Μπορούν τα αναλογικά πολύμετρα να αντικατασταθούν από ψηφιακά πολύμετρα;
Αναμφίβολα, ένα πολύμετρο μπορεί να ειπωθεί ότι είναι το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο ηλεκτρονικό όργανο μέτρησης για ηλεκτρολόγους, αλλά η επιλογή ενός ψηφιακού πολύμετρου ή ενός αναλογικού (δείκτη) πολύμετρου είναι ένα πρόβλημα. Μερικοί άνθρωποι λένε ότι το ψηφιακό πολύμετρο έχει αντικαταστήσει σταδιακά το αναλογικό πολύμετρο, αλλά πολλοί επαγγελματίες ηλεκτρολόγοι εξακολουθούν να είναι πιο συνηθισμένοι στη χρήση αναλογικών πολύμετρων. Ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ ενός ψηφιακού πολύμετρου και ενός αναλογικού πολύμετρου; Ποιο είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε;
Πρώτον, η μεγαλύτερη διαφορά μεταξύ ενός ψηφιακού πολύμετρου και ενός αναλογικού πολύμετρου είναι ότι εμφανίζεται η ένδειξη. Το ψηφιακό πολύμετρο είναι μια οθόνη υγρών κρυστάλλων με υψηλή ανάλυση, η οποία μπορεί να εξαλείψει ουσιαστικά την παράλλαξη κατά την ανάγνωση δεδομένων, καθιστώντας την ανάγνωση σχετικά βολική και ακριβή. Από αυτή την άποψη, το αναλογικό πολύμετρο δεν μπορεί να συγκριθεί, αλλά έχει επίσης το δικό του μοναδικό πλεονέκτημα, το οποίο είναι ότι μπορεί να αντικατοπτρίζει διαισθητικά τις αλλαγές στις ιδιότητες του μετρούμενου αντικειμένου μέσω της στιγμιαίας εκτροπής του δείκτη.
Λόγω της διακοπτόμενης μέτρησης και απεικόνισης του ψηφιακού πολύμετρου, δεν είναι βολικό να παρατηρήσετε τη διαδικασία συνεχούς αλλαγής και την τάση της μετρούμενης ποσότητας ηλεκτρικής ενέργειας. Για παράδειγμα, ένα ψηφιακό πολύμετρο μπορεί να μην είναι τόσο βολικό και διαισθητικό όσο ένα αναλογικό πολύμετρο για την επαλήθευση της διαδικασίας φόρτισης των πυκνωτών, της διακύμανσης των τιμών αντίστασης θερμίστορ με τη θερμοκρασία και την παρατήρηση των χαρακτηριστικών μεταβολής των τιμών αντίστασης θερμίστορ με το φως.
Όσον αφορά την αρχή λειτουργίας, το αναλογικό πολύμετρο και το ψηφιακό πολύμετρο είναι επίσης διαφορετικά. Η εσωτερική δομή του αναλογικού πολύμετρου περιλαμβάνει μια κεφαλή μετρητή, μια αντίσταση και μια μπαταρία, μεταξύ των οποίων η κεφαλή του μετρητή είναι γενικά ένας μαγνητοηλεκτρικός μετρητής μικροαμπέρ DC. Κατά τη μέτρηση της αντίστασης, πρέπει να χρησιμοποιείται μόνο η εσωτερική μπαταρία. Ο θετικός πόλος της μπαταρίας συνδέεται με ένα μαύρο καλώδιο, έτσι το ρεύμα ρέει έξω από το μαύρο καλώδιο και στο κόκκινο καλώδιο. Κατά τη μέτρηση του ρεύματος συνεχούς ρεύματος, η αντίσταση διακλάδωσης χρησιμοποιείται για την επέκταση του εύρους με αλλαγή γραναζιών και σύνδεση παράλληλων αντιστάσεων, καθώς το πλήρες ρεύμα πόλωσης της κεφαλής του μετρητή είναι πολύ μικρό. Κατά τη μέτρηση της τάσης DC, οι αντιστάσεις σειράς συνδέονται στην κεφαλή του μετρητή για να επιτευχθεί μετατροπή μεταξύ διαφορετικών περιοχών μέσω διαφορετικών πρόσθετων αντιστάσεων.
Ένα ψηφιακό πολύμετρο αποτελείται από μετατροπέα λειτουργίας, μετατροπέα A/D, οθόνη LCD (οθόνη υγρών κρυστάλλων), τροφοδοτικό και διακόπτη μετατροπής λειτουργίας/εμβέλειας. Ο μετατροπέας A/D χρησιμοποιεί γενικά ICL7106 διπλό ενσωματωμένο μετατροπέα A/D. Το ICL7106 υιοθετεί δύο ενσωματώσεις, την πρώτη ενσωμάτωση V1 του αναλογικού σήματος εισόδου, η οποία ονομάζεται διαδικασία δειγματοληψίας. Η δεύτερη ολοκλήρωση της τάσης αναφοράς - VEF ονομάζεται διαδικασία σύγκρισης. Μετρήστε τις δύο διαδικασίες ολοκλήρωσης μέσω ενός δυαδικού μετρητή, μετατρέψτε τις σε ψηφιακές ποσότητες και εμφανίστε τις σε ψηφιακή μορφή. Για τη μέτρηση της τάσης AC, του ρεύματος, της αντίστασης, της χωρητικότητας, της πτώσης τάσης προς τα εμπρός διόδου, του συντελεστή ενίσχυσης τρανζίστορ και άλλων ηλεκτρικών μεγεθών, πρέπει να προστεθούν αντίστοιχοι μετατροπείς για τη μετατροπή της μετρούμενης ηλεκτρικής ποσότητας σε σήμα τάσης συνεχούς ρεύματος.
Υπάρχει μια διαφορά στην πολικότητα της μπαταρίας που είναι συνδεδεμένη εσωτερικά μεταξύ ενός ψηφιακού πολύμετρου και ενός πολύμετρου τύπου δείκτη: το ψηφιακό κόκκινο καλώδιο συνδέεται στον θετικό πόλο της μπαταρίας, ενώ το μαύρο καλώδιο συνδέεται στον αρνητικό πόλο, ενώ ο δείκτης ο τύπος συμβαίνει να είναι το αντίθετο. Η δίοδος που μετράται από τον ψηφιακό μετρητή ταιριάζει ακριβώς με την πραγματική πολικότητα της διόδου, ενώ ο τύπος του δείκτη είναι ακριβώς το αντίθετο.
Κατά τη χρήση, τα αναλογικά πολύμετρα είναι εξοπλισμένα με μηχανικά πόμολα μηδενικής ρύθμισης ή βίδες ρύθμισης. Εάν διαπιστωθεί ότι η βελόνα δεν δείχνει προς τη θέση μηχανικού μηδέν (δηλαδή το σημείο μηδέν της κλίμακας τάσης ή το άπειρο της κλίμακας ohm), είναι απαραίτητο να περιστρέψετε απαλά και αργά τον μηχανικό μηχανισμό ρύθμισης μηδέν με ένα δάχτυλο ή κατσαβίδι για να επαναφέρετε τη βελόνα στο μηδέν για να εξαλείψετε το μηδενικό σφάλμα. Και το ψηφιακό πολύμετρο έχει μια αυτόματη λειτουργία μηδενικής επιστροφής, η οποία είναι πιο βολική.
Επιπλέον, πολλά ψηφιακά πολύμετρα έχουν πλέον προσθέσει πολλές λειτουργικές περιοχές σε σύγκριση με τα πολύμετρα δείκτη, όπως χωρητικότητα, συχνότητα, θερμοκρασία, εύρος μέτρησης τρανζίστορ κ.λπ., τα οποία έχουν επίσης βελτιωθεί η ευαισθησία, η ακρίβεια και η χωρητικότητα υπερφόρτωσης. Συνολικά, το ψηφιακό πολύμετρο έχει προφανή πλεονεκτήματα, αλλά δεν μπορεί να αντικαταστήσει πλήρως το αναλογικό πολύμετρο. Σε διαφορετικά σενάρια μέτρησης, το καθένα έχει τα δικά του πλεονεκτήματα και πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με τις πραγματικές του ανάγκες μέτρησης.
