Skaitmeninių multimetrų techninių specifikacijų įvadas
1. Ekrano skaitmenų skaičius ir ekrano charakteristikos
Skaitmeninio multimetro ekrano skaitmenys paprastai yra nuo 31/2 iki 81/2 skaitmenų. Yra du skaitmeninio prietaiso ekrano skaitmenų nustatymo principai:
Viena yra ta, kad skaitmenų, galinčių rodyti visus skaičius nuo 0 iki 9, skaičius yra sveikasis skaičius;
Antrasis yra tai, kad trupmeninio skaitmens skaitinė reikšmė pateikiama kaip didelis skaitmuo didelėje ekrano reikšmėje * kaip skaitiklis. Esant pilnai skalei, reikšmė yra 2000, o tai rodo, kad priemonė turi 3 sveikuosius skaitmenis. Dešimtainio skaitmens skaitiklis yra 1, o vardiklis yra 2, todėl jis vadinamas 31/2 skaitmenų, tariamas kaip „trys su puse skaitmens“. Didelis skaitmuo gali rodyti tik 0 arba 1 (0 paprastai nerodomas).
32/3 skaitmenų (tariama kaip „trijų ir dviejų trečdalių skaitmenų“) skaitmeninio multimetro didelis bitas * gali rodyti tik 0-2 skaitmenų, todėl * didelė ekrano reikšmė yra ± 2999. Esant tokiai pat situacijai, yra 50 procentų didesnis už 31/2 skaitmens skaitmeninio multimetro ribą, ypač vertingą matuojant 380 V kintamosios srovės įtampą.
Pavyzdžiui, matuojant elektros tinklo įtampą skaitmeniniu multimetru, didžiausias įprasto 31/2 skaitmens skaitmeninio multimetro skaitmuo gali būti tik 0 arba 1. Norint išmatuoti 220 V arba 380 V elektros tinklo įtampą, gali būti tik trys skaitmenys. rodomas, o šio diapazono skiriamoji geba yra tik 1 V.
Priešingai, naudojant 33/4-bitų skaitmeninį multimetrą tinklo įtampai matuoti, didelis bitas gali rodyti 0-3, kuris gali būti rodomas keturiais skaitmenimis, kurių skiriamoji geba yra 0,1 V, kuris yra toks pat kaip 41/2-bitų skaitmeninis multimetras.
Universalūs skaitmeniniai multimetrai paprastai priklauso rankiniams multimetrams su 31/2 skaitmenų ekranu. 41/2, 51/2 skaitmenų (žemiau 6 skaitmenų) skaitmeniniai multimetrai skirstomi į du tipus: delninius ir stalinius. Dauguma stalinių skaitmeninių multimetrų su 61/2 ar daugiau skaitmenų priklauso kategorijai.
Skaitmeninis multimetras naudoja pažangią skaitmeninio ekrano technologiją su aiškiu ir intuityviu ekranu bei tiksliu skaitymu. Tai ne tik užtikrina skaitymo objektyvumą, bet ir atitinka žmonių skaitymo įpročius, gali sutrumpinti skaitymo ar įrašymo laiką. Šių pranašumų neturi tradiciniai analoginiai (ty rodyklės) multimetrai.
2. Tikslumas
Skaitmeninio multimetro tikslumas yra sisteminių ir atsitiktinių matavimo rezultatų klaidų derinys. Jis parodo išmatuotos vertės ir tikrosios vertės nuoseklumo laipsnį, taip pat parodo matavimo paklaidos dydį. Paprastai tariant, kuo didesnis tikslumas, tuo mažesnė matavimo paklaida ir atvirkščiai.
Yra trys būdai, kaip išreikšti tikslumą:
Tikslumas=± (procentas RDG plius b procentas FS) (2.2.1)
Tikslumas =± (procentas RDG plius n žodžių) (2.2.2)
Tikslumas=± (procentas RDG plius b procentas FS plius n žodžių) (2.2.3)
(2.2.1) lygtyje RDG reiškia skaitymo vertę (ty rodomą vertę), FS reiškia visą skalės vertę, ankstesnis skliausteliuose pateiktas elementas reiškia išsamią A/D keitiklio ir funkcinio keitiklio (pvz., įtampos daliklio, skirstytuvas, tikrasis RMS keitiklis), o pastarasis elementas yra skaitmeninio apdorojimo sukelta klaida.
(2.2.2) lygtyje n yra kvantavimo paklaidos pokytis, atspindėtas paskutiniame skaitmenyje. Jei n žodžių paklaida paverčiama visos skalės procentais, ji tampa lygtimi (2.2.1). Lygtis (2.2.3) yra gana unikali, ir kai kurie gamintojai naudoja šią išraišką. Viena iš dviejų paskutinių reiškia kitų aplinkų ar funkcijų padarytas klaidas.
Skaitmeninio multimetro tikslumas yra daug geresnis nei analoginio rodyklės multimetro. Kaip pavyzdį paėmus pagrindinio nuolatinės įtampos matavimo diapazono tikslumo indeksą, jis gali siekti ± {{0}},5 proc. 3 su puse bitų ir 0,03 proc. 4 su puse bitų.
Pavyzdžiui, multimetrai OI857 ir OI859CF. Multimetro tikslumas yra labai svarbus rodiklis, atspindintis multimetro kokybę ir proceso galimybes. Silpno tikslumo multimetrui sunku išreikšti tikrąją vertę, o tai gali lengvai lemti klaidingą matavimą.
3. Rezoliucija (rezoliucija)
Įtampos reikšmė, atitinkanti paskutinį žodį skaitmeninio multimetro žemos įtampos diapazone, vadinama skiriamąja geba, kuri atspindi prietaiso jautrumą.
Skaitmeninių prietaisų skiriamoji geba didėja didėjant rodomų skaitmenų skaičiui. Didelės skiriamosios gebos indikatoriai, kuriuos gali pasiekti skaitmeninis multimetras su skirtingais skaitmenimis, yra skirtingi, pavyzdžiui, 31/2 skaitmenų multimetras su 100 μV.
Skaitmeninio multimetro skiriamosios gebos indeksas taip pat gali būti rodomas naudojant skiriamąją gebą. Skiriamoji geba nurodo * mažų skaitmenų (išskyrus nulį) ir * didelių skaitmenų, kuriuos prietaisas gali rodyti, procentą.
Pavyzdžiui, įprastas 31/2 skaitmenų multimetras gali rodyti 1/1999 ≈ 0,05 procentų skiriamąją gebą, o mažas skaičius yra 1, o didelis skaičius - 1999.
Reikėtų pažymėti, kad skiriamoji geba ir tikslumas priklauso dviem skirtingoms sąvokoms. Pirmasis apibūdina instrumento „jautrumą“, tai yra, gebėjimą „atpažinti“ mažas įtampas; Pastarasis atspindi matavimo „tikslumą“, tai yra matavimo rezultatų ir tikrosios vertės nuoseklumo laipsnį.
Jie nebūtinai yra susiję, todėl jų negalima supainioti, jau nekalbant apie klaidingą prielaidą, kad skiriamoji geba (arba skiriamoji geba) yra panaši į tikslumą, kuris priklauso nuo instrumento vidinio A/D keitiklio ir funkcinio keitiklio išsamios klaidos ir kvantavimo klaidos. .
Matavimo požiūriu skiriamoji geba yra "virtualus" indikatorius (nepriklausomai nuo matavimo paklaidos), o tikslumas yra "tikrasis" indikatorius (kuris nustato matavimo paklaidos dydį). Todėl savavališkai padidinti ekrano skaitmenų skaičių, siekiant pagerinti prietaiso skiriamąją gebą, neįmanoma.
4. Matavimo diapazonas
Daugiafunkciame skaitmeniniame multimere skirtingos funkcijos turi atitinkamas didžiausias ir minimalias vertes, kurias galima išmatuoti. Pavyzdžiui, naudojant 41/2 skaitmenų multimetrą, nuolatinės srovės įtampos diapazono bandymo diapazonas yra nuo 0,01 mV iki 1000 V.
5. Matavimo greitis
Kiek kartų skaitmeninis multimetras išmatuoja išmatuojamą elektros energijos kiekį per sekundę, vadinamas matavimo sparta, o jo vienetas yra „kartai/s. Tai daugiausia priklauso nuo A/D keitiklio konversijos koeficiento.
Kai kurie rankiniai skaitmeniniai multimetrai naudoja matavimo ciklus, kad parodytų matavimo greitį. Laikas, kurio reikia matavimo procesui užbaigti, vadinamas matavimo ciklu.
Tarp matavimo greičio ir tikslumo rodiklių yra prieštaravimas, dažniausiai kuo didesnis tikslumas, tuo mažesnis matavimo greitis, ir sunku juos suderinti. Norėdami išspręsti šį prieštaravimą, tame pačiame multimetre galima nustatyti skirtingus ekrano skaitmenis arba matavimo greičio konvertavimo jungiklius:
Pridėkite greitą matavimo diapazoną A/D keitikliams su greitesniu matavimo greičiu; Sumažinus ekrano skaitmenų skaičių, galima žymiai padidinti matavimo greitį. Šis metodas šiuo metu yra plačiai naudojamas ir gali patenkinti skirtingų vartotojų poreikius dėl matavimo greičio.
6. Įėjimo varža
Matuojant įtampą, prietaisas turi turėti didelę įėjimo varžą, kad matavimo metu iš išmatuotos grandinės imama srovė būtų minimali ir nedarytų įtakos matuojamos grandinės ar signalo šaltinio darbinei būklei, o tai gali sumažinti matavimo paklaidas.
Pavyzdžiui, 31/2-bitų rankinio skaitmeninio multimetro įvesties varža nuolatinės srovės įtampos diapazone paprastai yra 10 μ Ω. Kintamosios srovės įtampos diapazoną įtakoja įvesties talpa, o jo įvesties varža paprastai yra mažesnė nei nuolatinės srovės įtampos diapazonas.
Matuojant srovę, prietaisas turi turėti labai mažą įėjimo varžą, kuri gali kiek įmanoma sumažinti prietaiso poveikį išmatuotai grandinei, prijungus jį prie išmatuotos grandinės. Tačiau naudojant multimetro srovės diapazoną, dėl mažos įvesties varžos, instrumentą lengviau sudeginti. Būkite atsargūs jį naudodami.
