Analog Multimetrelerin Yapısına ve Çalışma Prensibine Giriş
İşaretçi tipi multimetre kafası bir DC ampermetredir, dolayısıyla ölçülen direnç, voltaj ve akım, multimetrenin iç devresi aracılığıyla ampermetreyi çalıştıran akıma dönüştürülmelidir. Ampermetrenin iç yapısı şekilde gösterilmiş olup, gösterge kısmı manyetik alana sarılı bir bobini ibreye bağlamaktır. Akım telden aktığında bobin dönecektir.
Akım bir bobinden akıp onu döndürdüğünde, dönme açısı akımın büyüklüğüyle orantılıdır. Elektromanyetik indüksiyonun sol-el kuralına göre, manyetik alanda bulunan bir iletkenden akım geçtiğinde, iletken elektromanyetik kuvvetten etkilenecek ve hareket edecektir. Bu prensibe dayanarak bir ampermetre geliştirildi.
1. İşaretçi multimetrenin iç devre yapısı:
Bir işaretçi multimetre esas olarak ölçüm başlığı olarak hassas bir manyeto elektrikli DC ampermetre kullanır. Sayaç başlığından küçük bir akım geçtiğinde bir akım göstergesi olacaktır. Buna ek olarak, multimetre bir şönt (akımın ölçüm aralığını genişletmek için), bir çarpan (voltajın ölçüm aralığını genişletmek için), bir doğrultucu (AC'yi DC'ye dönüştürmek için), bir pil (direnç ölçümü için güç sağlamak için) ve fonksiyon düğmeleriyle donatılmıştır. Aşağıdaki şemada işaretçi tipi bir multimetrenin devre bileşimi gösterilmektedir.
2. İşaretçi multimetrenin çalışma prensibi
Direnci, akımı ve voltajı ölçmek için bir işaretçi multimetre kullanıldığında, multimetrenin iç devre yapısı buna göre değişecektir. İşaretçi multimetrenin DC voltajını tespit ederken dahili devre durumu aşağıdaki şekilde gösterilmektedir. Şekilden, multimetre 100V aralığında olduğunda, sayacın iç direncinin üç direncin toplamı olduğu ve yaklaşık 2MQ olan sayaç kafasının direncinin 2kO/V'ye eşdeğer olduğu görülebilir. Multimetrenin iç direncinin çok yüksek olduğu ve genellikle ölçüm sırasında ölçülen voltajı etkilemediği görülmektedir. Gerilimi ölçerken multimetreye akan akım çok küçüktür.
AC voltajını tespit ederken, işaretçi multimetrenin iç devre şemasında gösterildiği gibi, multimetrenin iki terminali arasına AC voltajı uygulanır ve ölçüm cihazının kafasını çalıştırmadan önce AC sinyalini DC akımına dönüştürmek için ölçüm cihazının içine bir köprü doğrultucu devresi monte edilir.
Direnç tespit edilirken işaretçi multimetrenin dahili devre durumu şemada gösterilmektedir. Direnci ölçerken, dirence akım sağlamak için multimetrenin içindeki pili kullanmak gerekir. Dirençten geçtikten sonra multimetreden geçen akım, direnç değeri küçük olduğunda daha büyük, direnç değeri büyük olduğunda daha küçük olacaktır. Multimetre ayrıca ampermetreden akan akımın ölçülen direnç değeriyle orantılı olmasını sağlamak için bir şönt direncine sahiptir. Ampermetrenin ibrenin sapma açısı ölçülen direncin değerine karşılık gelir.
