Flecha y multímetros digitales: ventajas y desventajas

El tiempo fluye, la tecnología está evolucionando y muchos dispositivos están mejorando junto con ellos. Los periódicos y las revistas están dando paso cada vez más a las páginas web, los teléfonos celulares casi han reemplazado a los teléfonos fijos y nadie está utilizando buscapersonas. La modernización y los multímetros de marcación, que ahora son reemplazados en casi todas partes por dispositivos digitales convenientes, no se han pasado por alto.

Las ventajas de los multímetros digitales sobre los multímetros analógicos son obvias, tienen una funcionalidad mucho más amplia y su precio no es alto. Entonces, los multímetros digitales tomaron su lugar en el arsenal no solo de los radioaficionados, sino también de los ingenieros. Sin embargo, los probadores de puntero son demasiado pronto para cancelar, los verdaderos profesionales saben que a veces un dispositivo de puntero es simplemente insustituible. ¿Cuál es la característica aquí?

Y la diferencia radica directamente en la estructura interna de la flecha y los multímetros digitales. El indicador de cuadrante, de hecho, es un integrador ideal con un amplio rango dinámico y una representación visual diferente del resultado de la medición.

El rango dinámico del dispositivo digital es limitado, hay un retraso en la medición y un cierto umbral, por esta razón el dispositivo digital simplemente no puede notar algunos de los tipos de señales, lo que significa que el usuario tampoco las notará.

El hecho es que cada multímetro digital contiene un ADC y una unidad de procesamiento de resultados, que inicialmente tienen limitaciones en la capacidad de digitalización y el tiempo de procesamiento del resultado para su visualización final.

La limitación de la capacidad de bits reduce el rango dinámico del dispositivo, y el retraso asociado con el procesamiento del resultado tiene una duración completamente definida, el funcionamiento del dispositivo se ralentiza.

Por supuesto, los dispositivos digitales se mejoran constantemente, la capacidad de bits aumenta, la velocidad aumenta, el tiempo de respuesta se acorta, sin embargo, un multímetro digital aún no se puede comparar con un dispositivo de puntero analógico.

Los indicadores de marcación aparecieron mucho antes que los digitales y, por lo tanto, su disposición es mucho más simple. El nodo principal aquí es la cabeza del interruptor electromecánico, se alimenta con corriente eléctrica a través de un conjunto de divisores resistivos.

Fluyendo a lo largo de las vueltas de un marco colocado en un campo magnético y suspendido en resortes, la corriente desvía la flecha del dispositivo en un ángulo específico, reflejando el valor del valor medido en una escala graduada en forma de arco.

El medidor de cuadrante contiene un conjunto de resistencias conmutadas con derivaciones y un par de diodos. Un multímetro digital tiene un dispositivo más complejo, hasta la posibilidad de procesar la señal inmediatamente o después de las mediciones, en una computadora, pero a pesar de la complejidad, los multímetros digitales modernos aún no son muy caros, ya que se producen en masa sobre la base de circuitos integrados especializados.

Veamos las ventajas que distinguen a los multímetros digitales de los multímetros analógicos, y por qué los dispositivos digitales son tan populares hoy en día.

Precisión de medición

El resultado de la medición en la pantalla del probador digital es visible y comprensible, porque el significado de los números es conocido por todos. En los probadores de flechas, sin embargo, hay varias escalas, debe mirar la escala que necesita, según el rango seleccionado, y calcular las lecturas en las divisiones. La dirección de la vista es importante, así como la posición del cuerpo del dispositivo con respecto al suelo, esto se debe al equilibrio del marco.

Además, un campo magnético externo constante afecta el marco, incluso Campo magnético de la tierra tiene algún efecto en las lecturas. Los multímetros digitales no tienen estos inconvenientes.

Polaridad de la señal medida

Al multímetro digital no le importa cuál es la polaridad de la señal medida, ya sea corriente o voltaje, el signo menos simplemente aparece en la pantalla si se invierte la polaridad. El probador de flechas no mostrará el valor correcto, su flecha simplemente se inclinará hacia el limitador y se encontrará con él.

Rango automático

Muchos de los multímetros actuales pueden determinar automáticamente el rango de medición, y los medidores de cuadrante a menudo se ven privados de esta posibilidad.

Funcional

Un instrumento digital puede hacer muchas cosas que los medidores de marcado no pueden, por ejemplo medir la capacitancia, inductancia de bobina, frecuencia de voltaje y corriente, temperatura y muchos otros parámetros. Algunos instrumentos digitales son capaces de medir la relación entre mediciones, el delta de los valores medidos, etc. Los instrumentos de conmutación simplemente no saben cómo.

Sensibilidad e interacción con el objeto de medición.

El dispositivo digital está equipado con amplificadores electrónicos, por lo que puede medir incluso señales muy débiles, y prácticamente sin afectar el objeto al que está conectado. En medición de voltaje, el dispositivo digital tiene una gran impedancia de entrada y, al medir la corriente, es mínima. La precisión de la medición sigue siendo muy alta.

Linealidad de la escala

Al medir tensiones y corrientes directas, la escala del medidor de cuadrante es lineal. Si se trata de medir resistencias, o alternar voltajes y corrientes, entonces se usa una escala no lineal adicional, y esto causa algunos inconvenientes y genera, aunque pequeñas, imprecisiones. En los dispositivos digitales, este problema no surge, ya que el dial está ausente, y los valores simplemente se leen claramente desde la pantalla en forma de números ya hechos.

Ajuste cero del indicador

Los multímetros digitales, por regla general, no necesitan ajuste a cero, ni para un amperímetro, ni para un voltímetro, ni para un ohmímetro. Para los instrumentos de conmutación, es necesario un ajuste cero. Primero, el marco está equilibrado, la posición izquierda de la flecha en la escala, que está construida por la ranura de alineación ubicada en el panel frontal del dispositivo.

Incluso con indicadores de cuadrante, el ajuste cero es necesario para medir resistencias. A medida que la batería de suministro se descarga y al cambiar entre los límites de medición, la resistencia de ajuste se pone a cero en la posición correcta de la flecha del ohmímetro.

Influencia del estado de la batería en las lecturas

Independientemente de cuán baja sea la batería, los multímetros digitales funcionan exactamente. Si la carga de la batería resulta ser críticamente baja, aparecerá un indicador en la pantalla, que indicará que es hora de reemplazar la batería por una nueva, y antes de eso, mientras se muestra el indicador de carga baja, las lecturas ya no serán precisas, y el usuario lo sabrá. . Pero hasta que aparezca el indicador en la pantalla, puede estar 100% seguro de la precisión de las lecturas.

Con un multímetro de puntero, la situación es algo diferente: la precisión del ohmímetro está relacionada con el ajuste de la resistencia de ajuste a cero cuando las sondas están cerradas. A medida que disminuye la carga de la batería, el cero flota, y es importante recordarlo siempre y ajustar regularmente el cero.

Es más fácil con un multímetro digital: si el indicador se ilumina, no se garantiza la precisión, aunque no hay un indicador de batería baja en la pantalla, puede estar seguro de la precisión.

Resistencia a la vibración, resistencia al daño mecánico.

El diseño del marco del medidor no tolera fuertes vibraciones e impactos. Los pelos en los que se suspende el marco pueden romperse por el impacto. El dispositivo digital no teme temblar y es mucho más resistente a los golpes.

Ahora veamos las ventajas de los probadores de puntero sobre los multímetros digitales, por qué han seguido siendo indispensables durante muchos años, a pesar de la llegada de dispositivos digitales funcionales ampliamente disponibles.

El consumo de energía

En el modo de medición de corriente y voltaje, los multímetros de puntero generalmente no consumen energía de la batería incorporada. Incluso puede dejar el probador de marcación en este modo, y no tener miedo por la seguridad de la batería, excepto que con el tiempo simplemente envejece, como ocurre con el almacenamiento normal. Un multímetro digital en estado encendido siempre consume energía, su electrónica no puede hacer otra cosa.

Por esta razón, si deja el dispositivo digital encendido, su batería simplemente se descargará por completo. Sin embargo, en muchos multímetros modernos se implementa la función de apagado automático, que ahorrará la batería. Por lo tanto, en este aspecto, la ventaja de los multímetros de cuadrante no es muy significativa.

Probador analógico analógico inercia

Inicialmente, los probadores analógicos son analógicos, no digitalizan una señal que lleva tiempo, y su mecanismo de flecha es inercial. Por esta razón, los probadores de flechas son excelentes integradores, reflejan claramente la dinámica de la señal, sin perder tiempo en su digitalización.

Un probador digital no puede presumir de tal visibilidad, simplemente hay números en la pantalla, el resultado de los cálculos, mientras que el movimiento de la flecha de un dispositivo analógico da una idea instantánea de lo que está sucediendo con la señal medida. Sin embargo, hay instrumentos de medición combinados equipados con una flecha y una pantalla digital, pero estas son solo raras excepciones.

La principal ventaja de los dispositivos de puntero, que respaldan su popularidad, es la dinámica visual de la flecha.

Susceptibilidad a la interferencia

La inercia del dispositivo puntero lo hace resistente a la interferencia que puede estar contenida en la señal aplicada a las sondas. Un dispositivo digital no podrá mostrar lecturas normalmente, se interferirá, por ejemplo, al medir el voltaje de CC con varios tipos de ondas. El dispositivo puntero simplemente promedia las medidas, simplemente integrándolas automáticamente.

La dinámica de la flecha es fácilmente perceptible.

Incluso sin mirar directamente el indicador de cuadrante, el movimiento de su flecha se nota fácilmente con visión lateral. Esto es conveniente si el dispositivo está a un lado y el maestro está ocupado en el trabajo; puede, sin quitar los ojos de sus manos, notar una desviación de la flecha sin distraerse.

Medición de capacitancia dinámica

Dado que el dispositivo puntero es un integrador excelente, en el proceso de carga de un condensador, puede controlar la dinámica de la corriente mediante el movimiento de la flecha, esto es muy conveniente, pero un dispositivo digital no podrá hacerlo.

Medición de la intensidad de las oscilaciones de campo de HF

El indicador de cuadrante es un excelente indicador de la intensidad de campo de alta frecuencia, por ejemplo campo eléctrico del transformador Tesla no todos los multímetros digitales pueden manejarlo, mientras que un dispositivo puntero se puede colocar de manera segura incluso en un campo fuerte, y así medir su intensidad.

De lo anterior, es fácil entender que tanto los multímetros digitales como los de puntero difieren tanto en ventajas como en desventajas, y para cada caso particular, uno u otro tipo de dispositivo será conveniente. De una forma u otra, es bueno tener ambos tipos de dispositivos en su arsenal.

Ver también sobre este tema: Cómo elegir un multímetro, Cómo usar un multímetro