Dijital Multimetrelerin Teknik Özelliklerine Giriş
1. Ekrandaki rakam sayısı ve ekran özellikleri
Dijital multimetrenin ekran rakamları genellikle 31/2 ila 81/2 rakamdır. Dijital bir enstrümanın ekran rakamlarını belirlemek için iki prensip vardır:
Birincisi, 0 ile 9 arasındaki tüm sayıları görüntüleyebilen basamak sayısının bir tamsayı olmasıdır;
İkincisi ise pay olarak *büyük gösterge değerinde kesirli rakamın sayısal değerinin yüksek rakamla temsil edilmesidir. Tam ölçekte değer 2000'dır; bu, cihazın 3 tam sayı basamağı olduğunu gösterir. Ondalık sayının payı 1, paydası 2 olduğundan 31/2 basamak olarak adlandırılır ve "üç buçuk basamak" olarak telaffuz edilir. Yüksek rakam yalnızca 0 veya 1'i görüntüleyebilir (0 genellikle görüntülenmez).
32/3 haneli ("üç ve üçte iki hane" olarak telaffuz edilir) dijital multimetrenin yüksek biti * yalnızca 0-2 haneyi görüntüleyebilir, dolayısıyla * büyük ekran değeri ± 2999'dur. Aynı durumda, 31/2 haneli dijital multimetrenin limitinden yüzde 50 daha yüksektir ve özellikle 380V AC voltajı ölçmek için değerlidir.
Örneğin, bir dijital multimetre ile elektrik şebekesi voltajını ölçerken, normal 31/2 haneli bir dijital multimetrenin en yüksek rakamı yalnızca 0 veya 1 olabilir. 220V veya 380V elektrik şebekesi voltajını ölçmek için yalnızca üç rakam olabilir görüntülenir ve bu aralığın çözünürlüğü yalnızca 1V'dir.
Buna karşılık, şebeke voltajını ölçmek için 33/4-bitlik bir dijital multimetre kullanıldığında, yüksek bit, 0.1V çözünürlükle dört basamakta görüntülenebilen 0-3'yi görüntüleyebilir, bu da 41/2-bitlik bir dijital multimetre ile aynıdır.
Evrensel dijital multimetreler genellikle 31/2 haneli ekrana sahip el tipi multimetrelere aittir. 41/2, 51/2 haneli (6 hanenin altında) dijital multimetreler iki türe ayrılır: el tipi ve masaüstü. 61/2 veya daha fazla rakama sahip çoğu masaüstü dijital multimetre bu kategoriye aittir.
Dijital multimetre, net ve sezgisel ekran ve doğru okuma ile gelişmiş dijital ekran teknolojisini benimser. Sadece okumaların objektifliğini sağlamakla kalmaz, aynı zamanda insanların okuma alışkanlıklarına da uyum sağlar ve okuma veya kayıt süresini kısaltabilir. Bu avantajlara geleneksel analog (yani işaretçi) multimetreler sahip değildir.
2. Doğruluk
Dijital multimetrenin doğruluğu, ölçüm sonuçlarındaki sistematik ve rastgele hataların birleşimidir. Ölçülen değer ile gerçek değer arasındaki tutarlılık derecesini temsil eder ve aynı zamanda ölçüm hatasının büyüklüğünü de yansıtır. Genel olarak konuşursak, doğruluk ne kadar yüksek olursa ölçüm hatası da o kadar küçük olur ve bunun tersi de geçerlidir.
Doğruluğu ifade etmenin üç yolu vardır:
Doğruluk=± (yüzde RDG artı yüzde b FS) (2.2.1)
Doğruluk=± (yüzde RDG artı n kelime) (2.2.2)
Doğruluk=± (yüzde RDG artı yüzde b FS artı n kelime) (2.2.3)
Denklem (2.2.1)'de RDG okuma değerini (yani ekran değerini), FS tam ölçek değerini, parantez içindeki önceki madde A/D dönüştürücünün ve işlevsel dönüştürücünün (gerilim bölücü, gibi) kapsamlı hatasını temsil eder. ayırıcı, gerçek RMS dönüştürücü) ve ikinci öğe, dijital işlemenin neden olduğu hatadır.
Denklem (2.2.2)'de n, son rakama yansıyan niceleme hatasındaki değişikliktir. N kelimenin hatası tam ölçeğin yüzdesine dönüştürülürse denklem (2.2.1) olur. Denklem (2.2.3) oldukça benzersizdir ve bazı üreticiler bu ifadeyi kullanır. Son ikisinden biri, diğer ortamlar veya işlevler tarafından ortaya çıkan hataları temsil eder.
Dijital multimetrenin doğruluğu, analog işaretçi multimetrenin doğruluğundan çok daha iyidir. Örnek olarak DC voltajı ölçmek için temel aralığın doğruluk indeksini alırsak, 3 buçuk bit için yüzde ± {{0}},5'e ve 4 buçuk bit için yüzde 0,03'e ulaşabilir.
Örneğin OI857 ve OI859CF multimetreler. Multimetrenin doğruluğu, multimetrenin kalitesini ve proses kapasitesini yansıtan çok önemli bir göstergedir. Doğruluğu zayıf olan bir multimetrenin gerçek değeri ifade etmesi zordur, bu da ölçümde kolayca yanlış karar verilmesine neden olabilir.
3. Çözünürlük (çözünürlük)
Dijital multimetrenin alçak gerilim aralığındaki son bir kelimeye karşılık gelen gerilim değerine çözünürlük adı verilir ve bu, cihazın hassasiyetini yansıtır.
Dijital cihazların çözünürlüğü görüntülenen rakam sayısı arttıkça artar. Farklı basamaklara sahip bir dijital multimetrenin elde edebileceği yüksek çözünürlüklü göstergeler, 100 μ V'ye sahip 31/2 basamaklı bir multimetre gibi farklıdır.
Dijital multimetrenin çözünürlük indeksi çözünürlük kullanılarak da görüntülenebilir. Çözünürlük, cihazın görüntüleyebildiği * küçük rakamların (sıfır hariç) ve * büyük rakamların yüzdesini ifade eder.
Örneğin, tipik bir 31/2 haneli multimetre, küçük bir sayı 1 ve büyük bir sayı 1999 olmak üzere 1/1999 ≈ 0.05 yüzdelik bir çözünürlüğü görüntüleyebilir.
Çözünürlük ve doğruluğun iki farklı kavrama ait olduğunu belirtmek gerekir. İlki, cihazın "hassasiyetini", yani küçük voltajları "tanıma" yeteneğini karakterize eder; İkincisi, ölçümün "doğruluğunu", yani ölçüm sonuçları ile gerçek değer arasındaki tutarlılık derecesini yansıtır.
İkisi mutlaka ilişkili değildir, dolayısıyla, bırakın çözünürlüğün (veya çözünürlüğün) doğruluğa benzer olduğunu varsaymak şöyle dursun, karıştırılamazlar; bu, dahili A/D dönüştürücünün ve cihazın işlevsel dönüştürücüsünün kapsamlı hatasına ve nicemleme hatasına bağlıdır. .
Ölçüm açısından bakıldığında çözünürlük "sanal" göstergedir (ölçüm hatasından bağımsız), doğruluk ise "gerçek" göstergedir (ölçüm hatasının boyutunu belirler). Bu nedenle, cihazın çözünürlüğünü iyileştirmek için ekran rakamlarının sayısını keyfi olarak artırmak mümkün değildir.
4. Ölçüm aralığı
Çok işlevli bir dijital multimetrede, farklı işlevler ölçülebilen karşılık gelen maksimum ve minimum değerlere sahiptir. Örneğin, 41/2 haneli bir multimetre ile DC voltaj aralığı için test aralığı 0,01mV ila 1000V arasındadır.
5. Ölçüm oranı
Dijital bir multimetrenin saniyede ölçülen elektrik miktarını kaç kez ölçtüğüne ölçüm hızı denir ve birimi "kat/sn"dir. Temel olarak A/D dönüştürücünün dönüşüm oranına bağlıdır.
Bazı el tipi dijital multimetreler, ölçüm hızını belirtmek için ölçüm döngülerini kullanır. Bir ölçüm sürecini tamamlamak için gereken süreye ölçüm döngüsü denir.
Ölçüm oranı ile doğruluk göstergeleri arasında bir çelişki vardır; genellikle doğruluk ne kadar yüksek olursa ölçüm oranı da o kadar düşük olur ve ikisini dengelemek zordur. Bu çelişkiyi çözmek için aynı multimetre üzerinde farklı ekran rakamları veya ölçüm hızı dönüştürme anahtarları ayarlanabilir:
Daha hızlı ölçüm oranlarına sahip A/D dönüştürücüler için hızlı bir ölçüm aralığı ekleyin; Ekrandaki hanelerin sayısı azaltılarak ölçüm oranı önemli ölçüde artırılabilir. Bu yöntem şu anda yaygın olarak kullanılmaktadır ve farklı kullanıcıların ölçüm oranı ihtiyaçlarını karşılayabilmektedir.
6. Giriş empedansı
Gerilimi ölçerken, ölçüm işlemi sırasında ölçülen devreden çekilen akımın minimum düzeyde olması ve ölçülen devrenin veya sinyal kaynağının çalışma durumunu etkilememesi için cihazın yüksek giriş empedansına sahip olması gerekir; bu da ölçüm hatalarını azaltabilir.
Örneğin, 31/2-bit el tipi dijital multimetrenin DC voltaj aralığındaki giriş direnci genellikle 10 μ Ω'dur. AC voltaj aralığı giriş kapasitansından etkilenir ve giriş empedansı genellikle DC voltaj aralığından düşüktür.
Akımı ölçerken, cihazın çok düşük bir giriş empedansına sahip olması gerekir; bu, ölçülen devreye bağlandıktan sonra cihazın ölçülen devre üzerindeki etkisini mümkün olduğunca en aza indirebilir. Bununla birlikte, bir multimetrenin akım aralığını kullanırken, küçük giriş empedansı nedeniyle aleti yakmak daha kolaydır. Lütfen kullanırken dikkatli olun.
