranih vezij CMOS in poraba energije celotnega stroja je zelo nizka.
Primerjava prednosti in slabosti navadnih in digitalnih multimetrov:
Tako kazalni kot digitalni multimeter imata svoje prednosti in slabosti.
Kazalni multimeter je povprečen merilnik, ki ima intuitiven in nazoren prikaz odčitavanja. (Splošna odčitana vrednost je tesno povezana s kotom nihanja kazalca, zato je zelo intuitivna).
Digitalni multimeter je trenutni merilnik. Za prikaz rezultatov meritev je potreben vzorec vsake 0,3 sekunde, včasih pa so rezultati vsakega vzorčenja zelo podobni, ne povsem enaki, kar ni tako priročno kot vrsta kazalca za branje rezultatov. Kazalni multimeter na splošno nima ojačevalnika v notranjosti, zato je notranji upor majhen.
Ker digitalni multimeter v notranjosti uporablja vezje operacijskega ojačevalnika, je notranji upor lahko zelo velik, pogosto 1M ohm ali več. (tj. mogoče je doseči večjo občutljivost). Zaradi tega je lahko vpliv na preskušano vezje manjši, natančnost meritev pa večja.
Zaradi majhnega notranjega upora kazalnega multimetra in uporabe diskretnih komponent za oblikovanje vezja in napetostnega delilnika. Zato so frekvenčne značilnosti neenakomerne (v primerjavi z digitalnim tipom), frekvenčne značilnosti digitalnega multimetra pa so relativno boljše.
Notranja zgradba kazalnega multimetra je preprosta, zato so stroški nizki, funkcij je malo, vzdrževanje je preprosto, zmogljivost nadtoka in prenapetosti pa velika.
Digitalni multimeter uporablja različna nihanja, ojačitve, zaščito frekvenčne delitve in druga vezja znotraj, zato ima veliko funkcij. Merite lahko na primer temperaturo, frekvenco (v nižjem območju), kapacitivnost, induktivnost, naredite generator signala itd.
Ker notranja struktura digitalnega multimetra večinoma uporablja integrirana vezja, je preobremenitvena zmogljivost razmeroma slaba in na splošno ga ni enostavno popraviti po poškodbi. DMM imajo nizke izhodne napetosti (običajno ne več kot 1 volt). Neprijetno je testirati nekatere komponente s posebnimi napetostnimi karakteristikami (kot so tiristorji, svetleče diode itd.). Multimeter s kazalcem ima višjo izhodno napetost. Tok je tudi velik in je priročno testirati tiristorje, svetleče diode itd.
Za začetnike je treba uporabiti kazalni multimeter, za nezačetnike pa dve vrsti merilnikov.
