Pijl en digitale multimeters - voor- en nadelen

De tijd stroomt, de technologie evolueert en veel apparaten verbeteren mee. Kranten en tijdschriften maken steeds vaker plaats voor webpagina's, mobiele telefoons hebben bijna vaste lijnen vervangen en niemand gebruikt pagers. De modernisering en naaldmultimeters, die nu bijna overal worden vervangen door handige digitale apparaten, omzeilden niet.

De voordelen van digitale multimeters ten opzichte van analoge multimeters zijn duidelijk, ze hebben een veel bredere functionaliteit en hun prijs is niet hoog. Dus digitale multimeters namen hun plaats in in het arsenaal van niet alleen radioamateurs, maar ook ingenieurs. Desalniettemin zijn pointertesters te vroeg om af te schrijven, echte professionals weten dat een pointerapparaat soms gewoon onvervangbaar is. Wat is de functie hier?

En het verschil ligt direct in de interne structuur van pijl en digitale multimeters. De meetklok is in feite een ideale integrator met een groot dynamisch bereik en verschillende visuele weergave van het meetresultaat.

Het dynamische bereik van het digitale apparaat is beperkt, er is een vertraging in de meting en een bepaalde drempel, om deze reden is het digitale apparaat gewoon niet in staat om enkele van de soorten signalen op te merken, en daarom zal de gebruiker deze ook niet opmerken.

Het feit is dat elke digitale multimeter een ADC en een resultaatverwerkingseenheid bevat, die aanvankelijk beperkingen hebben op de digitaliseringscapaciteit en de verwerkingstijd van het resultaat voor de uiteindelijke weergave.

De beperking van de bitcapaciteit vermindert het dynamische bereik van het apparaat en de vertraging bij het verwerken van het resultaat heeft een volledig gedefinieerde duur, de werking van het apparaat vertraagt.

Natuurlijk worden digitale apparaten voortdurend verbeterd, neemt de bitcapaciteit toe, neemt de snelheid toe, wordt de responstijd korter, maar een digitale multimeter kan nog steeds niet worden vergeleken met een analoog aanwijsapparaat.

Meetklokken verschenen veel eerder dan digitale, en daarom is hun opstelling veel eenvoudiger. Het hoofdknooppunt hier is de elektromechanische schakelkop, deze wordt gevoed met elektrische stroom door een set resistieve verdelers.

Vloeiend langs de bochten van een frame geplaatst in een magnetisch veld en opgehangen aan veren, buigt de stroom de pijl van het apparaat af met een specifieke hoek, als weerspiegeling van de waarde van de gemeten waarde op een schaalverdeling in de vorm van een boog.

De meetklok bevat een set geschakelde weerstanden met shunts en een paar diodes. Een digitale multimeter heeft een complexer apparaat, tot de mogelijkheid om het signaal onmiddellijk of na metingen op een computer te verwerken, maar ondanks de complexiteit zijn moderne digitale multimeters nog steeds niet erg duur, omdat ze in massa worden geproduceerd op basis van gespecialiseerde geïntegreerde schakelingen.

Laten we eens kijken naar de voordelen die digitale multimeters onderscheiden van analoge multimeters, en waarom digitale apparaten tegenwoordig zo populair zijn.

Meetnauwkeurigheid

Het meetresultaat op het display van de digitale tester is zeker zichtbaar en duidelijk, omdat de betekenis van de nummers bij iedereen bekend is. In pijltesters zijn er echter verschillende schalen, u moet de schaal bekijken die u nodig hebt, afhankelijk van het geselecteerde bereik, en de metingen op de divisies berekenen. De kijkrichting is van belang, evenals de positie van het lichaam van het apparaat ten opzichte van de grond, dit komt door het balanceren van het frame.

Bovendien beïnvloedt een constant extern magnetisch veld zelfs het frame Aardmagnetisch veld heeft enig effect op de meetwaarden. Digitale multimeters hebben deze nadelen niet.

Polariteit van het gemeten signaal

Een digitale multimeter maakt het niet uit wat de polariteit van het gemeten signaal is, of het nu stroom of spanning is, het minteken verschijnt gewoon op het display als de polariteit is omgekeerd. De pijltester geeft niet de juiste waarde weer, de pijl wijkt eenvoudig terug naar de limiter en rust ertegenaan.

Auto bereik

Veel van de multimeters van vandaag kunnen automatisch het meetbereik bepalen en meetklokken missen vaak zo'n mogelijkheid.

functioneel

Een digitaal instrument kan veel dingen doen die meetinstrumenten niet kunnen, bijvoorbeeld capaciteit meten, spoelinductantie, spanning en stroomfrequentie, temperatuur en vele andere parameters. Sommige digitale instrumenten kunnen de relatie tussen metingen, de delta van de gemeten waarden, enz. Meten. De schakelinstrumenten weten gewoon niet hoe.

Gevoeligheid en interactie met het meetobject

Het digitale apparaat is uitgerust met elektronische versterkers, zodat het zelfs zeer zwakke signalen kan meten, en praktisch zonder het object waarop het is aangesloten te beïnvloeden. bij spanningsmeting, het digitale apparaat heeft een enorme ingangsimpedantie en is bij het meten van stroom minimaal. De meetnauwkeurigheid blijft zeer hoog.

Lineariteit van de schaal

Bij het meten van directe spanningen en stromen is de schaal van de meetklok lineair. Als het gaat om het meten van weerstanden, of wisselende spanningen en stromen, wordt een extra niet-lineaire schaal gebruikt, en dit veroorzaakt enig ongemak en genereert, hoewel kleine, onnauwkeurigheden. Bij digitale apparaten doet dit probleem zich niet voor, omdat er geen meetklok is en de waarden eenvoudig duidelijk van het display worden afgelezen in de vorm van kant-en-klare nummers.

Meter nulinstelling

Digitale multimeters hebben in de regel geen nulinstelling nodig - noch voor een ampèremeter, noch voor een voltmeter of voor een ohmmeter. Voor schakelinstrumenten is nulinstelling nodig. Eerst wordt het frame uitgebalanceerd, de linkerpositie van de pijl op de schaal, die wordt gebouwd door de aanpassingssleuf op het voorpaneel van het apparaat.

Zelfs met meetklokken is nulinstelling nodig voor het meten van weerstanden. Omdat de voedingsbatterij leeg is en bij het schakelen tussen de meetlimieten, wordt de aanpassingsweerstand op de juiste positie van de ohmmeterpijl ingesteld.

Invloed van de batterijstatus op meetwaarden

Ongeacht hoe laag de batterij is, digitale multimeters werken precies. Als de batterij bijna leeg is, verschijnt er een indicator op het display die aangeeft dat het tijd is om de batterij te vervangen door een nieuwe, en daarvoor, terwijl de indicator voor laag opladen wordt weergegeven, zijn de metingen niet langer nauwkeurig en weet de gebruiker hiervan . Maar totdat de indicator op het display verschijnt, kunt u 100% zeker zijn van de nauwkeurigheid van de metingen.

Met een pointer-multimeter is de situatie enigszins anders - de nauwkeurigheid van de ohmmeter is gerelateerd aan het instellen van de regelweerstand op nul wanneer de sondes zijn gesloten. Als de batterijlading afneemt, zweeft nul, en het is belangrijk om dit altijd te onthouden en de nul regelmatig aan te passen.

Het is eenvoudiger met een digitale multimeter - als de indicator oplicht, is de nauwkeurigheid niet gegarandeerd, terwijl er geen indicator voor een bijna lege batterij op het display is, kunt u zeker zijn van de nauwkeurigheid.

Trillingsweerstand, weerstand tegen mechanische schade

Het ontwerp van het meterframe verdraagt ​​geen sterke trillingen en schokken. De haren waaraan het frame is opgehangen, kunnen door een botsing breken. Het digitale apparaat is niet bang om te schudden en is veel beter bestand tegen schokken.

Laten we nu eens kijken naar de voordelen die pointer testers hebben ten opzichte van digitale multimeters, waarom ze vele jaren onmisbaar zijn gebleven, ondanks de komst van algemeen beschikbare functionele digitale apparaten.

Stroomverbruik

In de modus voor het meten van stroom en spanning verbruiken pointer-multimeters meestal geen energie van de ingebouwde batterij. U kunt de kiestester zelfs in deze modus laten staan ​​en niet bang zijn voor de veiligheid van de batterij, behalve dat deze na verloop van tijd gewoon oud wordt, zoals bij normale opslag. Een digitale multimeter in de aan-stand verbruikt altijd energie, de elektronica kan niet anders.

Om deze reden, als u het digitale apparaat aan laat staan, wordt de batterij gewoon volledig ontladen. In veel moderne multimeters is de functie van automatisch uitschakelen echter geïmplementeerd, waardoor de batterij wordt bespaard. In dit aspect is het voordeel van dial-multimeters dus niet erg belangrijk.

Analoge analoge testertraagheid

Aanvankelijk zijn analoge testers analoog, ze digitaliseren geen signaal dat tijd kost en hun pijlmechanisme is inert. Om deze reden zijn pijltesters uitstekende integrators, ze geven duidelijk de dynamiek van het signaal weer, zonder tijd te verspillen aan de digitalisering ervan.

Een digitale tester kan niet opscheppen over dergelijke zichtbaarheid, er zijn gewoon cijfers op het display - het resultaat van berekeningen, terwijl de beweging van de pijl van een analoog apparaat direct een idee geeft van wat er gebeurt met het gemeten signaal. Er zijn echter gecombineerde meetinstrumenten uitgerust met zowel een pijl als een digitaal display, maar dit zijn slechts zeldzame uitzonderingen.

Het belangrijkste voordeel van de aanwijsapparaten, ter ondersteuning van hun populariteit, is de visuele dynamiek van de pijl.

Gevoeligheid voor interferentie

De traagheid van het aanwijsapparaat maakt het bestand tegen interferentie die aanwezig kan zijn in het signaal dat op de sondes wordt toegepast. Een digitaal apparaat zal niet in staat zijn om metingen normaal weer te geven, het zal bijvoorbeeld worden gestoord bij het meten van DC-spanning met verschillende soorten rimpelingen. Het aanwijzerapparaat neemt eenvoudig de gemiddelde waarden en integreert ze eenvoudig automatisch.

De dynamiek van de pijl is gemakkelijk merkbaar

Zelfs zonder direct naar de schaal van de meetklok te kijken, is de beweging van de pijl gemakkelijk merkbaar met zijdelings zicht. Dit is handig als het apparaat aan de zijkant staat en de meester bezig is met werken; hij kan, zonder zijn ogen van zijn handen af ​​te wenden, een afwijking van de pijl opmerken zonder te worden afgeleid.

Dynamische capaciteitsmeting

Aangezien het aanwijsapparaat een uitstekende integrator is, kunt u tijdens het laden van een condensator de dynamiek van de stroom volgen door de beweging van de pijl, dit is erg handig, maar een digitaal apparaat kan dit niet.

Meting van de intensiteit van HF-veldoscillaties

De meetklok is bijvoorbeeld een uitstekende indicator voor de hoogfrequente veldsterkte elektrisch veld van Tesla-transformator niet elke digitale multimeter kan het aan, terwijl een aanwijsapparaat veilig kan worden geplaatst, zelfs in een sterk veld, en dus de intensiteit ervan meet.

Uit het bovenstaande is gemakkelijk te begrijpen dat zowel digitale als pointer-multimeters verschillen in zowel voor- als nadelen, en voor elk specifiek geval zal dit of dat type apparaat handig zijn. Op de een of andere manier is het goed om beide soorten instrumenten in je arsenaal te hebben.

Zie ook over dit onderwerp: Hoe een multimeter te kiezen, Een multimeter gebruiken