Multimetrul

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 31 ianuarie 2021; verificările necesită 24 de modificări .

Multimetru (din engleză  multimetru ), tester (din engleză  test  - test), avometru (din ampervoltmetru ) este un instrument electric de măsurare care combină mai multe funcții.

Setul minim include funcțiile unui voltmetru , ampermetru și ohmmetru . Uneori, un multimetru este realizat sub formă de cleme de măsură . Există multimetre digitale și analogice .

Un multimetru poate varia de la un dispozitiv portabil ușor utilizat pentru măsurători de bază și depanare la un instrument complex, staționar, cu multe caracteristici.

Numele „multimetru” a fost atribuit pentru prima dată contoarelor digitale, în timp ce dispozitivele analogice din viața de zi cu zi sunt adesea denumite „tester”, „avometru” și uneori pur și simplu „Tseshka” (de la numele dispozitivelor sovietice ale „Tsxxx” serie).

Multimetre digitale

Cele mai simple multimetre digitale sunt portabile. Capacitatea lor este de 2,5 cifre digitale ( eroarea este de obicei de aproximativ 10%). Cele mai comune dispozitive cu o capacitate de 3,5 (eroarea este de obicei de aproximativ 1,0%). Există, de asemenea, dispozitive puțin mai scumpe cu o cifră de 4,5 (precizia este de obicei de aproximativ 0,1%) și dispozitive semnificativ mai scumpe cu o cifră de 5 cifre și mai mare (de exemplu, multimetrul de precizie Keysight Technologies 3458A (până la 3 noiembrie 2014 Agilent ). Tehnologii ) are 8,5 cifre). Printre astfel de multimetre, există atât dispozitive portabile alimentate cu celule galvanice, cât și dispozitive staționare alimentate cu AC. Precizia multimetrelor cu o capacitate mai mare de 5 este foarte dependentă de domeniul de măsurare și de tipul valorii măsurate, prin urmare se negociază separat pentru fiecare subgamă. În general, precizia unor astfel de dispozitive poate depăși 0,01% (chiar și pentru modelele portabile).

Multe voltmetre digitale (de exemplu, V7-22A, V7-40, V7-78 / 1 etc.) sunt în esență și multimetre, deoarece sunt capabile să măsoare, pe lângă tensiunea DC și AC, și rezistența , DC și AC. curent , iar unele modele oferă, de asemenea, măsurarea capacității , frecvenței, perioadei etc.). De asemenea, scopometrele (osciloscoape-multimetre) pot fi atribuite unei varietăți de multimetre, combinând un osciloscop digital (de obicei cu două canale) și un multimetru destul de precis într-un singur caz. Reprezentanții tipici ai scopmetrelor sunt osciloscoapele portabile din seria AKIP-4113, AKIP-4125, U1600 de la Keysight Technologies etc.).

Capacitatea de cifre a unui contor digital, de exemplu, „3,5” înseamnă că afișajul contorului arată 3 cifre complete, cu un interval de la 0 la 9 și 1 cifră cu un interval limitat. Deci, un dispozitiv de tip „3,5 cifre” poate, de exemplu, să dea citiri în intervalul de la 0,000 la 1,999 , atunci când valoarea măsurată depășește aceste limite, este necesară trecerea la un alt interval (manual sau automat).

Indicatoarele multimetrelor digitale (precum și voltmetrele și scopmetrele) sunt realizate pe baza de cristale lichide (atât monocrome, cât și color) - APPA-62, B7-78 / 2, AKIP-4113, U1600 etc., indicatoare LED  - B7 - 40, indicatoare de descărcare în gaz  - B7-22A, afișaje electroluminiscente (ELD)  - 3458A, precum și indicatoare fluorescente în vid (VFD) (inclusiv cele color) - B7-78/1.

Precizia tipică a multimetrelor digitale atunci când măsoară rezistența, tensiunea DC și curentul este mai mică de ± (0,2% +1 unitate din cifra cea mai puțin semnificativă). La măsurarea tensiunii alternative și a curentului în domeniul de frecvență de 20 Hz ... 5 kHz, eroarea de măsurare este ± (0,3% + 1 unitate din cifra cea mai puțin semnificativă). În domeniul de înaltă frecvență până la 20 kHz, la măsurarea în intervalul de la 0,1 din limita de măsurare și mai sus, eroarea crește mult, până la 2,5% din valoarea măsurată, la o frecvență de 50 kHz este deja de 10%. Pe măsură ce frecvența crește, eroarea de măsurare crește.

Impedanța de intrare a unui voltmetru digital este de aproximativ 10 MΩ (nu depinde de limita de măsurare, spre deosebire de cele analogice), capacitatea este de 100 pF, căderea de tensiune la măsurarea curentului nu este mai mare de 0,2 V. Multimetrele portabile sunt alimentate de o baterie cu o tensiune de la 3 la 9V. Consumul de curent nu depășește 2 mA la măsurarea tensiunilor și curenților DC și 7 mA la măsurarea rezistențelor și tensiunilor și curenților de curent alternativ. Multimetrul este de obicei operațional atunci când bateria este descărcată la o tensiune de 7,5 V [1] .

Numărul de cifre nu determină acuratețea dispozitivului. Precizia măsurătorilor depinde de acuratețea ADC , de acuratețea, stabilitatea termică și temporală a elementelor radio aplicate, de calitatea protecției împotriva interferențelor externe, de calitatea calibrării efectuate . Dar în primul rând , care este cunoscută din metrologie, precizia instrumentului de măsurare este determinată de precizia etalonului mărimii fizice corespunzătoare utilizate în acesta, în acest caz este sursa de tensiune de referință .

Domenii de măsurare tipice, de exemplu pentru multimetrul comun M832:

Multimetre analogice

Dispozitiv

Un multimetru analogic constă dintr-un dispozitiv de măsurare magnetoelectric pointer (microampermetru), un set de rezistențe suplimentare pentru măsurarea tensiunii și un set de șunturi pentru măsurarea curentului. În modul de măsurare a tensiunilor și curenților alternativi, microampermetrul este conectat la rezistențe prin diode redresoare [2] . Măsurarea rezistenței se realizează folosind sursa de alimentare încorporată, iar măsurarea rezistenței peste 1..10 MΩ este efectuată de la o sursă externă.

Caracteristici și dezavantaje

Caracteristicile tehnice ale unui multimetru analogic sunt în mare măsură determinate de sensibilitatea instrumentului de măsurare magnetoelectric . Cu cât sensibilitatea microampermetrului este mai mare (curentul total de deflexie mai mic), cu atât pot fi utilizate mai multe rezistențe suplimentare de înaltă rezistență și șunturi cu rezistență mai mică. Aceasta înseamnă că rezistența de intrare a dispozitivului în modul de măsurare a tensiunii va fi mai mare, căderea de tensiune în modul de măsurare a curentului va fi mai mică, ceea ce reduce influența dispozitivului asupra circuitului electric măsurat. Cu toate acestea, chiar și atunci când utilizați un microampermetru cu un curent total de deviație de 50 μA [3] în multimetru, rezistența de intrare a multimetrului în modul voltmetru este de numai 20 kΩ/V . Acest lucru duce la erori mari de măsurare a tensiunii în circuitele de înaltă rezistență (rezultatele sunt subestimate), de exemplu, la măsurarea tensiunilor la bornele tranzistoarelor și microcircuitelor și a surselor de înaltă tensiune de putere mică. La rândul său, un multimetru cu șunturi de rezistență insuficientă introduce o eroare mare în măsurarea curentului în circuitele de joasă tensiune. Multimetrele analogice au o scară neliniară în modul de măsurare a rezistenței. În plus, este invers (valoarea rezistenței zero corespunde poziției extreme din dreapta a indicatorului instrumentului). Înainte de a începe măsurarea rezistenței, este necesar să efectuați setarea la zero cu un regulator special de pe panoul frontal cu bornele de intrare ale dispozitivului închise, deoarece precizia măsurării rezistenței depinde de tensiunea sursei interne de alimentare. Scara la limite mici pentru măsurarea tensiunii și a curentului AC poate fi, de asemenea, neliniară. Multimetrele analogice, spre deosebire de multimetrele digitale, nu au detectarea automată a polarității tensiunii, ceea ce le limitează ușurința de utilizare și domeniul de aplicare: necesită polaritatea de conectare corectă în modul de măsurare a tensiunii DC / curentului și sunt practic nepotrivite pentru măsurarea tensiunilor / curenților alternativi .

Moduri de măsurare de bază

Caracteristici suplimentare

În unele multimetre sunt disponibile și următoarele funcții:

Caracteristici suplimentare:

Note

  1. ↑ Bazele teoretice ale ingineriei electrice și electronice . Preluat la 20 iulie 2012. Arhivat din original pe 18 februarie 2019.
  2. ↑ Direcția de abatere a cadrului unui microampermetru magnetoelectric depinde de direcția curentului care curge, prin urmare, măsurarea directă a tensiunii și curentului alternativ este imposibilă: săgeata va tremura aproape de zero.
  3. ↑ Egon Penker. Unigor 4p Tip 226224 Echipament Metrawatt, BBC  Goerz . radiomuseum.org . - Valori tipice la dispozitivele casnice de masă - 50..200 μA. Multimetrele de înaltă precizie ale mărcii Unigor fabricate în Austria au inclus un microampermetru mai sensibil, cu un curent total de deviație de 40 μA (Unigor 3s) și chiar 10 μA. Preluat la 4 iunie 2017. Arhivat din original la 30 septembrie 2015.

Literatură

Link -uri

 Instrumente electrice de masura