Які технічні параметри та методи вимірювання цифрового мультиметра
1. Роздільна здатність, кількість слів і біти
Роздільна здатність означає здатність мультиметра розрізняти невеликі сигнали під час вимірювання. Знання роздільної здатності мультиметра дозволяє визначити, чи може він спостерігати невеликі зміни в вимірюваному сигналі. Наприклад, якщо цифровий мультиметр має роздільну здатність 1 мВ у діапазоні 4 В, це означає, що він може бачити зміну на 1 мВ (1/1000 В) під час зчитування 1 В.
Якби вам довелося вимірювати довжину мінімум до 1/4 дюйма (або 1 мм), ви б не купили лінійку з мінімальним масштабом 1 дюйм (або 1 см). Термометр, який вимірює лише цілі градуси, не дуже корисний, якщо нормальна температура становить 98,6 градусів за Фаренгейтом. Вам потрібен термометр з роздільною здатністю 0.1 градус.
Слова «біт» і «слова» використовуються для опису роздільної здатності мультиметра. Їх можна згрупувати за кількістю слів або цифр, що відображаються на цифровому мультиметрі.
3½-розрядний мультиметр відображає три цілі цифри (від 0 до 9) і «половину цифри» (відображає лише «1» або не вказує). 3½-розрядний мультиметр має роздільну здатність дисплея до 1999 відліків. 4½-розрядний мультиметр має роздільну здатність дисплея до 19 999 відліків. У порівнянні з «бітами», використання «слів» може більш точно описати роздільну здатність мультиметра. Сучасні 3½-розрядні мультиметри можуть мати роздільну здатність до 3200, 4 000 або 6 000 відліків.
Для деяких вимірювань кращу роздільну здатність забезпечує мультиметр 3,200. Наприклад, якщо ви вимірюєте 200 В або більше, 1999-розрядний мультиметр не зможе виміряти 0,1 В. А мультиметр 3200M може відображати до 0,1 В під час вимірювання напруги до 320 В. Ця роздільна здатність є такою ж, як у дорожчого мультиметра на 20 000 відліків, поки напруга не перевищить 320 В.
2. Точність
Точність — це максимально допустима похибка за заданих умов експлуатації. Іншими словами, точність вказує на те, наскільки виміряне значення, що відображається цифровим мультиметром, близьке до фактичного значення вимірюваного сигналу.
Точність цифрового мультиметра зазвичай виражається у відсотках від показань. Точність 1 відсотка показання означає, що якщо показане значення становить 100 В, фактичне значення напруги може бути в діапазоні від 99 В до 101 В.
Специфікації можуть також включати діапазон бітів, доданий до основної специфікації точності. Діапазон представляє кількість слів, на яку може змінюватися крайня права цифра відображуваного значення. Таким чином, точність у наведеному вище прикладі можна виразити як "±(1 відсоток плюс 2)". Тому, якщо на дисплеї відображається 100 В, фактичне значення напруги буде між 98,8 В і 101,2 В.
Параметри аналогового мультиметра визначаються похибкою повної шкали, а не відсотком відображуваного показання. Типова точність для аналогових мультиметрів становить ±2 відсотки або ±3 відсотки повної шкали. При 1/10 повної шкали точність змінюється до 20 відсотків або 30 відсотків показання. Типова базова точність цифрового мультиметра базується на ±(0,7 відсотка плюс 1) до ±(0,1 відсотка плюс 1) показання або краще.
3. Закон Ома
Напругу, струм і опір будь-якого кола можна обчислити за допомогою закону Ома, який стверджує, що «напруга дорівнює струму, помноженому на опір» (див. рис. 1). Отже, якщо відомі будь-які два значення в цій формулі, можна знайти третє значення.
Цифрові мультиметри використовують закон Ома для прямого вимірювання та відображення опору, струму або напруги. Нижче описано, як використовувати цифровий мультиметр для легкого вимірювання необхідних параметрів.
4. Цифровий та аналоговий дисплей
Цифровий дисплей має високу точність і роздільну здатність, показуючи три або більше цифр для кожного вимірювання.
Аналоговий стрілковий дисплей є менш точним і має нижчу ефективну роздільну здатність, оскільки потрібно оцінити значення між двома позначками.
Гістограма показує зміни сигналу та тенденції, як аналогова стрілка, але вона більш довговічна та менш схильна до пошкоджень.
