Kļūdu analīze sprieguma mērīšanai, izmantojot digitālos multimetrus un analogos (rādītāja) multimetrus

May 05, 2025

Atstāj ziņu

Kļūdu analīze sprieguma mērīšanai, izmantojot digitālos multimetrus un analogos (rādītāja) multimetrus

 

Ja izmērītais spriegums ir tīkla elektrība, tas ir, maiņstrāva ar frekvenci 50 Hz, un abi multimetri ir kvalificēti, tas var tikai norādīt, ka izmērītā sprieguma iekšējā pretestība ir pārāk augsta. Tajā pašā frekvencē lielākais faktors, kas ietekmē analogā (rādītāja) multimetra un digitālā multimetra sprieguma mērījumu rezultātus, ir iekšējās pretestības atšķirība, kas ir diezgan liela un nav vienāda lieluma. Ja izmērītā sprieguma iekšējā pretestība ir maza, atšķirība nav acīmredzama. Ja izmērītā sprieguma iekšējā pretestība ir liela, mērījumu rezultāti ievērojami atšķirsies.

 

Šādā gadījumā iespējams, ka izmērītais spriegums nav faktiskā 220 V strāva strāvas padeves līnija, vai tas ir spriegums, kas izmērīts pēc tam, kad strāva vads iziet cauri kādai elektroierīcei, vai arī tas ir elektroierīces noplūdes apvalka spriegums.

 

Izslēdzot iepriekš minētās iespējas, tas var norādīt tikai to, ka viens no diviem multimetriem ir neprecīzs, un tas ir jāremontē un jākalibrē.

 

Ja sprieguma mērīšanā ir kļūda, vispirms ir jānoskaidro, kāda ir izmērītā maiņstrāvas sprieguma frekvence Hz? Vai šis spriegums ir tīrs sinusoidāls vilnis?

 

Dažādiem pašlaik tirgū esošajiem multimetriem to lietošanas instrukcijās ir norādīts multimetra frekvences reakcijas diapazons un maiņstrāvas viļņu forma, mērot maiņspriegumu. Dažādiem parastajiem digitālajiem multimetriem to frekvences reakcija parasti ir 40-1000 Hz, un ir nepieciešams sinusoidālais vilnis (ar kropļojuma pakāpi mazāku vai vienādu ar 1%). Izmērītā maiņstrāvas sprieguma mērījumu precizitāte, kas pārsniedz iepriekš minēto diapazonu, netiek garantēta. Tas ir tāpēc, ka maiņstrāvas/līdzstrāvas (maiņstrāvas/līdzstrāvas) pārveidošanas shēmas lielākajā daļā digitālo multimetru pamatā ir konstruētas, izmantojot zemas -jaudas dubulto darbības pastiprinātāju TL062. Šī operacionālā pastiprinātāja GBW (gain bandwidth product) ir ierobežots, tāpēc digitālie multimetri nevar izmērīt augstfrekvences maiņspriegumu (protams, tas ir saistīts arī ar to, vai multimetra sprieguma dalīšanas rezistoriem ir kompensācija).

 

Kas attiecas uz vispārējiem analogajiem (rādītāja) multimetriem (kurus pirmo reizi izgudroja amerikāņi un kuru vēsture ir 100 gadu), to iekšējā struktūra ir diezgan vienkārša. Iekšpusē ir tikai augstas-jutības mērītāja galva + diodes taisnošana + sprieguma dalīšanas rezistori (lai uzlabotu jutību, daži analogie multimetri pievieno maiņstrāvas pastiprinātāju, kas sastāv no darbības pastiprinātāja starp skaitītāja galvu un sprieguma dalīšanas rezistoriem). Tāpēc šāda veida veco un lētu multimetru mērījumu precizitāti vienkārši nevar salīdzināt ar digitālo multimetru mērījumu precizitāti. Parasti šāda veida multimetru sprieguma dalīšanas rezistoriem nav kapacitātes kompensācijas, tāpēc to frekvences reakcija parasti ir 40-400 Hz.

 

Ja viena un tā paša maiņstrāvas sprieguma mērīšanas atšķirība starp diviem multimetriem ir desmitiem voltu, vispirms ir jāpārbauda to sprieguma dalīšanas rezistoru tīkli, lai redzētu, vai ir mainījusies kāda rezistora vērtība. Ja viss ir normāli, analogajam multimetram varat arī pārbaudīt, vai tā skaitītāja galvas rādītājs var norādīt uz nulles pozīciju. Digitālajam multimetram varat pārbaudīt, vai tā maiņstrāvas sprieguma diapazona kalibrēšanas potenciometrs ir vaļīgs.

 

Starp citu, ja vēlaties precīzi izmērīt jebkuras viļņu formas mainīgo spriegumu, ieteicams iegādāties īstā vidējā kvadrāta (TRMS) multimetru. Šāda veida multimetrs var precīzi izmērīt dažādu viļņu formu, piemēram, sinusoidālo viļņu, trīsstūrveida viļņu un taisnstūrveida viļņu, mainīgo spriegumu, un tam nav nekāda sakara ar kropļojuma pakāpi.

 

True RMS smart multimeter

Nosūtīt pieprasījumu