Аналіз впливу мультиметрової помилки на результати вимірювання
Чим більший RV внутрішнього опору вольтметра, тим ближче вимірюване значення до фактичного значення, яке менше, ніж вимірювана напруга, тим менша помилка і чим вище чутливість. Тому діапазон опору мультиметра є параметром мультиметра. Ця стаття робить наступні висновки за допомогою аналізу:
1. Якщо для вимірювання одного об'єкта використовуються два мультиметри з різною чутливістю напруги, похибка вимірювання мультиметра з більш високою чутливістю до напруги буде меншою, ніж у мультиметра з меншою чутливістю до напруги.
2. Для різних діапазонів одного і того ж мультиметра, чим більший діапазон напруги, чим вище внутрішній опір і тим менший вплив помилок на результати вимірювання.
Ось приклад для ілюстрації впливу помилок на результати вимірювання. Аналіз помилок під час вимірювання напруги показаний на малюнку.
На малюнку, живлення постійного струму U =10 v, з внутрішнім опором r =200 k ω. Для вимірювання цієї напруги вибрано мультиметр з чутливістю до напруги 20 к ω/V. Наскільки помилка впливає на результати вимірювання? Якщо ми виберемо 50 В замість 10 В, з внутрішнім опором 1 м ω, скільки впливу має помилка на результати вимірювання?
Рішення:
Під час вимірювання вперше виберіть діапазон напруги 10 В та внутрішній опір RV =200 k ω, а потім:
Відносна помилка:
Вимірюючи вдруге, виберіть діапазон напруги 50 В та внутрішній опір RV =1 M ω, а потім:
Відносна помилка:
Видно, що відносна помилка має менший вплив на результати вимірювання під час другого вимірювання. Тобто в процесі вимірювання, щоб забезпечити його чутливість та зменшити помилки вимірювання, іноді також може бути обраний більший діапазон напруги. Це пояснюється тим, що чим більший діапазон напруги, тим більший внутрішній опір і чим більша чутливість напруги. Звичайно, діапазон напруги не може бути обраний занадто великим, інакше кут відхилення вказівника буде занадто малим, а читання буде неточним. Внутрішній опір живлення змінного струму зазвичай низький, і для вимірювання напруги змінного струму може використовуватися мультиметр з чутливістю низької напруги.
З вищезазначеного аналізу можна зробити висновок, що при вимірюванні напруги з мультиметром бажано мати більший внутрішній опір у діапазоні напруги мультиметра, оскільки головка лічильника мультиметра з'єднана паралельно з вимірюваною схемою. Чим більший внутрішній опір лічильника, тим менший вплив помилок на результати вимірювання і тим вище чутливість.
