Загальне обладнання для мультиметрів
Цифровий мультиметр на даний момент є найбільш поширеним цифровим приладом. Його основними характеристиками є висока точність, висока роздільна здатність, ідеальна функція тестування, висока швидкість вимірювання, інтуїтивно зрозумілий дисплей, сильна здатність фільтрації, низьке енергоспоживання та легкість у транспортуванні. Починаючи з 1990-х років, цифрові мультиметри швидко популяризувалися та широко використовувалися в моїй країні, вони стали необхідними інструментами для сучасних електронних вимірювань та технічного обслуговування, а також поступово замінюють традиційні аналогові (тобто стрілочні) мультиметри.
Цифрові мультиметри також відомі як цифрові мультиметри (DMM), і існує багато типів і моделей. Кожен електронік сподівається мати ідеальний цифровий мультиметр. Існує багато принципів вибору цифрового мультиметра, і іноді вони навіть відрізняються від людини до людини. Проте портативний (кишеньковий) цифровий мультиметр, як правило, повинен мати такі характеристики: чіткий дисплей, висока точність, висока роздільна здатність, широкий діапазон тестування, повні тестові функції, сильна здатність проти перешкод, відносно повна схема захисту та гарний зовнішній вигляд , щедрий, простий у експлуатації, гнучкий, гарна надійність, низьке енергоспоживання, легкий у транспортуванні, помірна ціна тощо.
Основні показники, цифри індикації та характеристики індикації цифрового мультиметра
Цифри на дисплеї цифрового мультиметра зазвичай становлять від {{0}}/2 до 8 1/2 цифри. Існує два принципи оцінки цифр відображення цифрових приладів: перший полягає в тому, що цифри, які можуть відображати всі числа від 0 до 9, є цілими цифрами; Чисельник є чисельником, а значення підрахунку дорівнює 2000, коли використовується повна шкала, що вказує на те, що прилад має 3 цілих цифри, а чисельник дробової цифри дорівнює 1, а знаменник дорівнює 2, тому він називається 3 1/2 цифри, що читається як «три з половиною цифри», старший біт може відображати лише 0 або 1 (0 зазвичай не відображається). 3 2/3 цифри (вимовляється як "три та дві третини цифри"), старша цифра цифрового мультиметра може відображати лише числа від 0 до 2, тому максимальне значення на дисплеї становить ±2999. За тих самих умов він на 50 відсотків перевищує межу 3 1/2-розрядного цифрового мультиметра, що особливо цінно під час вимірювання напруги змінного струму 380 В.
Популярні цифрові мультиметри зазвичай належать до портативних мультиметрів із 3 1/2-цифровим дисплеєм і 4 1/2, 5 1/2 цифрами (менше 6 цифр). Цифрові мультиметри поділяються на два типи: кишеньковий і настільний. Понад 6 1/2 цифри переважно належать настільним цифровим мультиметрам.
Цифровий мультиметр використовує передову технологію цифрового відображення з чітким та інтуїтивно зрозумілим дисплеєм і точним зчитуванням. Це не тільки забезпечує об'єктивність читання, але й відповідає читацьким звичкам людей і може скоротити час читання або запису. Ці переваги недоступні в традиційних аналогових (тобто стрілочних) мультиметрах.
Точність (точність)
Точність цифрового мультиметра - це сукупність систематичних і випадкових похибок в результатах вимірювання. Він вказує на ступінь збігу вимірюваної величини з істинним значенням, а також відображає величину похибки вимірювання. Взагалі кажучи, чим вища точність, тим менша похибка вимірювання, і навпаки.
Точність цифрових мультиметрів набагато краща, ніж аналогових аналогових мультиметрів. Точність мультиметра - дуже важливий показник. Це відображає якість і технологічні можливості мультиметра. Мультиметру з низькою точністю важко виразити реальне значення, що може легко спричинити неправильну оцінку вимірювання.
резолюція (резолюція)
Значення напруги, що відповідає останній цифрі цифрового мультиметра в найнижчому діапазоні напруги, називається роздільною здатністю, яка відображає чутливість вимірювача. Роздільна здатність цифрових цифрових інструментів зростає зі збільшенням цифр дисплея. Найбільші показники роздільної здатності, які можуть досягти цифрові мультиметри з різними розрядами, різні.
Індекс роздільної здатності цифрового мультиметра також може відображатися за роздільною здатністю. Роздільна здатність – це відсоткове відношення найменшого числа (крім нуля), яке може відобразити лічильник, до найбільшого числа.
Слід зазначити, що роздільна здатність і точність - це два різні поняття. Перша характеризує «чутливість» приладу, тобто здатність «розпізнавати» крихітні напруги; остання відображає «точність» вимірювання, тобто ступінь узгодженості між результатом вимірювання істинним значенням. Між ними немає необхідного зв’язку, тому їх не можна сплутати, а роздільну здатність (або роздільну здатність) не слід помилково сприймати як подібність. Точність залежить від повної похибки та похибки квантування внутрішнього аналого-цифрового перетворювача та функціонального перетворювача приладу. З точки зору вимірювання роздільна здатність є «віртуальним» показником (який не має нічого спільного з похибкою вимірювання), а точність є «реальним» показником (вона визначає величину похибки вимірювання). Таким чином, неможливо довільно збільшити кількість цифр на дисплеї для покращення роздільної здатності приладу.
Діапазон вимірювання
У багатофункціональному цифровому мультиметрі різні функції мають свої відповідні максимальні та мінімальні значення, які можна виміряти.
Норма вимірювання
Кількість разів, коли цифровий мультиметр вимірює виміряну електроенергію за секунду, називається швидкістю вимірювання, а її одиницею є «раз/с». Головним чином це залежить від швидкості перетворення аналого-цифрового перетворювача. Деякі портативні цифрові мультиметри використовують період вимірювання для позначення швидкості вимірювання. Час, необхідний для завершення процесу вимірювання, називається циклом вимірювання.
Існує протиріччя між швидкістю вимірювання та показником точності. Зазвичай, чим вища точність, тим нижча швидкість вимірювання, і важко збалансувати обидва. Щоб вирішити це протиріччя, ви можете встановити різні цифри дисплея або встановити перемикач перетворення швидкості вимірювання в одному мультиметрі: додайте файл швидких вимірювань, який використовується для аналого-цифрового перетворювача з вищою швидкістю вимірювання; Щоб збільшити швидкість вимірювання, цей метод є відносно поширеним і може задовольнити потреби різних користувачів у швидкості вимірювання.
вхідний опір
Під час вимірювання напруги прилад повинен мати дуже високий вхідний опір, щоб струм, що споживається з досліджуваного кола, був дуже малим під час процесу вимірювання, що не вплине на робочий стан досліджуваного кола чи джерела сигналу, і може зменшити похибки вимірювання.
Під час вимірювання струму прилад повинен мати дуже низький вхідний опір, щоб вплив приладу на випробуваний ланцюг можна було максимально зменшити після підключення до випробуваного ланцюга. Перегоріть лічильник, будь ласка, зверніть увагу при його використанні.
Класифікація цифрових мультиметрів
Цифрові мультиметри класифікуються відповідно до методу перетворення діапазону, який можна розділити на три типи: ручний діапазон (MAN RANGZ), автоматичний діапазон (AUTO RANGZ) і автоматичний/ручний діапазон (AUTO/MAN RANGZ).
За різними функціями, використанням і ціною цифрові мультиметри можна приблизно розділити на 9 категорій: цифрові мультиметри низького класу (також відомі як популярні цифрові мультиметри), цифрові мультиметри середнього класу, цифрові мультиметри середнього/вищого класу, цифрові/аналогові гібридні прилади, цифровий прилад із подвійним дисплеєм/аналоговою діаграмою, багатоцільовий осцилограф (інтегрований цифровий мультиметр, цифровий накопичувальний осцилограф та інша кінетична енергія в одному корпусі).
Тестова функція цифрового мультиметра
Цифровий мультиметр може не тільки вимірювати постійну напругу (DCV), змінну напругу (ACV), постійний струм (DCA), змінний струм (ACA), опір (Ω), пряме падіння напруги на діодах (VF), коефіцієнт посилення струму емітера транзистора ( hrg), також можна вимірювати ємність (C), провідність (ns), температуру (T), частоту (f), а також додано файл звукового сигналу (BZ) для перевірки безперервності лінії, метод низької потужності для вимірювання файлу опору ( L0Ω). Деякі прилади також мають механізм індуктивності, механізм сигналу, функцію автоматичного перетворення змінного струму в постійний струм і функцію автоматичного перетворення діапазону механізму ємності.
Більшість цифрових цифрових мультиметрів додають такі нові та практичні функції тестування: утримання зчитування (HOLD), логічний тест (LOGIC), справжнє ефективне значення (TRMS), вимірювання відносного значення (RELΔ), автоматичне відключення (AUTO OFF POWER) тощо.
Перешкодозахисна здатність цифрового мультиметра
Прості цифрові мультиметри зазвичай використовують інтегральний принцип аналого-цифрового перетворення. Поки позитивний час інтегрування вибрано таким, щоб точно дорівнювати інтегральному кратному періоду сигналу міжкадрової перешкоди, перешкоду між кадрами можна ефективно пригнічувати. Це пояснюється тим, що сигнал міжкадрової перешкоди усереднюється на етапі прямого інтегрування. Загальний коефіцієнт відхилення кадрів (CMRR) цифрових мультиметрів середнього та низького класу може досягати 86-120 дБ.
Тенденція розвитку цифрового мультиметра
Інтеграція: портативний цифровий мультиметр використовує однокристальний аналого-цифровий перетворювач, а периферійна схема відносно проста, вимагає лише невеликої кількості допоміжних мікросхем і компонентів. З постійною появою спеціальних чіпів для однокристальних цифрових мультиметрів повністю функціональний автоматичний цифровий мультиметр може бути сформований за допомогою однієї IC, що створює сприятливі умови для спрощення конструкції та зниження витрат.
Низьке енергоспоживання: у нових цифрових мультиметрах зазвичай використовуються аналого-цифрові перетворювачі CMOS великої інтегральної схеми, і енергоспоживання всієї машини дуже низьке.
Порівняння переваг і недоліків звичайних і цифрових мультиметрів:
І стрілочний, і цифровий мультиметри мають свої переваги та недоліки.
Стрілковий мультиметр - це середній вимірювальний прилад, який має інтуїтивно зрозумілу і яскраву індикацію показань. (Загальне значення читання тісно пов’язане з кутом повороту вказівника, тому воно дуже інтуїтивно зрозуміле).
Цифровий мультиметр є вимірювачем миттєвого вимірювання. Для відображення результатів вимірювань береться вибірка кожні 0,3 секунди, і іноді результати кожної вибірки дуже схожі, не зовсім однакові, що не так зручно, як тип вказівника для зчитування результатів. Стрілковий мультиметр взагалі не має всередині підсилювача, тому внутрішній опір невеликий.
Оскільки всередині цифрового мультиметра використовується схема операційного підсилювача, внутрішній опір можна зробити дуже великим, часто 1 М Ом або більше. (тобто можна отримати вищу чутливість). Завдяки цьому вплив на досліджувану схему може бути меншим, а точність вимірювання — вищою.
Завдяки малому внутрішньому опору стрілочного мультиметра, а також використанню дискретних компонентів для формування шунта та схеми дільника напруги. Тому частотні характеристики нерівномірні (порівняно з цифровим типом), а частотні характеристики цифрового мультиметра відносно кращі.
Внутрішня структура стрілочного мультиметра проста, тому вартість низька, функцій мало, обслуговування просте, а здатність до перевантаження по струму та перенапруги висока.
Цифровий мультиметр використовує всередині різноманітні схеми коливань, підсилення, захисту поділу частот та інші схеми, тому він має багато функцій. Наприклад, можна виміряти температуру, частоту (в нижньому діапазоні), ємність, індуктивність, зробити генератор сигналів тощо.
Оскільки внутрішня структура цифрового мультиметра здебільшого використовує інтегральні схеми, здатність до перевантаження є відносно низькою, і його, як правило, непросто відремонтувати після пошкодження. Цифрові мультиметри мають низьку вихідну напругу (зазвичай не більше 1 вольта). Деякі компоненти зі спеціальними характеристиками напруги (наприклад, тиристори, світлодіоди та ін.) перевіряти незручно. Стрілковий мультиметр має більш високу вихідну напругу. Сила струму теж велика, і зручно перевіряти тиристори, світлодіоди та ін.
Початківцям слід користуватися стрілочним мультиметром, а непочатківцям — вимірювачами двох типів.
