Multimetra kļūdu ietekmes uz mērījumu rezultātiem analīze
Jo lielāka ir voltmetra iekšējā pretestība Rv, jo tuvāk izmērītā vērtība ir faktiskajai vērtībai, kas ir mazāka par izmērīto spriegumu, jo mazāka ir kļūda un lielāka jutība. Tāpēc multimetra pretestības diapazons ir multimetra parametrs. Šajā rakstā, izmantojot analīzi, ir izdarīti šādi secinājumi:
1. Ja viena objekta mērīšanai izmanto divus multimetrus ar atšķirīgu sprieguma jutību, multimetra ar augstāku sprieguma jutību mērījumu kļūda būs mazāka nekā multimetram ar zemāku sprieguma jutību.
2. Viena un tā paša multimetra dažādiem diapazoniem, jo lielāks ir sprieguma diapazons, jo lielāka 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 līdzstrāvas barošanas avots U=10v, ar iekšējo pretestību r=200K Ω. Šī sprieguma mērīšanai tiek izvēlēts multimetrs ar sprieguma jutību 20K Ω/V. Cik lielā mērā kļūda ietekmē mērījumu rezultātus? Ja 10V vietā izvēlamies 50V ar iekšējo pretestību 1M Ω, cik lielu ietekmi uz mērījumu rezultātiem atstāj kļūda?
Risinājums:
Veicot mērījumus pirmo reizi, izvēlieties 10 V sprieguma diapazonu un iekšējo pretestību Rv=200k Ω, pēc tam:
Relatīvā kļūda ir:
Mērot otro reizi, izvēlieties 50 V sprieguma diapazonu un iekšējo pretestību Rv=1M Ω, pēc tam:
Relatīvā kļūda ir:
Redzams, ka relatīvajai kļūdai ir mazāka ietekme uz mērījumu rezultātiem otrā mērījuma laikā. Proti, mērīšanas procesā, lai nodrošinātu tā jutīgumu un samazinātu mērījumu kļūdas, dažkārt var izvēlēties arī lielāku sprieguma diapazonu. Tas ir tāpēc, ka jo lielāks ir sprieguma diapazons, jo lielāka ir iekšējā pretestība un augstāka sprieguma jutība. Protams, sprieguma diapazonu nevar izvēlēties pārāk lielu, pretējā gadījumā rādītāja novirzes leņķis būs pārāk mazs un rādījums būs neprecīzs. Maiņstrāvas avota iekšējā pretestība parasti ir zema, un maiņstrāvas sprieguma mērīšanai var izmantot multimetru ar zemu sprieguma jutību.
No iepriekš minētās analīzes var secināt, ka, mērot spriegumu ar multimetru, vēlams, lai multimetra sprieguma diapazonā būtu lielāka iekšējā pretestība, jo multimetra skaitītāja galva ir savienota paralēli mērītajai ķēdei. Jo lielāka ir skaitītāja iekšējā pretestība, jo mazāka ir kļūdu ietekme uz mērījumu rezultātiem un lielāka jutība.
