מבוא לאינדיקטורים טכניים של מודד דיגיטלי

מבוא לאינדיקטורים טכניים של מולטימטר דיגיטלי

מולטימטרים דיגיטליים יכולים לענות על הצרכים שלך ולעלות עליהם. קל לשימוש, דורש רק יד אחת לתפעול, וניתן להפעיל אותו בגמישות גם כאשר לובשים כפפות כדי לענות על כל הצרכים שלך.

אינדיקטורים טכניים של מולטימטר דיגיטלי

1. הצגת ספרות ומאפייני תצוגה
ספרות התצוגה של מולטימטר דיגיטלי הן בדרך כלל 31/2 עד 81/2 ספרות. ישנם שני עקרונות לשיפוט ספרות התצוגה של מכשיר דיגיטלי:

האחת היא שהספרות שיכולות להציג את כל המספרים מ-0-9 הן ספרות שלמות;

השני הוא שהערך המספרי של הספרה השברית הוא המונה של הספרה הגבוהה ביותר בערך התצוגה המקסימלי, וערך הספירה הוא 2000 כאשר נעשה שימוש בסולם המלא, מה שמציין שלמכשיר יש 3 ספרות שלמות, והמונה של הספרה השברית הוא 1 והמכנה הוא 2, אז הוא נקרא 31/2 סיביות, נקרא "שלוש וחצי ספרות", והסיביות הגבוהה ביותר שלו יכולה להציג רק 0 או 1 (0 בדרך כלל לא מוצג).

הספרה הגבוהה ביותר של ספרה 32/3 (מבוטא "שלושה ושני שלישים") מודד דיגיטלי יכולה להציג רק מספרים מ-0 עד 2, כך שערך התצוגה המקסימלי הוא ±2999. באותם תנאים, הוא גבוה ב-50 אחוז מהמגבלה של מולטימטר דיגיטלי בן 31/2-ספרות, שהוא בעל ערך במיוחד בעת מדידת מתח AC של 380V.

לדוגמה, כאשר משתמשים במולטימטר דיגיטלי למדידת מתח רשת, הספרה הגבוהה ביותר של מודד דיגיטלי רגיל עם 31/2-ספרות יכולה להיות רק 0 או 1. אם ברצונך למדוד מתח רשת של 220V או 380V , אתה יכול להשתמש רק בשלוש ספרות כדי להציג. הרזולוציה של קובץ זה היא רק 1V.

לעומת זאת, שימוש במולטימטר דיגיטלי בן 33/4-ספרות למדידת מתח הרשת, הספרה הגבוהה ביותר יכולה להציג 0 עד 3, כך שניתן להציג אותה בארבע ספרות ברזולוציה של {{4 }}.1V, שזהה לרזולוציה של מולטימטר דיגיטלי בן 41/2-ספרות.

המולטימטרים הדיגיטליים הפופולריים שייכים בדרך כלל למולטימטרים כף יד עם תצוגה של 31/2 ספרות, ומולטימטרים דיגיטליים של 41/2, 51/2 ספרות (מתחת ל-6 ספרות) מחולקים למכשירי כף יד ושולחן עבודה. יותר מ-61/2 ספרות הם לרוב מולטימטרים דיגיטליים שולחניים.

המולטימטר הדיגיטלי מאמץ טכנולוגיית תצוגה דיגיטלית מתקדמת, עם תצוגה ברורה ואינטואיטיבית וקריאה מדויקת. זה לא רק מבטיח את האובייקטיביות של הקריאה, אלא גם תואם את הרגלי הקריאה של אנשים, ויכול לקצר את זמן הקריאה או ההקלטה. יתרונות אלו אינם זמינים במולטימטרים אנלוגיים (כלומר מצביע) מסורתיים.

2. דיוק (דיוק)
הדיוק של מולטימטר דיגיטלי הוא שילוב של שגיאות שיטתיות ואקראיות בתוצאות המדידה. הוא מציין את מידת ההסכמה בין הערך הנמדד לערך האמיתי, ומשקף גם את גודל טעות המדידה. באופן כללי, ככל שהדיוק גבוה יותר, כך שגיאת המדידה קטנה יותר ולהיפך.

ישנן שלוש דרכים להביע את הדיוק, שהן כדלקמן:

דיוק=± (אחוז RDG פלוס b אחוז FS) (2.2.1)

דיוק=± (אחוז RDG פלוס n מילים) (2.2.2)

דיוק=± (אחוז RDG ועוד b אחוז FS ועוד n מילים) (2.2.3)

בנוסחה (2.2.1), RDG הוא ערך הקריאה (כלומר, ערך התצוגה), FS מייצג את הערך בקנה מידה מלא, והפריט הקודם בסוגריים מייצג את ממיר A/D ואת הממיר הפונקציונלי (כגון מחלק מתח, shunt, ממיר ערך יעיל אמיתי), האחרון הוא השגיאה הנובעת מהדיגיטציה.

בנוסחה (2.2.2), n הוא כמות השינוי המשתקפת בספרה האחרונה של שגיאת הכימות. אם השגיאה של n מילים מומרת לאחוז מהסקאלה המלאה, היא הופכת לנוסחה (2.2.1). פורמולה (2.2.3) די מיוחדת. חלק מהיצרנים משתמשים בביטוי זה, ואחד משני הפריטים האחרונים מייצג את השגיאה שהוצגה על ידי סביבות או פונקציות אחרות.

מולטימטרים דיגיטליים הם הרבה יותר מדויקים ממולטימטרים אנלוגיים אנלוגיים. אם ניקח לדוגמה את מדד הדיוק של הטווח הבסיסי למדידת מתח DC, 3 וחצי ספרות יכולות להגיע ל- ±0.5 אחוז, ו-4 וחצי ספרות יכולות להגיע ל-0.03 אחוז .

לדוגמה: מולטימטרים OI857 ו-OI859CF. הדיוק של המולטימטר הוא אינדיקטור חשוב מאוד. זה משקף את האיכות ואת יכולת התהליך של המולטימטר. קשה למולטימטר בעל דיוק לקוי לבטא את הערך האמיתי, מה שעלול בקלות לגרום לטעות בהערכה במדידה.

3. רזולוציה (רזולוציה)
ערך המתח המתאים לספרה האחרונה של המולטימטר הדיגיטלי בטווח המתח הנמוך ביותר נקרא רזולוציה, המשקפת את רגישות המונה.

הרזולוציה של מכשירים דיגיטליים דיגיטליים עולה עם עליית ספרות התצוגה. האינדיקטורים ברזולוציה גבוהה שיכולים להשיג מולטימטרים דיגיטליים עם ספרות שונות, למשל: 100μV עבור מודד 31/2-ספרות.

ניתן להציג את מדד הרזולוציה של המולטימטר הדיגיטלי גם לפי רזולוציה. רזולוציה היא האחוז מהמספר הקטן ביותר (מלבד אפס) שהמד יכול להציג למספר הגדול ביותר.

לדוגמה, המספר המינימלי שניתן להציג על ידי מודד דיגיטלי כללי בן 31/2-ספרות הוא 1, והמספר המרבי יכול להיות 1999, כך שהרזולוציה שווה ל-1/1999≈0. 05 אחוז.

יש לציין שרזולוציה ודיוק שייכים לשני מושגים שונים. הראשון מאפיין את ה"רגישות" של המכשיר, כלומר את היכולת "לזהות" מתחים זעירים; האחרון משקף את "דיוק" המדידה, כלומר את מידת העקביות בין תוצאת המדידה לערך האמיתי.

אין קשר הכרחי בין השניים, כך שלא ניתן לבלבל ביניהם, ואין לטעות שהרזולוציה (או הרזולוציה) היא דמיון. הדיוק תלוי בשגיאה המקיפה ובשגיאת הקוונטיזציה של ממיר ה-A/D הפנימי והממיר הפונקציונלי של המכשיר.

מנקודת המבט של המדידה, הרזולוציה היא אינדיקטור "וירטואלי" (שאין לו שום קשר לשגיאת מדידה), והדיוק הוא אינדיקטור "אמיתי" (הוא קובע את גודל טעות המדידה). לכן, לא ניתן להגדיל באופן שרירותי את מספר ספרות התצוגה כדי לשפר את הרזולוציה של המכשיר.

4. טווח מדידה
במולטימטר דיגיטלי רב תכליתי, לפונקציות שונות יש ערכי מקסימום ומינימום מתאימים שניתן למדוד. לדוגמה: מודד 41/2-ספרות, טווח הבדיקה של טווח מתח DC הוא 0.01mV-1000V.

5. קצב מדידה
מספר הפעמים שמודד דיגיטלי מודד את החשמל הנמדד בשנייה נקרא קצב המדידה, והיחידה שלו היא "פעמים/שניות". זה תלוי בעיקר בשיעור ההמרה של ממיר A/D.

כמה מולטימטרים דיגיטליים כף יד משתמשים בתקופת המדידה כדי לציין את מהירות המדידה. הזמן הנדרש להשלמת תהליך מדידה נקרא מחזור המדידה.

קיימת סתירה בין קצב המדידה לבין מדד הדיוק. בדרך כלל, ככל שהדיוק גבוה יותר, קצב המדידה נמוך יותר, וקשה לאזן בין השניים. כדי לפתור סתירה זו, אתה יכול להגדיר ספרות תצוגה שונות או להגדיר את מתג המרת מהירות המדידה באותו מודד:

הוסף קובץ מדידה מהירה, המשמש עבור ממיר A/D עם קצב מדידה מהיר יותר; ניתן להגדיל במידה ניכרת את קצב המדידה על ידי הפחתת מספר ספרות התצוגה. שיטה זו מיושמת כיום באופן נפוץ ויכולה לענות על הצרכים של משתמשים שונים עבור קצב המדידה.

6. עכבת כניסה
בעת מדידת מתח, המכשיר צריך להיות בעל עכבת כניסה גבוהה, כך שהזרם הנלקח מהמעגל הנבדק יהיה קטן מאוד במהלך תהליך המדידה, מה שלא ישפיע על מצב העבודה של המעגל הנבדק או על מקור האות, ויכול להפחית שגיאות מדידה.

לדוגמה: התנגדות הכניסה של טווח מתח DC של מולטימטר דיגיטלי כף יד 31/2-ספרות היא בדרך כלל 10μΩ. קובץ מתח ה-AC מושפע מקיבול הכניסה, ועכבת הכניסה שלו נמוכה בדרך כלל מזו של קובץ מתח ה-DC.

בעת מדידת זרם, המכשיר צריך להיות בעל עכבת כניסה נמוכה מאוד, כך שניתן להפחית ככל האפשר את השפעת המכשיר על המעגל הנבדק לאחר חיבורו למעגל הנבדק. לשרוף את המד, אנא שימו לב בעת השימוש בו.