Аналоговый и цифровой мультиметр
Мультиметр или мультитестер - измерительный прибор, используемый в электронике, который предназначен для выполнения задач нескольких измерительных приборов. Измерения напряжения, тока и сопротивления могут быть выполнены с использованием различных опций, доступных в обычном мультиметре; поэтому его еще называют ВОМ (вольтомметр). В более дорогих и продвинутых моделях также можно измерять емкость и индуктивность и использовать их для обнаружения выводов полупроводниковых элементов, таких как транзисторы и диоды.
Подробнее об аналоговом мультиметре
Аналоговый мультиметр - это более старый тип двух мультиметров, и на самом деле это амперметр. Его работа основана на подпружиненном механизме с подвижной катушкой, расположенном внутри магнита. Когда ток течет через катушку, взаимодействие между индуцированным магнитным полем в катушке и неподвижным магнитом создает силу для перемещения катушки. Игла, соединенная с катушкой, движется пропорционально создаваемой силе, где сила пропорциональна току, протекающему через катушку. Движущаяся стрелка указывает на цифры, отмеченные на циферблате, указывающие величину тока, проходящего через катушку.
Для измерения напряжения и сопротивления внутренняя цепь подключается к дополнительным цепям, так что ток через катушку представляет собой напряжение или сопротивление. Эта дополнительная схема также дает мультиметру возможность работать в различных диапазонах значений. Например, с помощью мультиметра можно измерить 20 мВ и 200 В, но шкала должна быть установлена соответствующим образом.
Вывод (дисплей) аналогового мультиметра представляет собой непрерывный вывод в режиме реального времени, где теоретически стрелка показывает значение в данный момент. Поэтому некоторые профессионалы по-прежнему предпочитают аналоговые мультиметры из-за их отклика в реальном времени, что важно при измерении цепей конденсаторов или катушек индуктивности. Недостатками аналоговых счетчиков являются погрешность параллакса, которую они вызывают в показаниях, и задержка срабатывания из-за инерции стрелки и механизма. Эта инерция становится выгодной, когда в измерении присутствует шум; то есть стрелка не будет двигаться при небольших изменениях при измерении напряжения или тока.
На аналоговые мультиметры необходимо подавать напряжение для измерения сопротивления; обычно используется батарейка ААА. В зависимости от выходного напряжения батареи в данный момент (которое со временем уменьшается, а не всегда на 1,5 В), шкалу сопротивления необходимо вручную установить на ноль.
Подробнее о цифровом мультиметре (DMM)
Цифровой мультиметр, представляющий собой более новый тип двух мультиметров, полностью электронный в работе, и в измерениях не участвуют никакие механические компоненты. Вся работа устройства основана на электронных компонентах.
В отличие от работы аналогового мультиметра, цифровой мультиметр использует напряжение для обнаружения входного сигнала. Все остальные измерения, такие как ток и сопротивление, получаются из напряжения на измерительных проводах.
Цифровые мультиметры получают несколько выборок сигнала в течение короткого периода времени и усредняют сигналы для обеспечения большей точности. Аналоговый сигнал преобразуется в цифровой с помощью аналого-цифрового преобразователя, который является наиболее важным компонентом схемы мультиметра внутри мультиметра. Для дальнейшего повышения точности в большинстве моделей цифровых мультиметров используется метод, называемый регистром последовательного приближения (SAR), на этапе аналого-цифрового преобразования.
Цифровые мультиметры отображают на выходе числовое значение, которое имеет более высокую точность, чем аналоговые мультиметры. Кроме того, усовершенствованные цифровые мультиметры предлагают функции автоматического выбора диапазона, поэтому пользователю не нужно выбирать диапазон измерения вручную. Кроме того, это также становится функцией безопасности. Поскольку внутри нет движущихся частей, на цифровые мультиметры не действуют удары, например удары о твердую поверхность.
В чем разница между аналоговым и цифровым мультиметром?
• Аналоговые мультиметры выдают результат в виде показаний на шкале относительно указателя, в то время как цифровой выходной сигнал мультиметра отображается в числовой форме, отображаемой на ЖК-дисплее.
• Аналоговые мультиметры дают непрерывный выходной сигнал и имеют большую погрешность измерения (около 3%), в то время как измерения цифрового мультиметра имеют гораздо меньшую погрешность (около 0,5% или меньше). Цифровые мультиметры более точны, чем аналоговые мультиметры.
• Цифровые мультиметры имеют больший диапазон измерений, чем аналоговые мультиметры.
• Цифровые мультиметры предлагают дополнительные функции, такие как измерение емкости, температуры, частоты, уровня звука и обнаружение выводов полупроводниковых устройств (транзистор/диод).
• Аналоговые мультиметры необходимо калибровать вручную, в то время как большинство цифровых мультиметров калибруются автоматически перед каждым измерением.
• Аналоговые мультиметры должны быть настроены на определенный диапазон измерения вручную, в то время как некоторые цифровые мультиметры должны иметь функцию автоматического выбора диапазона.
• Аналоговые мультиметры требуют практики для проведения качественных измерений, в то время как с цифровыми мультиметрами может работать даже неподготовленный человек.
• Аналоговые мультиметры дешевле, а цифровые мультиметры дороже.