Įtampos matavimo skaitmeniniais multimetrais ir analoginiais (rodyklės) multimetrais klaidų analizė
Jei išmatuota įtampa yra tinklo elektra, tai yra kintamoji srovė, kurios dažnis yra 50 Hz, o abu multimetrai yra kvalifikuoti, tai gali tik rodyti, kad išmatuotos įtampos vidinė varža yra per didelė. Esant tokiam pačiam dažniui, didžiausias veiksnys, turintis įtakos analoginio (rodiklio) multimetro ir skaitmeninio multimetro įtampos matavimo rezultatams, yra vidinės varžos skirtumas, kuris yra gana didelis ir ne vienodo dydžio. Kai išmatuotos įtampos vidinė varža yra maža, skirtumas nėra akivaizdus. Kai išmatuotos įtampos vidinė varža yra didelė, matavimo rezultatai labai skirsis.
Šiuo atveju gali būti, kad išmatuota įtampa yra ne tikroji 220 V įtampos maitinimo laidas, arba tai įtampa, išmatuota įtampai praėjus per kokį nors elektros prietaisą, arba tai yra elektros prietaiso nuotėkio korpuso įtampa.
Išskyrus pirmiau minėtas galimybes, jis gali rodyti tik tai, kad vienas iš dviejų multimetrų yra netikslus ir jį reikia taisyti bei kalibruoti.
Kai yra įtampos matavimo klaida, pirmiausia turite išsiaiškinti, koks išmatuotos kintamosios įtampos dažnis yra Hz? Ar ši įtampa yra gryna sinusinė banga?
Įvairių šiuo metu rinkoje esančių multimetrų naudojimo instrukcijose nurodomas dažnio atsako diapazonas ir multimetro kintamosios srovės bangos forma matuojant kintamąją įtampą. Įvairių įprastų skaitmeninių multimetrų dažnio atsakas paprastai yra 40-1000 Hz, todėl reikalinga sinusinė banga (kurios iškraipymo laipsnis yra mažesnis arba lygus 1%). Išmatuotos kintamosios įtampos matavimo tikslumas, viršijantis aukščiau nurodytą diapazoną, nėra garantuojamas. Taip yra todėl, kad kintamosios srovės/nuolatinės srovės (kintamosios srovės/nuolatinės srovės) konversijos grandinės daugumoje skaitmeninių multimetrų iš esmės suprojektuotos naudojant mažos-galios dvigubą operacinį stiprintuvą TL062. Šio operacinio stiprintuvo GBW (gain bandwidth product) yra ribotas, todėl skaitmeniniai multimetrai negali išmatuoti aukšto dažnio kintamos įtampos (žinoma, tai susiję ir su tuo, ar multimetro įtampą dalijantys rezistoriai turi kompensaciją).
Kalbant apie bendruosius analoginius (rodyklės) multimetrus (kuriuos pirmieji išrado amerikiečiai ir turi 100 metų istoriją), jų vidinė struktūra yra gana paprasta. Viduje yra tik didelio -jautrumo matuoklio galvutė + diodo ištaisymas + įtampą dalijantys rezistoriai (siekdami pagerinti jautrumą keli analoginiai multimetrai prideda kintamosios srovės stiprintuvą, sudarytą iš operacinio stiprintuvo tarp skaitiklio galvutės ir įtampą dalijančių rezistorių). Todėl tokio seno ir nebrangaus multimetro matavimo tikslumas tiesiog negali būti lyginamas su skaitmeninių multimetrų matavimo tikslumu. Paprastai tokio tipo multimetro įtampą dalijantys rezistoriai neturi talpos kompensavimo, todėl jų dažnio atsakas paprastai yra 40–400 Hz.
Jei matuojant tą pačią kintamąją įtampą tarp dviejų multimetrų skirtumas yra dešimtys voltų, pirmiausia reikia patikrinti jų įtampą dalijančius rezistorių tinklus, ar nepasikeitė kurio nors rezistoriaus vertė. Jei viskas normalu, analoginiam multimetrui taip pat galite patikrinti, ar jo skaitiklio galvutės rodyklė gali nukreipti į nulinę padėtį. Skaitmeninio multimetro atveju galite patikrinti, ar jo kintamosios srovės įtampos diapazono kalibravimo potenciometras yra laisvas.
Beje, jei norite tiksliai išmatuoti bet kurios bangos formos kintamąją įtampą, rekomenduojama įsigyti tikrojo vidurkio kvadrato (TRMS) multimetrą. Toks multimetras gali tiksliai išmatuoti įvairių bangų formų, tokių kaip sinusinės bangos, trikampės bangos ir stačiakampės bangos, kintamąją įtampą, ir tai neturi nieko bendra su iškraipymo laipsniu.
