ТОЧНІСТЬ ТА ЯКІСТЬ ПОКАЗАНЬ ЦИФРОВОГО МУЛЬТИМЕТРА. НАСКІЛЬКИ ЦЕ ВАЖЛИВЕ.

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest(R) з номенклатурою мультиметрів, а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цієї Розділу

Базові концепції

Як визначити точність цифрового мультиметра?

Як цифрові мультиметри зберігають однаковість показань?

Що таке дозвіл при вимірі?

Як визначити діапазон мультиметрів?

У чому різниця між кількістю циклів вимірювань та цифрами на дисплеї?

Має величезне значення застосовувати саме той цифровий мультиметр, що генерує максимально коректні дані вимірювань. Усвідомлювати важливість значень таких вимірів, ще вагоміше. Висока точність вимірів гарантує, що отримані показання реально (без «здогадок») застосовні під час вирішення конкретних завдань; Чим вище точність, тим більша повторюваність, а в ситуації, коли точність близька до категорії прецизійної означає, що ці свідчення наближаються до ідеальних (похибка по-любому буде присутня, незалежно від моделі мультиметра та його бренду).

Рисунок 1 – Сучасний високоточний портативний мультиметр UT195E.

Як обчислюється точність цифрового мультиметра?

Точність - це критерій найбільшої припустимої помилки, яка неминуче виникає за конкретних робочих умов. Точність обчислюється у відсотках і визначає, наскільки дані вимірювань, що генеруються приладом, до де-факто параметру тестованого сигналу. Точність має бути узгоджена з офіційно встановленим галузевим стандартом.

Точність конкретного цифрового мультиметра має вирішальне значення в залежності від завдань, що стоять перед інженером. Наприклад, більшість параметрів напруг на ланцюгах змінного струму часто змінюються в межах ±5%, або навіть більше. Прикладом таких варіацій можна назвати вимір напруги, вироблений, скажімо, на побутовій розетці змінного струму 115 В/ 220 В. Якщо цифровий мультиметр застосовується лише для перевірки факту наявності напруги в цій розетці, то цілком буде придатний цифровий мультиметр з похибкою ±3% .

Проте певні додатки, як то: калібрування ланцюгів автомобілів, а тим паче медичного, авіаційного або ще якогось спеціалізованого обладнання, обов'язково вимагатимуть суттєво вищої точності. Наприклад, результат вимірювань цифрового мультиметра 100,0 з його (мультиметра) похибкою ±2% коливатиметься від 98,0 до 102,0 В, що допустимо для різного роду додатків, але абсолютно не годиться для більш сприйнятливого і примхливого електронного обладнання .

Точність включає в скеб певну кількість цифр (відліків), які додаються до встановленої базової точності приладу. Наприклад, похибка ±(2%+2) означає, що показання 100,0 В насправді варіюється від 97,8 до 102,2 В. Застосування цифрового мультиметра з встановленою вищою точністю дає можливість застосовувати цей прилад у суттєво ширшому кількості додатків.

Базова точність постійного струму портативних цифрових мультиметрів Uni-Trend і OWON лежить в межах від 0,5% до 0,025%.

Обчислення того, наскільки точними є показання цифрового мультиметра

Точність визначає здатність цифрового мультиметра багаторазово виконувати одні й самі вимірювання.

Найбільш зрозумілим прикладом, що використовується для пояснення параметра точності, є розташування отворів на стрілецькій мішені. Цей приклад припускає, що стрілецька зброя спрямована в саме яблучко мішені і постріл здійснюється щоразу з того самого положення.

Якщо прострілені отвори розташовані густо, але за межами центру мішені, гвинтівку (або стрілку) можна вважати цілком точною, але ніяк не влучною.

Якщо отвори щільно упаковані в яблучко, то гвинтівка і точна, і надійна. Якщо отвори розкидані по всій меті хаотично, ваша зброя не точно і не вивірена (не повторювано).

У деяких обставинах повторюваність навіть важливіша за саму точність, оскільки якщо параметри вимірювань повторювані, то можна визначити алгоритм помилки приладу, тим самим компенсувавши її (помилку).

А що таке дозвіл при вимірі?

Роздільна здатність - це найменша величина збільшення, яке може виявити і відобразити ваш мультиметр.

Забудемо про вимірювання електрики та розглянемо дві лінійки. Очевидно, що одна лінійка з розподілами в 1/16 сантиметра забезпечує більшу роздільну здатність, ніж інша з розподілами в чверть сантиметра.

Уявіть собі простий тест побутової батареї живлення 1,5 В. Якщо цифровий мультиметр з роздільною здатністю 1 мВ в діапазоні 3 В, то при зчитуванні напруги можна побачити зміну на 1 мВ. Користувач має можливість побачити зміни показань всього в одну тисячну вольту або 0,001 в діапазоні 3 Ст.

Роздільна здатність може бути вказана в технічних характеристиках мультиметра як максимальний параметр, що являє собою найменше значення, яке можна розрізнити при мінімальному налаштуванні діапазону приладу.

Наприклад, максимальна роздільна здатність 100 мВ (0,1 В) вказує, що коли діапазон мультиметра налаштований на вимірювання максимально можливої​​напруги, то ця напруга буде відображатися з точністю до десятих вольта.

Роздільна здатність покращується за рахунок зниження діапазону налаштування цифрового мультиметра, поки процес вимірювання знаходиться в межах встановленого діапазону.

Як визначити діапазон мультиметрів?

Характеристики діапазону та роздільної здатності цифрового мультиметра взаємопов'язані і в окремих випадках вказуються в технічній документації цифрового мультиметра.

Багато мультиметрів мають функцію автоматичного діапазону, яка саме що автоматично вибирає відповідний діапазон для параметрів вимірювання. Це забезпечує як адекватне показання, і найкращу характеристику дозволу виміру.

Якщо вимір перевищує встановлений діапазон, мультиметр покаже OL (що означає перевантаження). Найбільш точні дані вимірювань досягаються при мінімально можливому налаштуванні діапазону, виключаючи перевантаження мультиметра.

У чому різниця між кількістю та цифрами?

Дисплей на 2000/3200/4000 відліків

Найбільша кількість відображуваних цифр

Підрахунки та цифри – це терміни, які використовуються для опису роздільної здатності цифрового мультиметра. Нині цифрові мультиметри частіше класифікують за загальною кількістю підрахунків, ніж за цифрами.

Відліки: Роздільна здатність цифрового мультиметра також вказується у відліках. Вищі відліки забезпечують кращу роздільну здатність для певних вимірювань. Наприклад, мультиметр з 1999 відліками не може вимірювати до десятої частки вольта при вимірі 200 або більше. Uni-Trend, OWON та FLUKE випускають 3½-розрядні цифрові мультиметри з відліками до 6000 (що означає максимум 5999 на дисплеї вимірювача) та 4½-розрядні вимірювачі з відліками або 20000 або 50000.

Цифри: Лінійка продукції Uni-Trend OWON та Fluke включають 3½- та 4½-розрядні цифрові мультиметри. Наприклад, 3½-розрядний цифровий мультиметр здатний відображати три повні цифри та півтори цифри. Три повні цифри відображають число від 0 до 9. Половина цифри, найзначнішою цифрою, відображає 1 або залишається порожньою. 4½-розрядний цифровий мультиметр здатний відображати чотири повні цифри та півтори, тобто прилад має більш високу роздільну здатність, ніж 3½-розрядний вимірювач.

 Магазин Gtest® – офіційний представник UNI-Trend та OWON в Україні. Див. сторінку сайту МУЛЬТИМЕТРИ: https://gtest.com.ua/uk/vimiryuvalni-priladi/multimetri