Informace

Porozumění přesnosti a rozlišení digitálního multimetru DMM

Porozumění přesnosti a rozlišení digitálního multimetru DMM

Celková přesnost digitálního multimetru je klíčem k jeho použití. Znalost jeho přesnosti umožní interpretaci naměřených hodnot správným způsobem.

Často jsou uváděny dvě čísla, a přestože jsou propojeny, jejich přesný význam může být někdy zaměněn.

Naštěstí pro mnoho aplikací přesnost a rozlišení digitálního multimetru přesahuje to, co je potřeba, ale pro ty případy, kdy je to nutné, je dobré porozumění velmi užitečné.

Digitální multimetr má dvě hlavní složky související s přesností, které jsou často zaměňovány:

  • Přesnost DMM
  • Rozlišení DMM

Přesnost a rozlišení budou popsány samostatně, aby bylo možné nastínit, o co se jedná a jaké jsou rozdíly.

Přesnost digitálního multimetru

Přesnost digitálního multimetru je účinně nejistota měření. Jedná se o množství, o které se zobrazené hodnoty mohou lišit od skutečného vstupu.

Existuje několik způsobů, jak lze vyjádřit přesnost digitálního multimetru:

  • Přesnost DMM = ± (ppm odečtu + ppm rozsahu)
  • Přesnost DMM = (% odečtu) + (% rozsahu)
  • Přesnost DMM = (% odečtu) + offset

Zde se ppm vztahuje na části na milion.

Způsob vyjádření přesnosti závisí na přesném formátu přístroje a také na preferencích výrobce. To někdy ztěžuje porovnávání přístrojů od různých výrobců.

Uveďte příklad toho, jak to lze vypočítat pro konkrétní nástroj. Pokud se odečítá 5 voltů a specifikace DMM uvádí, že pro podmínky v laboratoři bude odečet ± 25 ppm a použije se rozsah 10 voltů, jehož přesnost je ± 8 ppm.

Pak:

Přesnost=±(25ppm  v  5 voltů+8ppm  v  10 voltů)

Přesnost=±(5  251000000+1081000000)

Přesnost=±205µPROTI

Indikovaná hodnota by tedy měla být v rozmezí 205µV skutečné hodnoty.

Vliv teploty na přesnost DMM

Stejně jako u mnoha jiných elektronických předmětů může mít teplota významný vliv na přesnost měření DMM.

Mnoho přesných nebo vysoce přesných digitálních multimetrů má teplotní koeficient obsažený ve specifikaci.

Ačkoli způsob, jakým mohou být vyjádřeny, se může příležitostně lišit, nejběžnějším způsobem, jak je vyjádřit, je ± (ppm odečtu + ppm rozsahu) / ° C.

Přesnost DMM pro střídavý proud

Zjistí se, že úroveň přesnosti střídavého proudu pro digitální multimetr je obvykle nižší než pro stejnosměrná měření. Měření střídavého proudu budou také optimalizována pro 50-60 Hz, což znamená, že jiné frekvence mohou mít horší přesnost.

Stejně jako u specifikací přesnosti DC bude k procentu přesnosti přidán počet počítání (často větší než u DC). Rovněž u jiných než čistě sinusových vln se budou vyskytovat další nepřesnosti při měření s průměrně reagujícím DMM.

Dokonce i skutečný DMM reagující na RMS bude mít určitá omezení přesnosti pro křivky se složkami s vysokou špičkovou amplitudou, pokud se měří téměř v plném rozsahu.

Rozlišení digitálního multimetru

Rozlišení digitálního multimetru bylo tradičně specifikováno počtem zobrazených číslic. Typicky to bude číslo skládající se z celého čísla a půl, např. 3 ½ číslic. Podle konvence může poloviční číslice zobrazit buď nulu, nebo 1.

Čtyř a půlmístný metr tedy mohl zobrazit až 19999. Místo poloviny může být někdy použita tři čtvrtina číslice. Když je to vidět, znamená to, že další číselná hodnota DMM může zobrazit číslo vyšší než jedna, ale méně než devět.

Rozsah je často rozšířen na 399, 3999 atd. Je třeba si uvědomit, že zvýšené úrovně rozlišení nepřijdou bez sankcí. K dosažení konečné hodnoty číslic zcela vpravo jsou zapotřebí delší doby ustálení. Čas mezi odečty je tedy delší.

Pro mnoho nových digitálních multimetrů nemusí být tradiční formát pro citování rozlišení číslic displeje vhodný. To platí zejména pro virtuální přístroje, kde je displej řízen softwarem, a proto není omezujícím faktorem. Místo toho je limitujícím faktorem analogově-digitální převodník ADC.

U těchto přístrojů je rozlišení často vyjádřeno v bitech. Například 14bitový ADC by poskytl 2 ^ 14 odlišných hodnot, tj. 16384 hodnot.

Je možné vztahovat číslice rozlišení k počtu nejméně významného bitu.

Číslice rozlišení=log(Počet LSB)

Kde je protokol log do základny 10.

To znamená, že pro digitální multimetr se 14bitovým ADC je nejméně významný bit 16384.

Číslice rozlišení=log(16384)

Číslice rozlišení=4.2


Při nákupu digitálního multimetru je nutné zajistit dostatečnou přesnost a rozlišení

. Přečtěte si více o Jak koupit nejlepší DMM.

Čísla přesnosti a rozlišení digitálního multimetru znamenají, že pro velmi mnoho odečtů poskytuje testovací přístroj hodnotu, která daleko převyšuje to, co může být zapotřebí - pro zjištění poruchy je často přibližná hodnota v pořádku. V případech, kdy je skutečná hodnota důležitá, je však nutné zajistit, aby přesnost i rozlišení znamenaly, že čtení DMM je dostatečně přesné a má také dostatečné rozlišení.


Podívejte se na video: Základní elektrická měření (Prosinec 2021).