Společné vybavení pro multimetry
Digitální multimetr je v současnosti nejpoužívanějším digitálním přístrojem. Jeho hlavními vlastnostmi jsou vysoká přesnost, vysoké rozlišení, perfektní testovací funkce, vysoká rychlost měření, intuitivní zobrazení, silná filtrační schopnost, nízká spotřeba energie a snadné přenášení. Od 90. let 20. století byly digitální multimetry v mé zemi rychle popularizovány a široce používány a staly se nezbytnými nástroji pro moderní elektronické měření a údržbu a postupně nahrazují tradiční analogové (tj. ukazovací) multimetry.
Digitální multimetry jsou také známé jako digitální multimetry (DMM) a existuje mnoho typů a modelů. Každý elektronický pracovník doufá, že bude mít ideální digitální multimetr. Existuje mnoho zásad pro výběr digitálního multimetru a někdy se dokonce liší člověk od člověka. Pro ruční (kapesní) digitální multimetr by však měl mít obecně následující vlastnosti: jasný displej, vysoká přesnost, silné rozlišení, široký testovací rozsah, kompletní testovací funkce, silná schopnost proti rušení, relativně kompletní ochranný obvod a krásný vzhled , velkorysý, snadno ovladatelný, flexibilní, dobrá spolehlivost, nízká spotřeba energie, snadné přenášení, mírná cena a tak dále.
Hlavní indikátory, číslice displeje a charakteristiky zobrazení digitálního multimetru
Číslice displeje digitálního multimetru jsou obvykle {{0}}/2 až 8 1/2 číslic. Existují dva principy pro posuzování číslic na displeji digitálních přístrojů: jedním je, že číslice, které mohou zobrazit všechna čísla od 0 do 9, jsou celá čísla; Čitatel je čitatel a hodnota počítání je 200}0, když je použita celá stupnice, což znamená, že přístroj má 3 celé číslice a čitatel zlomkové číslice je 1, a jmenovatel je 2, takže se nazývá 3 1/2 číslice, čte se jako „tři a půl číslice“, nejvyšší bit může zobrazovat pouze 0 nebo 1 (0 se obvykle nezobrazuje). 3 2/3 číslice (vyslovováno jako „tři a dvě třetiny číslice“), nejvyšší číslice digitálního multimetru může zobrazit pouze čísla od 0 do 2, takže maximální zobrazená hodnota je ±2999. Za stejných podmínek je o 50 procent vyšší než limit 3 1/2místného digitálního multimetru, což je zvláště cenné při měření napětí 380 V AC.
Populární digitální multimetry obecně patří mezi ruční multimetry s 3 1/2místným displejem a 4 1/2, 5 1/2místné (méně než 6 číslic) digitální multimetry se dělí na dva typy: handheld a desktop. Více než 6 1/2 číslic většinou patří stolním digitálním multimetrům.
Digitální multimetr využívá pokročilou technologii digitálního displeje s jasným a intuitivním zobrazením a přesným čtením. Zajišťuje nejen objektivitu čtení, ale také odpovídá čtenářským návykům lidí a může zkrátit dobu čtení nebo záznamu. Tyto výhody nejsou dostupné v tradičních analogových (tj. ukazovacích) multimetrech.
Přesnost (přesnost)
Přesnost digitálního multimetru je kombinací systematických chyb a náhodných chyb ve výsledcích měření. Označuje míru shody mezi naměřenou hodnotou a skutečnou hodnotou a také odráží velikost chyby měření. Obecně lze říci, že čím vyšší přesnost, tím menší chyba měření a naopak.
Přesnost digitálních multimetrů je mnohem lepší než přesnost analogových analogových multimetrů. Přesnost multimetru je velmi důležitým ukazatelem. Odráží kvalitu a procesní schopnost multimetru. Pro multimetr se špatnou přesností je obtížné vyjádřit skutečnou hodnotu, což může snadno způsobit chybný úsudek v měření.
rozlišení (rozlišení)
Hodnota napětí odpovídající poslední číslici digitálního multimetru na nejnižším rozsahu napětí se nazývá rozlišení, které odráží citlivost měřiče. Rozlišení digitálních digitálních přístrojů se zvyšuje s rostoucím počtem číslic na displeji. Indikátory nejvyššího rozlišení, kterých mohou digitální multimetry s různými číslicemi dosáhnout, jsou různé.
Index rozlišení digitálního multimetru lze zobrazit také podle rozlišení. Rozlišení je procento nejmenšího čísla (jiného než nula), které může měřidlo zobrazit k největšímu číslu.
Je třeba zdůraznit, že rozlišení a přesnost jsou dva různé pojmy. První z nich charakterizuje „citlivost“ nástroje, to znamená schopnost „rozpoznat“ nepatrná napětí; ta odráží „přesnost“ měření, to znamená míru konzistence mezi výsledkem měření a skutečnou hodnotou. Mezi těmito dvěma neexistuje žádná nezbytná souvislost, takže je nelze zaměňovat a rozlišení (nebo rozlišení) by nemělo být zaměňováno za podobnost. Přesnost závisí na celkové chybě a kvantizační chybě interního A/D převodníku a funkčního převodníku přístroje. Z pohledu měření je rozlišení „virtuální“ indikátor (který nemá nic společného s chybou měření) a přesnost je „skutečný“ indikátor (určuje velikost chyby měření). Není tedy možné libovolně zvyšovat počet zobrazovaných číslic pro zlepšení rozlišení přístroje.
Rozsah měření
V multifunkčním digitálním multimetru mají různé funkce odpovídající maximální a minimální hodnoty, které lze měřit.
Míra měření
Počet, kolikrát digitální multimetr změří naměřenou elektřinu za sekundu, se nazývá rychlost měření a jeho jednotka je „krát/s“. Záleží především na konverzním poměru A/D převodníku. Některé ruční digitální multimetry používají dobu měření k označení rychlosti měření. Doba potřebná k dokončení procesu měření se nazývá cyklus měření.
Existuje rozpor mezi rychlostí měření a indexem přesnosti. Obvykle platí, že čím vyšší je přesnost, tím nižší je rychlost měření a je obtížné tyto dvě hodnoty vyvážit. Chcete-li tento rozpor vyřešit, můžete nastavit různé číslice zobrazení nebo nastavit přepínač převodu rychlosti měření ve stejném multimetru: přidejte soubor rychlého měření, který se používá pro A/D převodník s vyšší rychlostí měření; Pro zvýšení rychlosti měření je tato metoda poměrně běžná a může vyhovět potřebám různých uživatelů na rychlost měření.
vstupní odpor
Při měření napětí by měl mít přístroj velmi vysokou vstupní impedanci, aby proud odebíraný z testovaného obvodu byl během procesu měření velmi malý, což neovlivní pracovní stav testovaného obvodu ani zdroj signálu a může snížit chyby měření.
Při měření proudu by měl mít přístroj velmi nízkou vstupní impedanci, aby se po připojení k testovanému obvodu co nejvíce snížil vliv přístroje na testovaný obvod. Vypalte měřič, dávejte pozor při jeho používání.
Klasifikace digitálních multimetrů
Digitální multimetry jsou klasifikovány podle metody převodu rozsahu, kterou lze rozdělit do tří typů: manuální rozsah (MAN RANGZ), automatický rozsah (AUTO RANGZ) a automatický/manuální rozsah (AUTO/MAN RANGZ).
Podle různých funkcí, použití a ceny lze digitální multimetry zhruba rozdělit do 9 kategorií: digitální multimetry nižší třídy (známé také jako populární digitální multimetry), digitální multimetry střední třídy, digitální multimetry střední/vyšší třídy, digitální/analogové hybridní přístroje, digitální Přístroj s duálním zobrazením /analogového diagramu, víceúčelový osciloskop (integrující digitální multimetr, digitální paměťový osciloskop a další kinetickou energii do jednoho těla).
Testovací funkce digitálního multimetru
Digitální multimetr dokáže nejen měřit stejnosměrné napětí (DCV), střídavé napětí (ACV), stejnosměrný proud (DCA), střídavý proud (ACA), odpor (Ω), úbytek propustného napětí diody (VF), faktor zesílení proudu tranzistorového emitoru ( hrg), může také měřit kapacitu (C), vodivost (ns), teplotu (T), frekvenci (f) a přidal soubor bzučáku (BZ) pro kontrolu kontinuity vedení, metoda nízké spotřeby pro měření souboru odporu ( L0Ω). Některé přístroje mají také indukční převod, signální převod, funkci automatického převodu AC/DC a funkci automatického převodu rozsahu kapacitního převodu.
Většina digitálních digitálních multimetrů přidává následující nové a praktické testovací funkce: pozastavení čtení (HOLD), logický test (LOGIC), skutečnou efektivní hodnotu (TRMS), měření relativní hodnoty (RELΔ), automatické vypnutí (AUTO OFF POWER) atd.
Schopnost digitálního multimetru proti rušení
Jednoduché digitální multimetry obecně využívají integrální princip A/D převodu. Pokud je kladná integrační doba zvolena tak, aby se přesně rovnala celočíselnému násobku periody mezirámcového interferenčního signálu, může být mezirámcová interference účinně potlačena. Je to proto, že interferenční signál mezi snímky je zprůměrován ve fázi dopředné integrace. Společný poměr odmítnutí snímku (CMRR) středních a nižších digitálních multimetrů může dosáhnout 86-120dB.
Trend vývoje digitálního multimetru
Integrace: Ruční digitální multimetr využívá jednočipový A/D převodník a periferní obvod je poměrně jednoduchý, vyžaduje pouze malý počet pomocných čipů a součástek. S neustálým nástupem vyhrazených čipů pro jednočipové digitální multimetry lze vytvořit plně funkční automatický digitální multimetr s automatickým rozsahem pomocí jediného integrovaného obvodu, což vytváří příznivé podmínky pro zjednodušení návrhu a snížení nákladů.
Nízká spotřeba energie: Nové digitální multimetry obecně používají A/D převodníky CMOS s integrovanými obvody a spotřeba celého stroje je velmi nízká.
Porovnání výhod a nevýhod běžných multimetrů a digitálních multimetrů:
Ukazovátko i digitální multimetry mají své výhody a nevýhody.
Ručkový multimetr je průměrný měřič, který má intuitivní a živou indikaci čtení. (Obecná hodnota čtení úzce souvisí s úhlem výkyvu ukazatele, takže je velmi intuitivní).
Digitální multimetr je okamžitý měřič. Zobrazení výsledků měření vyžaduje vzorek každých 0,3 sekundy a někdy jsou výsledky každého vzorkování velmi podobné, ne úplně stejné, což není tak pohodlné jako typ ukazatele pro čtení výsledků. Ukazatelový multimetr obecně nemá uvnitř zesilovač, takže vnitřní odpor je malý.
Protože digitální multimetr používá uvnitř obvod operačního zesilovače, může být vnitřní odpor velmi velký, často 1M ohm nebo větší. (tj. lze získat vyšší citlivost). Díky tomu může být dopad na testovaný obvod menší a přesnost měření je vyšší.
Kvůli malému vnitřnímu odporu ručkového multimetru a použití diskrétních součástek k vytvoření bočníku a obvodu děliče napětí. Proto jsou frekvenční charakteristiky nerovnoměrné (ve srovnání s digitálním typem) a frekvenční charakteristiky digitálního multimetru jsou relativně lepší.
Vnitřní struktura ručkového multimetru je jednoduchá, takže náklady jsou nízké, funkcí je málo, údržba je jednoduchá a nadproudová a přepěťová schopnost je silná.
Digitální multimetr uvnitř využívá různé oscilace, zesílení, ochranu frekvenčního dělení a další obvody, takže má mnoho funkcí. Můžete například měřit teplotu, frekvenci (v nižším rozsahu), kapacitu, indukčnost, vyrobit generátor signálu a tak dále.
Vzhledem k tomu, že vnitřní struktura digitálního multimetru většinou používá integrované obvody, je přetížitelnost poměrně nízká a po poškození není obecně snadné ji opravit. DMM mají nízké výstupní napětí (obvykle ne více než 1 volt). Je nepohodlné testovat některé součástky se speciálními napěťovými charakteristikami (jako jsou tyristory, svítivé diody atd.). Ukazatelový multimetr má vyšší výstupní napětí. Proud je také velký a je vhodné testovat tyristory, světelné diody atd.
Pro začátečníky by se měl používat ukazatelový multimetr a pro nezačátečníky dva typy měřičů.
