Multimetru kļūdas ietekmes uz mērījumu rezultātiem analīze
Jo lielāka voltmetra iekšējā pretestība RV, jo tuvāk izmērītā vērtība ir faktiskajai vērtībai, kas ir mazāka par izmērīto spriegumu, jo mazāka kļūda un jo augstāka jutība. Tāpēc multimetra pretestības diapazons ir multimetra parametrs. Šis raksts ar analīzes palīdzību izdara šādus secinājumus:
1. Ja vienam un tam pašam objektam tiek izmantoti divi multimetri ar atšķirīgu sprieguma jutīgumu, multimetra mērījumu kļūda ar augstāku sprieguma jutīgumu būs mazāka nekā multimetra ar zemāku sprieguma jutīgumu.
2. dažādiem viena un tā paša multimetra diapazoniem, jo lielāks sprieguma diapazons, jo augstāka ir iekšējā pretestība un mazāka kļūdu ietekme uz mērījumu rezultātiem.
Šeit ir piemērs, lai ilustrētu kļūdu ietekmi uz mērījumu rezultātiem. Kļūdu analīze sprieguma mērīšanas laikā ir parādīta attēlā.
Attēlā DC barošanas avots U =10 V, ar iekšējo pretestību r =200 k ω. Lai izmērītu šo spriegumu, tiek izvēlēts multimetrs ar sprieguma jutīgumu 20K Ω/V. Cik kļūda ietekmē mērījumu rezultātus? Ja mēs izvēlamies 50 V, nevis 10 V, ar iekšējo pretestību 1 m Ω, cik liela ietekme ir kļūdai uz mērījumu rezultātiem?
Risinājums:
Mērot pirmo reizi, atlasiet 10 V sprieguma diapazonu un iekšējo pretestību RV =200 K ω, tad:
Relatīvā kļūda ir:
Mērot otro reizi, atlasiet 50 V sprieguma diapazonu un iekšējo pretestību RV =1 m ω, tad:
Relatīvā kļūda ir:
Var redzēt, ka relatīvajai kļūdai ir mazāka ietekme uz mērījumu rezultātiem otrajā mērījumā. Tas ir, mērīšanas procesā, lai nodrošinātu tā jutīgumu un samazinātu mērījumu kļūdas, dažreiz var izvēlēties arī lielāku sprieguma diapazonu. Tas notiek tāpēc, ka jo lielāks ir sprieguma diapazons, jo lielāka ir iekšējā pretestība un jo lielāka ir sprieguma jutība. Protams, sprieguma diapazonu nevar izvēlēties pārāk liels, pretējā gadījumā rādītāja novirzes leņķis būs pārāk mazs un rādījums būs neprecīzs. Maiņstrāvas barošanas avota iekšējā pretestība parasti ir zema, un maiņstrāvas sprieguma mērīšanai var izmantot multimetru ar zema sprieguma jutīgumu.
No iepriekšminētās analīzes var secināt, ka, izmērot spriegumu ar multimetru, ir vēlams, lai multimetra sprieguma diapazonā būtu augstāka iekšējā pretestība, jo multimetra skaitītāja galva ir savienota paralēli izmērītajai shēmai. Jo lielāka ir skaitītāja iekšējā pretestība, jo mazāka kļūdu ietekme uz mērījumu rezultātiem un jo augstāka ir jutība.
