Εισαγωγή στους τεχνικούς δείκτες ψηφιακού πολύμετρου
Τα ψηφιακά πολύμετρα μπορούν να καλύψουν και να ξεπεράσουν τις ανάγκες σας. Εύκολο στη χρήση, απαιτεί μόνο ένα χέρι για να λειτουργήσει και μπορεί να λειτουργήσει με ευελιξία ακόμα και όταν φοράτε γάντια για να καλύψετε όλες τις ανάγκες σας.
Τεχνικοί δείκτες ψηφιακού πολύμετρου
1. Εμφάνιση ψηφίων και χαρακτηριστικών απεικόνισης
Τα ψηφία εμφάνισης ενός ψηφιακού πολύμετρου είναι συνήθως 31/2 έως 81/2 ψηφία. Υπάρχουν δύο αρχές για την κρίση των ψηφίων οθόνης ενός ψηφιακού οργάνου:
Το ένα είναι ότι τα ψηφία που μπορούν να εμφανίσουν όλους τους αριθμούς από το 0-9 είναι ακέραια ψηφία.
Το δεύτερο είναι ότι η αριθμητική τιμή του κλασματικού ψηφίου είναι ο αριθμητής του υψηλότερου ψηφίου στη μέγιστη τιμή εμφάνισης και η τιμή μέτρησης είναι 2000 όταν χρησιμοποιείται η πλήρης κλίμακα, που υποδεικνύει ότι το όργανο έχει 3 ακέραια ψηφία και ο αριθμητής του κλασματικού ψηφίου είναι 1 και ο παρονομαστής είναι 2, άρα ονομάζεται 31/2 bit, διαβάζεται ως "τριάμισι ψηφία" και το υψηλότερο bit του μπορεί να εμφανιστεί μόνο 0 ή 1 (το 0 συνήθως δεν εμφανίζεται).
Το υψηλότερο ψηφίο ενός ψηφιακού πολύμετρου 32/3-ψηφίων (προφέρεται "τρία και δύο τρίτα") μπορεί να εμφανίζει μόνο αριθμούς από 0 έως 2, επομένως η μέγιστη τιμή εμφάνισης είναι ±2999. Υπό τις ίδιες συνθήκες, είναι 50 τοις εκατό υψηλότερο από το όριο ενός ψηφιακού πολύμετρου 31/{8}}ψηφίων, το οποίο είναι ιδιαίτερα πολύτιμο κατά τη μέτρηση τάσης AC 380V.
Για παράδειγμα, όταν χρησιμοποιείτε ένα ψηφιακό πολύμετρο για τη μέτρηση της τάσης δικτύου, το υψηλότερο ψηφίο ενός συνηθισμένου ψηφιακού πολύμετρου 31/2-ψηφίων μπορεί να είναι μόνο 0 ή 1. Εάν θέλετε να μετρήσετε την τάση δικτύου 220 V ή 380 V , μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μόνο τρία ψηφία για να το εμφανίσετε. Η ανάλυση αυτού του αρχείου είναι μόνο 1V.
Αντίθετα, χρησιμοποιώντας ένα ψηφιακό πολύμετρο 33/{1}}ψηφίων για τη μέτρηση της τάσης του δικτύου, το υψηλότερο ψηφίο μπορεί να εμφανίσει το 0 έως το 3, έτσι ώστε να μπορεί να εμφανίζεται σε τέσσερα ψηφία με ανάλυση {{4 }}.1V, που είναι το ίδιο με ένα ψηφιακό πολύμετρο 41/2-ψηφίων. .
Τα δημοφιλή ψηφιακά πολύμετρα ανήκουν γενικά σε πολύμετρα χειρός με οθόνη 31/2 ψηφίων και τα ψηφιακά πολύμετρα 41/2, 51/2 ψηφίων (κάτω από 6 ψηφία) χωρίζονται σε δύο τύπους: φορητά και επιτραπέζια. Περισσότερα από 61/2 ψηφία είναι κυρίως ψηφιακά πολύμετρα επιτραπέζιου υπολογιστή.
Το ψηφιακό πολύμετρο υιοθετεί προηγμένη τεχνολογία ψηφιακής οθόνης, με καθαρή και διαισθητική οθόνη και ακριβή ανάγνωση. Όχι μόνο διασφαλίζει την αντικειμενικότητα της ανάγνωσης, αλλά και συμμορφώνεται με τις αναγνωστικές συνήθειες των ανθρώπων και μπορεί να συντομεύσει το χρόνο ανάγνωσης ή εγγραφής. Αυτά τα πλεονεκτήματα δεν είναι διαθέσιμα στα παραδοσιακά αναλογικά (δηλ. δείκτη) πολύμετρα.
2. Ακρίβεια (ακρίβεια)
Η ακρίβεια ενός ψηφιακού πολύμετρου είναι ο συνδυασμός συστηματικών σφαλμάτων και τυχαίων σφαλμάτων στα αποτελέσματα των μετρήσεων. Υποδεικνύει τον βαθμό συμφωνίας μεταξύ της μετρούμενης τιμής και της πραγματικής τιμής και αντικατοπτρίζει επίσης το μέγεθος του σφάλματος μέτρησης. Σε γενικές γραμμές, όσο μεγαλύτερη είναι η ακρίβεια, τόσο μικρότερο είναι το σφάλμα μέτρησης και αντίστροφα.
Υπάρχουν τρεις τρόποι έκφρασης της ακρίβειας, οι οποίοι είναι οι εξής:
Ακρίβεια=± (ένα ποσοστό RDG συν b τοις εκατό FS) (2.2.1)
Ακρίβεια=± (ένα ποσοστό RDG συν n λέξεις) (2.2.2)
Ακρίβεια=± (ένα ποσοστό RDG συν β τοις εκατό FS συν n λέξεις) (2.2.3)
Στον τύπο (2.2.1), το RDG είναι η τιμή ανάγνωσης (δηλαδή η τιμή εμφάνισης), το FS αντιπροσωπεύει την τιμή πλήρους κλίμακας και το προηγούμενο στοιχείο στις αγκύλες αντιπροσωπεύει τον μετατροπέα A/D και τον λειτουργικό μετατροπέα (όπως π.χ. διαιρέτης τάσης, διακλάδωση, μετατροπέας πραγματικής πραγματικής τιμής), το τελευταίο είναι το σφάλμα λόγω ψηφιοποίησης.
Στον τύπο (2.2.2), n είναι το ποσό της αλλαγής που αντικατοπτρίζεται στο τελευταίο ψηφίο του σφάλματος κβαντισμού. Εάν το σφάλμα n λέξεων μετατραπεί σε ποσοστό πλήρους κλίμακας, γίνεται τύπος (2.2.1). Η φόρμουλα (2.2.3) είναι μάλλον ιδιαίτερη. Ορισμένοι κατασκευαστές χρησιμοποιούν αυτήν την έκφραση και ένα από τα δύο τελευταία στοιχεία αντιπροσωπεύει το σφάλμα που εισάγεται από άλλα περιβάλλοντα ή λειτουργίες.
Η ακρίβεια των ψηφιακών πολύμετρων είναι πολύ καλύτερη από αυτή των αναλογικών αναλογικών πολύμετρων. Λαμβάνοντας για παράδειγμα τον δείκτη ακρίβειας του βασικού εύρους για τη μέτρηση της τάσης συνεχούς ρεύματος, τα 3 και μισό ψηφία μπορούν να φτάσουν το ±0,5 τοις εκατό και τα 4 και μισό ψηφία μπορούν να φτάσουν το 0,03 τοις εκατό.
Για παράδειγμα: πολύμετρα OI857 και OI859CF. Η ακρίβεια του πολύμετρου είναι ένας πολύ σημαντικός δείκτης. Αντανακλά την ποιότητα και την ικανότητα διεργασίας του πολύμετρου. Είναι δύσκολο για ένα πολύμετρο με χαμηλή ακρίβεια να εκφράσει την πραγματική τιμή, γεγονός που μπορεί εύκολα να προκαλέσει λανθασμένη εκτίμηση στη μέτρηση.
3. Ψήφισμα (ψήφισμα)
Η τιμή τάσης που αντιστοιχεί στο τελευταίο ψηφίο του ψηφιακού πολύμετρου στη χαμηλότερη περιοχή τάσης ονομάζεται ανάλυση, η οποία αντανακλά την ευαισθησία του μετρητή.
Η ανάλυση των ψηφιακών οργάνων αυξάνεται με την αύξηση των ψηφίων της οθόνης. Οι δείκτες υψηλότερης ανάλυσης που μπορούν να επιτύχουν τα ψηφιακά πολύμετρα με διαφορετικά ψηφία είναι διαφορετικοί, για παράδειγμα: 100μV για ένα πολύμετρο 31/2-ψηφίων.
Ο δείκτης ανάλυσης του ψηφιακού πολύμετρου μπορεί επίσης να εμφανιστεί με ανάλυση. Ανάλυση είναι το ποσοστό του μικρότερου αριθμού (εκτός από το μηδέν) που μπορεί να εμφανίσει ο μετρητής στον μεγαλύτερο αριθμό.
Για παράδειγμα, ο ελάχιστος αριθμός που μπορεί να εμφανιστεί από ένα γενικό ψηφιακό πολύμετρο 31/2-ψηφίων είναι 1 και ο μέγιστος αριθμός μπορεί να είναι 1999, επομένως η ανάλυση είναι ίση με 1/1999≈0. 05 τοις εκατό.
Πρέπει να σημειωθεί ότι η ανάλυση και η ακρίβεια είναι δύο διαφορετικές έννοιες. Το πρώτο χαρακτηρίζει την "ευαισθησία" του οργάνου, δηλαδή την ικανότητα "αναγνώρισης" μικροσκοπικών τάσεων. Το τελευταίο αντανακλά την «ακρίβεια» της μέτρησης, δηλαδή τον βαθμό συνέπειας μεταξύ του αποτελέσματος της μέτρησης και της πραγματικής τιμής.
Δεν υπάρχει απαραίτητη σύνδεση μεταξύ των δύο, επομένως δεν μπορούν να συγχέονται και η ανάλυση (ή η ανάλυση) δεν πρέπει να εκλαμβάνεται ως ομοιότητα. Η ακρίβεια εξαρτάται από το συνολικό σφάλμα και το σφάλμα κβαντοποίησης του εσωτερικού μετατροπέα A/D και του λειτουργικού μετατροπέα του οργάνου.
Από την άποψη της μέτρησης, η ανάλυση είναι ένας «εικονικός» δείκτης (που δεν έχει καμία σχέση με το σφάλμα μέτρησης), ενώ η ακρίβεια είναι ένας «πραγματικός» δείκτης (καθορίζει το μέγεθος του σφάλματος μέτρησης). Επομένως, δεν είναι δυνατό να αυξήσετε αυθαίρετα τον αριθμό των ψηφίων της οθόνης για να βελτιώσετε την ανάλυση του οργάνου.
4. Εύρος μέτρησης
Σε ένα ψηφιακό πολύμετρο πολλαπλών λειτουργιών, διαφορετικές λειτουργίες έχουν τις αντίστοιχες μέγιστες και ελάχιστες τιμές που μπορούν να μετρηθούν. Για παράδειγμα: πολύμετρο 41/2-ψηφίων, το εύρος δοκιμής του εύρους τάσης DC είναι 0,01mV-1000V.
5. Ρυθμός μέτρησης
Ο αριθμός των φορών που ένα ψηφιακό πολύμετρο μετρά τη μετρούμενη ηλεκτρική ενέργεια ανά δευτερόλεπτο ονομάζεται ρυθμός μέτρησης και η μονάδα του είναι "χρόνοι/δευτερόλεπτα". Εξαρτάται κυρίως από το ποσοστό μετατροπής του μετατροπέα A/D.
Ορισμένα φορητά ψηφιακά πολύμετρα χρησιμοποιούν την περίοδο μέτρησης για να υποδείξουν την ταχύτητα μέτρησης. Ο χρόνος που απαιτείται για την ολοκλήρωση μιας διαδικασίας μέτρησης ονομάζεται κύκλος μέτρησης.
Υπάρχει αντίφαση μεταξύ του ρυθμού μέτρησης και του δείκτη ακρίβειας. Συνήθως, όσο μεγαλύτερη είναι η ακρίβεια, τόσο χαμηλότερος είναι ο ρυθμός μέτρησης και είναι δύσκολο να εξισορροπηθούν τα δύο. Για να λύσετε αυτήν την αντίφαση, μπορείτε να ορίσετε διαφορετικά ψηφία οθόνης ή να ρυθμίσετε το διακόπτη μετατροπής ταχύτητας μέτρησης στο ίδιο πολύμετρο:
Προσθέστε ένα αρχείο γρήγορης μέτρησης, το οποίο χρησιμοποιείται για τον μετατροπέα A/D με γρήγορο ρυθμό μέτρησης. ο ρυθμός μέτρησης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά μειώνοντας τον αριθμό των ψηφίων της οθόνης. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται σήμερα ευρέως και μπορεί να καλύψει τις ανάγκες διαφορετικών χρηστών για το ρυθμό μέτρησης.
6. Αντίσταση εισόδου
Κατά τη μέτρηση της τάσης, το όργανο πρέπει να έχει πολύ υψηλή σύνθετη αντίσταση εισόδου, έτσι ώστε το ρεύμα που αντλείται από το υπό δοκιμή κύκλωμα να είναι πολύ μικρό κατά τη διαδικασία μέτρησης, το οποίο δεν θα επηρεάσει την κατάσταση λειτουργίας του υπό δοκιμή κυκλώματος ή την πηγή σήματος, και μπορεί να μειώσει τα σφάλματα μέτρησης.
Για παράδειγμα: Η αντίσταση εισόδου του εύρους τάσης συνεχούς ρεύματος ενός ψηφιακού πολύμετρου χειρός 31/{1}}ψηφίων είναι γενικά 10μΩ. Το αρχείο τάσης AC επηρεάζεται από την χωρητικότητα εισόδου και η σύνθετη αντίσταση εισόδου του είναι γενικά χαμηλότερη από αυτή του αρχείου τάσης DC.
Κατά τη μέτρηση του ρεύματος, το όργανο πρέπει να έχει πολύ χαμηλή σύνθετη αντίσταση εισόδου, έτσι ώστε η επίδραση του οργάνου στο υπό δοκιμή κύκλωμα να μπορεί να μειωθεί όσο το δυνατόν περισσότερο αφού συνδεθεί στο υπό δοκιμή κύκλωμα. Κάψτε τον μετρητή, προσέξτε όταν τον χρησιμοποιείτε.
