Βασικά τεχνικά χαρακτηριστικά των τυπικών ψηφιακών πολύμετρων και των διπλών-ψηφιακών πολύμετρων αντίστασης
Η βασική δομή ενός κανονικού ψηφιακού πολύμετρου φαίνεται στο σχήμα. Ο μετατροπέας A/D διπλής ολοκλήρωσης είναι η «καρδιά» ενός ψηφιακού πολύμετρου, που επιτρέπει τη μετατροπή αναλογικών σε ψηφιακών σημάτων. Τα περιφερειακά κυκλώματα περιλαμβάνουν κυρίως μετατροπείς λειτουργιών, διακόπτες επιλογής λειτουργίας και εύρους, οθόνες LCD ή LED, καθώς και κυκλώματα ταλάντωσης βομβητή, κυκλώματα οδήγησης, κυκλώματα ενεργοποίησης/απενεργοποίησης κυκλωμάτων ανίχνευσης, κυκλώματα ένδειξης χαμηλής τάσης, υποδιαστολή και σύμβολο (σύμβολο πολικότητας κ.λπ.).
Ο μετατροπέας A/D είναι ο πυρήνας ενός ψηφιακού πολύμετρου, με τη χρήση ενός-τσιπ μεγάλης-κλίμακας ολοκληρωμένου κυκλώματος 7106. 7106 που υιοθετεί μια εσωτερική έξοδο πύλης XOR, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε οθόνες LCD και να εξοικονομήσει κατανάλωση ηλεκτροδίων. Τα κύρια χαρακτηριστικά του είναι: ενιαία παροχή ρεύματος, μεγάλο εύρος τάσης, χρήση στοιβαγμένων μπαταριών 9V για την επίτευξη σμίκρυνσης του οργάνου, υψηλή σύνθετη αντίσταση εισόδου και χρήση εσωτερικών αναλογικών διακοπτών για την επίτευξη αυτόματου μηδενισμού και μετατροπής πολικότητας. Το μειονέκτημα είναι ότι η ταχύτητα μετατροπής A/D είναι αργή, αλλά μπορεί να καλύψει τις ανάγκες των συμβατικών ηλεκτρικών μετρήσεων.
Βασικές γνώσεις για την αντίσταση
Σήμερα, η πλειονότητα των ψηφιακών πολύμετρων που πωλούνται στην αγορά για τη μέτρηση βιομηχανικών, ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών συστημάτων έχουν πολύ υψηλές σύνθετες αντιστάσεις κυκλώματος εισόδου, γενικά μεγαλύτερες από 1 megohm. Με απλά λόγια, όταν το DMM μετρά ένα κύκλωμα, δεν έχει σχεδόν καμία επίδραση στην απόδοση του κυκλώματος. Και αυτό ακριβώς απαιτεί η συντριπτική πλειοψηφία των μετρήσεων, ειδικά για ευαίσθητα ηλεκτρονικά κυκλώματα ή κυκλώματα ελέγχου. Τα εργαλεία αντιμετώπισης προβλημάτων που χρησιμοποιήθηκαν στο παρελθόν, όπως τα αναλογικά πολύμετρα και οι ελεγκτές ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας, είχαν γενικά χαμηλές σύνθετες αντιστάσεις κυκλώματος εισόδου, περίπου 10 kiloohms ή χαμηλότερες. Αν και αυτά τα εργαλεία δεν επηρεάζονται από αδέσποτες τάσεις, είναι κατάλληλα μόνο για τη μέτρηση κυκλωμάτων ισχύος ή άλλες καταστάσεις όπου η χαμηλή αντίσταση εισόδου δεν επηρεάζει αρνητικά ή δεν αλλάζει την απόδοση του κυκλώματος.
Ένας υποδειγματικός συνδυασμός δύο σύνθετων αντιστάσεων εισόδου
Χρησιμοποιώντας όργανα διπλής σύνθετης αντίστασης, οι τεχνικοί μπορούν να επιλύσουν ευαίσθητα ηλεκτρονικά κυκλώματα ή κυκλώματα ελέγχου, καθώς και βλάβες που μπορεί να περιλαμβάνουν κυκλώματα αδέσποτης τάσης και μπορούν να προσδιορίσουν πιο αξιόπιστα εάν υπάρχει τάση στο κύκλωμα.
Για τυπικές ηλεκτρικές μετρήσεις, είναι γενικά καλύτερο να χρησιμοποιείτε όργανα υψηλής σύνθετης αντίστασης εκτός εάν υπάρχουν αδέσποτες τάσεις.
Στα Fluke114, 116 και 117DMM, υπάρχει σημαντική σύνθετη αντίσταση στις κοινώς χρησιμοποιούμενες θέσεις του διακόπτη Vac και Vdc του οργάνου, οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για εργασίες αντιμετώπισης προβλημάτων στις περισσότερες περιπτώσεις, ειδικά για ευαίσθητα ηλεκτρονικά φορτία. Η λειτουργία χαμηλής σύνθετης αντίστασης του Fluke ονομάζεται Auto-V/LoZ. Μεταξύ αυτών, το Auto-V αντιπροσωπεύει την αυτόματη τάση, η οποία μπορεί να προσδιορίσει αυτόματα εάν το μετρούμενο σήμα είναι τάση εναλλασσόμενου ρεύματος ή τάση συνεχούς ρεύματος και, στη συνέχεια, να επιλέξει τη σωστή λειτουργία και εύρος για να εμφανίσει τις σωστές πληροφορίες. Το LoZ αντιπροσωπεύει χαμηλή αντίσταση (Z). Αυτή η απόδοση είναι μια είσοδος χαμηλής σύνθετης αντίστασης για το δοκιμασμένο κύκλωμα, η οποία μπορεί να μειώσει την πιθανότητα σφαλμάτων ανάγνωσης που προκαλούνται από αδέσποτες τάσεις και να βελτιώσει την ακρίβεια του προσδιορισμού της παρουσίας ή της απουσίας τάσης. Όταν υπάρχει αμφιβολία για την ένδειξη (πιθανώς λόγω αδέσποτης τάσης) ή κατά τη μέτρηση της παρουσίας τάσης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί η θέση του διακόπτη Auto-V/LoZ στο DMM.
