Мультиметр характеристики – Мультиметр что это? Назначение, виды и рекомендации по выбору

vash.market

критерии точности, классы, отличия функций

Современные мультиметры — это многофункциональные приспособления, позволяющие быстро проводить измерения различных электро- и радиовеличин. В специализированных торговых точках имеется большой выбор таких устройств, при этом цена на них может разниться в несколько раз. Чтобы понять, какой лучше выбрать мультиметр, следует определиться с требованиями, предъявляемыми к нему, и понимать, в чём заключаются отличия разных моделей.

Классы и назначения мультиметров

Мультиметр — понятие, произошедшее от английского multimeter (функциональный измеритель). Он представляет собой электроизмерительное устройство, объединяющее в себе несколько функций. Мультиметр может выпускаться как портативного вида, так и стационарного применения. Переносные приборы предназначены для проведения измерений и поиска неисправностей в широком диапазоне измеряемых величин. Приборы стационарного вида, являясь узкоспециализированными, используются для научных и профессиональных исследований. Мультиметры по принципу работы разделяют на два типа:

• аналоговый;
• цифровой.

И у одного, и у другого типа есть как преимущества, так и недостатки. Но большей популярностью пользуется цифровой тестер. Это обусловлено более наглядным получением результата измерений по сравнению с аналоговым типом и более удобной работой с ним.

В своей работе аналоговые устройства модифицируют получаемый сигнал в силу тока, а затем измеряют эту величину. Цифровые же, используя интегральные усилители в схемотехнике, преобразуют сигнал в разность потенциалов, и только после этого измеряют параметры.

Аналоговый тип прибора

Первые приборы, предназначенные для измерения параметров, представляли собой стрелочные устройства. В их конструкции применялась электромеханическая головка, представляющая собой рамку, находящуюся в переменном магнитном поле. На эту головку подавался сигнал через сопротивление фиксированного значения. В результате стрелка в рамке отклонялась до определённого положения, зависящего от силы тока. Диапазон перемещения стрелки был ограничен и проградуирован числами, которые и обозначали вычисляемые значения той или иной величины.

Технические параметры стрелочного устройства во многом связаны с чувствительностью электромеханической головки. Главным преимуществом такого типа тестера является его способность к инерционности и невосприимчивость к внешним помехам, что особенно важно для измерения постоянного напряжения и величины сопротивления. При замерах постоянной величины напряжения мультиметр проинтегрирует результат до среднеквадратичного значения. Для расширения диапазона применяются добавочные сопротивления.

При определении того, какой мультиметр выбрать для дома или автомобиля, стрелочным приборам отдаётся малый процент предпочтения. Это связано с главной характеристикой тестера — классом точности.

В первую очередь, «стрелочники» используются не ради точности, а ради удобства: отклонившуюся стрелку наблюдать комфортней, чем присматриваться к цифрам. Такие измерения нужны для специфического вида операций, которые в бытовом понимании мало используются.

Для аналоговых устройств класс точности обозначается числом — например, 0,01 или 4,0. Это число обозначает наибольшую неточность прибора. Выражается оно в процентном отношении от максимального показателя, измеряемого в выбранном интервале работы. В режиме вольтметра, имеющего интервал измерения от нуля до тридцати вольт, класс точности равный единице указывает, что неточность при отклонении стрелки в любом месте шкалы не превысит 0,3 вольта. Это значит, что среднее квадратичное показание прибора составит 0,1 В.

Такое значение при измерении малых напряжений составит очень большое число вероятной ошибки вычисления. Например, для сигнала с амплитудой 0,5 вольта получить точный результат не выйдет, так как погрешность будет составлять 60%.

Следует учитывать ещё и такой момент: не всегда производители указывают погрешность для всех типов измерений. Но самостоятельно её определить несложно. Класс точности прибора всегда согласован с ценой деления шкалы. Поэтому если величина погрешности неизвестна, то её значение вычисляется как половина цены наименьшего деления его шкалы.

Устройство цифрового вида

В основе устройства цифрового мультиметра лежит использование микросхемы аналого-цифрового преобразования (АЦП). Она представляет собой бескорпусный элемент (кристалл), впаивающийся непосредственно на плату устройства. Сочетание АЦП с цифровым экраном позволяет достичь в тестерах такого вида высокого класса точности. Работа прибора заключается в сравнении получаемого сигнала с опорным напряжением. Стабильность и точность показаний зависят именно от настройки этого опорного напряжения и стабильности параметров, применяемых в конструкции радиоэлементов.

В отличие от аналоговых тестеров, основной характеристикой цифровых мультиметров является их разрядность. Например, при выборе цифрового мультиметра с разрядностью 2,5, полученная точность показаний прибора будет лежать в пределах 10%. Существуют приборы с разрядностью 3,5; 4,5; 5 и более. Цена на устройства растет в зависимости от класса разрядности: чем он выше, тем цена будет дороже. При этом величина разрядности зависит не только от каждого вида измерений отдельно, но и ещё от его поддиапазона.

Так, средняя неточность цифровых мультиметров при измерениях импеданса, постоянного напряжения и тока составляет ± 0,2%. При замерах синусоидального сигнала в интервале частот от 18 Гц до 5 кГц неточность измерений составляет ±0,3%. При этом с увеличением частоты сигнала неточность измерений увеличивается. Это означает, что для частот до 20 кГц ошибка измерений возрастает до 2,5% от значения измеряемого параметра, а на частоте 50 кГц она уже составит 10%.

Ещё немаловажной характеристикой является разрядность экрана. Это значение, которое может отобразить дисплей. Например, разрядность 3,5 указывает на то, что экран показывает три целых разряда в диапазоне от 0 до 9, а один разряд — ограниченный. В результате на дисплее такого прибора будет высвечиваться число 0,005 или 2,899. Важно уточнить, что оно никоим образом не влияет на точность тестера, которая зависит исключительно от АЦП и стабильности элементов его обвязки, а также качества реализации защиты прибора от паразитных влияний.

Для обеспечения работы мультиметра обычно используется батарея типа «КРОНА» c рабочим напряжением девять вольт. Сам прибор даёт проводить измерения при уменьшении этого значения до 8 вольт, после чего результаты не будут соответствовать действительности. Чтобы этого избежать, устройства оборудуются сигнализатором, высвечивающим на дисплее мигающую батарейку, что и обозначает необходимость замены элемента питания.

Поэтому перед выбором цифрового мультиметра для дома важно определиться с тем, какая точность прибора потребуется при измерениях. Оптимальным и недорогим будет прибор с разрядностью не менее 3,5 — то есть, с точностью около 1,0%.

Возможности и характеристики

Между собой мультиметры отличаются не только принципом действия, но и возможностью измерять те или иные величины. Любое многофункциональное устройство имеет базовые и дополнительные функции.

К базовым режимам работы относят:

• амперметр;
• вольтметр;
• омметр.

При этом можно измерять как переменные значения сигналов, так и постоянные. Дополнительные режимы дают возможность проверить прибором ёмкость, индуктивность, частоту, температуру и p-n переход. Некоторые измерители представляют собой мобильные осциллографы, благодаря чему можно наблюдать и форму сигнала. Но не всегда дешёвый прибор имеет мало функций. Часто устройства, имеющие базовые функции, стоят дороже, чем иной функциональный тестер. Это объясняется качеством измерения и видом защиты, которая используется в приборе.

Во время подбора тестера следует обратить внимание на следующие функции:

• напряжение переменного и постоянного тока;
• силу переменного и постоянного тока;
• измерение электрического сопротивления;
• проверка фотоэлементов;
• прозвонка, которая происходит в режиме проверки низкоомного сопротивления, сопровождаясь звуковым сигналом;
• тестирование транзисторов, измерение коэффициента усиления по току;
• проверка ёмкости радиоэлементов;
• замер индуктивности;
• определение температуры — как правило, с помощью выносимой термопары.

Качественный мультиметр должен оборудоваться защитой режимов измерений. В случае ошибочно выбранного уровня она должна предохранять прибор от возможного повреждения. Кроме этого, востребованными функциями являются автовыключение питания, память измеренных результатов, автоматический выбор предела тестирования и подсветка. Стоит обратить внимание и на форму тестера и на то, из какого материала выполнен корпус прибора.

Критерии выбора

Подходя к решению о том, какой хороший мультиметр лучше выбрать, нужно обозначить необходимые критерии выбора. Это, как правило, цена на прибор и задачи, для которых он приобретается. Если его планируется использовать для бытовых нужд, правильным вариантом окажется недорогой мультиметр с базовыми режимами работы, что позволит быстро провести измерения, исследовать целостность проводки или вычислить, насколько разряжен аккумулятор в машине.

Профессионалам, занимающимся ремонтами или исследовательской деятельностью, подобрать прибор будет лучше в соответствии с их родом деятельности. Для них чаще всего востребованным будет узкоспециализированный мультиметр вида осциллографа. Электрикам при необходимости работы с электроустановками понадобится не только высокая точность, но и защита, степень которой соответствует правилам электробезопасности.

Популярные производители

Выбор продукции в торговых точках очень велик. Выбирая прибор для замеров, не в последнюю очередь обращается внимание на имя производителя. Известные компании гарантируют: соответствие заявленным характеристикам, гарантийную и послегарантийную поддержку. Наиболее именитыми компаниями являются:

• Mastech;
• YATO;
• Fluke;
• UNI-T;
• Laserliner;
• TOPEX.

Но есть и другие производители, у которых модели тестеров также находятся на должном уровне. Бренды с известными именами стараются усовершенствовать свою продукцию, применяют качественные детали и тщательную настройку параметров измерений, что неизменно сказывается на конечной стоимости.

При выборе часто обращается внимание на страну-производителя, но это не совсем правильно. Гораздо важнее выбирать не по стране, а по имени бренда и модели. Безусловно, даже у популярных компаний могут быть неудачные модели тестеров. Поэтому перед покупкой измерителя следует изучить обзоры профильных изданий и почитать отзывы на специализированных форумах.

Рекомендации по покупке

Мультиметр — это доступное устройство, востребованное не только профессионалами, но и обычными обывателями. Правильно выбранное устройство прослужит много лет. Выделяя бюджет на приобретение, перед покупкой мультиметра следует определиться в следующих вопросах:

• Функциональность. Обращая внимание на нужные функции, не следует пренебрегать и опциями, делающими использование прибора комфортным. Например, подсветка дисплея позволит с лёгкостью проводить замеры в тёмное время суток в автомобиле или при отключении света в квартире.
• Комплектность. Все брендовые мультиметры комплектуются щупами или клещами. При этом они могут быть как сменными, так и нет. Сменные щупы удобны тем, что при повреждении заменить их на новые совсем несложно.
• Погрешность. Для применения в быту покупка прибора с неточностью три процента будет неплохим вариантом, но для профессиональной работы следует выбирать устройство с погрешностью не менее 0,025%.
• Диапазон измерений. В домашних условиях или для автомобиля мультиметры с небольшим диапазоном стандартных параметров, обычно, полностью удовлетворяют требования пользователей.

Так как при использовании в бытовых условиях от мультиметра требуется высокая скорость измерений и наглядность, выбирая между аналоговым и цифровым прибором, предпочтение отдаётся последнему. Существуют модели, размеры которых не превышают пачки сигарет, а это даёт дополнительные преимущества при их использовании или переносе.

pochini.guru

Технические характеристики цифрового мультиметра ms8233c:

Как видно из технических характеристик мультиметров, цифровой мультиметр MAS830L является более подходящим для диагностики плоттера, поскольку он обладает большим количеством измерений в секунду, а также функцией подсветки шкалы с автовыключением. Достоинством мультиметра MAS830L является наличие в нем встроенного генератора частотой 50 Гц, но эта особенность при диагностике плоттера не используется.

Выбор ваттметра

Ваттметр — измерительный прибор, предназначенный для определения мощности электрического тока или электромагнитного сигнала. По назначению идиапазону частотваттметры можно разделить на три категории — низкочастотные (и постоянного тока), радиочастотные и оптические. Ваттметры радиодиапазона по назначению делятся на два вида: проходящей мощности, включаемые в разрыв линии передачи, и поглощаемой мощности, подключаемые к концу линии в качестве согласованной нагрузки. В зависимости от способа функционального преобразования измерительной информации и её вывода оператору ваттметры бывают аналоговые (показывающие и самопишущие) и цифровые.

Цифровые НЧ-ваттметры имеют в качестве входных цепей два датчика— по току и по напряжению, подключаемые соответственно последовательно и параллельно нагрузке, датчики могут быть на основеизмерительных трансформаторов,термисторов,термопари другие. Информация с датчиков черезАЦПпередается на вычислительное устройство, в котором рассчитываются активная и реактивная мощность, далее итоговая информация выводится на цифровое табло и, при необходимости, на внешние устройства (для хранения, печати данных и т. д.).

Рассмотрим две модели цифровых ваттметров, наиболее оптимальные для диагностики МФУ.

1. Ваттметр ср3021

Рис. 5. Ваттметр СР3021

Ваттметры серии 3021 класса 0,1 производят точные измерения постоянного и действующих значений мощности постоянного и переменного тока, и предназначены для поверки ваттметров класса точности 0,3 и ниже.

Технические характеристики СР3021

• Пределы основной приведенной погрешности приборов — ±0,1% от конечного значения диапазона измерения мощности.

• Частотный диапазон измеряемого тока или напряжения от 40 до 1000Гц.

• Максимальное падение напряжения на токовом входе ваттметров не более 300мВ.

• Входное сопротивление входа напряжения ваттметров не менее 1МОм, входная емкость — не более 100пФ.

• Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений, вызванной изменением температуры окружающего воздуха от нормальной до любой температуры в рабочем диапазоне температур не более ±0,1% на каждые10^оС изменения температуры.

• Ваттметры не имеют дополнительной погрешности при воздействии внешнего магнитного поля с индукцией 0,5мТл частотой (50±1)Гц при самом неблагоприятном направлении магнитного поля и при изменении напряжения питания и частоты сети в пределах норм.

• Переключение пределов измерения и рода измеряемого тока или напряжения производится вручную с помощью кнопочных переключателей с индикацией значений пределов.

• Питание приборов осуществляется постоянным напряжением от 9 до 18В или через адаптер от сети переменного тока напряжением (220±22)В, частотой (50±1)Гц. Потребляемая мощность не более 5Вт.

• Условия эксплуатации — температура окружающего воздуха от 5 до 40°C; — относительная влажность воздуха 90% при 25°C.

studfiles.net

Мультиметры. Виды и работа. Применение и измерение

Измерительные приборы с электронной начинкой и ручным управлением, применяемые в электронике и электротехнике для измерения свойств цепи электрического тока называются мультиметры. Приборы могут измерять различные параметры, включая напряжение, ток, сопротивление, емкость, определять полярность выводов, а также цоколевку транзисторов и многие другие параметры.

Устройство

Мультиметры состоят из пластмассового корпуса, в котором располагается электронная начинка, блока питания, экрана, или стрелочной шкалы, регулятора, которым можно выбирать вид и интервал измерений.

Чтобы было удобно измерять параметры цепи, устройство снабжено специальными щупами, которые выполнены в виде заостренных металлических стержней с изолированными ручками. Эти щупы присоединяются к мультиметру штекерами через гибкие проводники.

Классификация и особенности

Все мультиметры, или как их еще называют, тестеры, делятся на два класса:

• Аналоговые.
• Цифровые.

Рассмотрим подробнее каждый класс измерительных устройств.

Аналоговые мультиметры

Тестеры классического типа, которые используются давно, имеющие стрелочную шкалу показаний, относятся к аналоговому классу приборов. Они уже практически вытеснены цифровыми приборами.

В корпусе имеется встроенный экран с градуированной шкалой и стрелкой. Измерения осуществляются с применением электронных блоков.

Такие приборы не обладают высокой точностью замеров, но достаточно надежны в работе. С помощью них можно измерить параметры при сильных помехах от радиоволн, в отличие от современных цифровых устройств.

Цифровые мультиметры

Цифровые тестеры относятся к приборам высокой точности. Они оснащены электронными компонентами компактных размеров, удобным цифровым жидкокристаллическим дисплеем.

В основе конструкции цифрового прибора имеется контроллер с аналого-цифровым преобразователем. В микросхеме находится блок, который производит анализ напряжения.

С помощью таких устройств можно измерить параметры с наименьшей погрешностью, они удобны в эксплуатации и имеют небольшие размеры. Основным их недостатком является повышенная чувствительность к радиопомехам и другим электромагнитным излучениям.

Классификация по точности

Мультиметры имеют различную точность измерений в зависимости от исполнения прибора. Наиболее простыми являются тестеры с разрядностью 2,5. Это эквивалентно точности измерений 10%. Наиболее применяемыми моделями стали мультитестеры с точностью 1%. Также такие приборы могут иметь более низкую точность. Их стоимость зависит от точности. Чем выше точность измерений, тем прибор дороже.

Сфера применения

Эти универсальные приборы позволяют измерять несколько параметров постоянного и переменного тока: напряжение, ток, сопротивление, в то время как специализированные приборы, такие как омметры, амперметры и вольтметры, могут измерить только один определенный параметр цепи.

Мультиметры широко используются в промышленной сфере, электротехнике, электронике, в инженерных расчетах, при проведении ремонтных и эксплуатационных работ. Вместе с контрольными лампами мультитестеры применяют при отделочных работах, во время монтажа и подключения электрической сети. Использование мультиметров дает возможность обеспечения качественной установки электрооборудования.

Подготовка прибора к работе

Для начала необходимо прочитать инструкцию к прибору и убедиться в том, что он может функционировать в той цепи напряжения, которую вы хотите измерять.

Перед началом измерений прибор нужно подготовить к работе, собрать все элементы, подсоединить к клеммам корпуса гибкие проводники со щупами. Чаще всего при осуществлении многих измерений, например, при контроле внутренних электрических систем здания, примеряется определенный алгоритм подключения мультитестера:

• Черный нулевой проводник вставляется в гнездо «СОМ».
• Красный провод (фазный) вставляется в гнездо, расположенное выше черного, для замера напряжения, силы тока (не более 200 мА) и сопротивления.

Предупреждение: необходимо убедиться в том, что у гнезда для красного провода есть маркировка со знаком «V». Красный штекер нельзя вставлять в третье гнездо (оно служит для замера постоянного тока до 10 ампер), при измерении переменного тока бытовой сети, так как это опасно для жизни.

Проверка цепи цифровым мультиметром

Тестирование параметров цепи осуществляется для контроля состояния изоляции проводов, их целостности, качества соединений. Прозвонка цепи производится двумя методами.

Метод замера сопротивления цепи

Установите регулятор в режим замера сопротивлений на любое значение показаний.

Приложите щупы к проводам проверяемой цепи. Если на экране появилась «1», то провода не имеют между собой контакта, то есть, сопротивление между ними наибольшее. Также это может говорить о том, что цепь разорвана, либо о правильности сборки, отсутствии замыканий и неисправности изоляции проводов.

Если же на дисплее отобразилось некоторое значение, то по цепи протекает ток. Это говорит о том, что имеется замыкание проводов, либо свидетельствует о хорошей сборке. В этом случае, чем ниже значение сопротивления на дисплее, тем качественнее сборка.

Порядок прозвона 3-жильного кабеля на наличие замыкания проводов.

Метод измерения проводимости

Установите регулятор в режим проверки цепи (есть не во всех приборах).

Далее проводите измерения по алгоритму, описанному выше.

Определение напряжения и прозвон заземления

Для измерения напряжения и контроля контура заземления, при помощи ручки переключения установите режим для напряжения переменного вида, на значение интервала, превышающего измеряемое напряжение.

Определение напряжения

Вставьте наконечники щупов в гнезда розетки сети.

На экране появится величина напряжения. Полярность щупов для подключения не важна, так как при подключении щупов с обратной полярностью на экране также будет отображаться измеряемая величина, только со знаком минуса.

Величина напряжения в сети постоянно изменяется, и чаще всего отличается от 220 вольт, но это не является поломкой или неисправностью.

Прозвон заземления

Для проверки заземляющего контура один щуп прикладывают к заземлению, другой к фазе.

При прозвонке заземления, часто возникают трудности. Цепь заземление – фаза и нейтраль – фаза прозваниваются практически с равными значениями напряжения. Поэтому их трудно отличить. Если самостоятельно не было установки электрической проводки, то скорее всего провод заземления окажется нулевым проводом.

Наиболее сложным является определить контуры заземления в старых домах с отсутствующим заземлением. Если заземление было соединено с нулевым проводом, то возникнут проблемы с измерительными приборами и безопасностью бытовых устройств.

Для предотвращения особых сложностей, перед монтажными работами нужно убедиться, есть ли заземление на входе в здание в распределительном щите, а потом осуществлять соединения по цветовой маркировке проводов.

Если нужно выяснить, есть ли заземляющий контур в проводке, то следуйте некоторым советам:

• Во вновь построенных домах значение напряжения в цепи фаза-заземление больше, чем в цепи фаза-нейтраль.
• Между нулевым проводом и заземлением возможно появление напряжения, вследствие наличия слабого потенциала на проводе ноля.

Проверка транзисторов

Подобным образом проверяются транзисторы. Инновационные мультитестеры оснащены функцией измерения коэффициента усиления. Это значение обозначают одной из греческих букв, или буквой «h» с дополнительной буквой, например, «э». Это значит, что величина была измерена для полупроводника, подключенного с общим эмиттером. Для измерения усиления транзистора имеется два отдельных гнезда для разных структур полупроводников. Величины полевых типов транзисторов определяют по-другому, более сложному варианту, и не может быть определена таким измерительным прибором.

Измерение емкости

Ножки конденсатора вставляются в специальные гнезда, подается импульс напряжения, делается оценка времени разряда. Разность потенциалов на конденсаторе уменьшается по экспоненциальному закону, по которому дается оценка этого параметра. Этот метод применяется в технике для различных целей.

Измерение температуры

Дополнительной функцией некоторых цифровых устройств является измерение температуры, которое основано на действии термопары. Современная электронная техника может определить температуру по изменению сопротивления термопары. Напряжение также определяется аналого-цифровым преобразователем и выдается на дисплей.

Для измерения температуры контроллер имеет дело с напряжением. На корпусе мультиметра имеется специальное гнездо для подключения проводов термопары. Чтобы измерить температуру выполняют следующие шаги:

• Вставляют провода термопары в соответствующее гнездо.
• Размещают термопару в измеряемую среду.
• На дисплее выдается величина температуры.

Работа аналогового мультиметра

Этот прибор работает с током, в отличие от цифрового устройства, который в работе использует напряжение. В индуктивной катушке поле витков усиливается и отклоняет стрелку в сторону. Такой прибор служит для:

• Измерения сопротивлений и емкостей.
• Измерения напряжения.
• Определение силы тока.

Показания всех параметров выдается на стрелочный экран с градуированной шкалой. Для переключения интервалов измерения имеется ручка управления. Так же, как и в цифровом приборе, есть специальные гнезда для подключения проводов щупов.

Стрелочные аналоговые мультиметры в настоящее время потеряли свою актуальность из-за популярности цифровых приборов.

Похожие темы:

electrosam.ru

Основные характеристики мультиметра

Мультиметр – это измерительный прибор, заключающий в себе одновременно несколько функций, которые позволяют производить широкий диапазон измерений. Его также можно назвать объединением амперметра, вольтметра и омметра, поэтому зачастую он носит название авометр.

Виды мультиметра

Мультиметры можно разделить на два вида – это аналоговые и цифровые. Между собой они различаются по способу отображения информации, к примеру, цифровой мультиметр имеет цифровое табло, а аналоговый – классическую шкалу со стрелкой.

Конечно, в настоящее время все больше начинают производиться цифровые мультиметры, но, тем не менее, аналоговые тоже не теряют своей популярности, ведь они очень удобны в условиях сильных радиопомех.

Все мультиметры, в независимости от их вида и цены, включают в себя стандартные измерения, к которым можно отнести: измерение силы тока, сопротивления и напряжения. Однако уже в зависимости от модели, приборы для измерения начинают включать в себя дополнительные немаловажные функции.

Они позволяют определять емкость, частоту, температуру, индуктивность, прозвонку цепи, длительность импульса и иные измерения. Еще многие мультиметры способны проверять полупроводниковые приборы и производить генерацию тестовых сигналов.

Помимо этого они могут выступать в роли осциллографа, отображая с небольшим разрешением форму сигнала на дисплее. И также их можно подключать к компьютеру, чтобы передавать результаты измерений на экран.

Характеристики мультиметра

Главной характеристикой мультиметра является его разрядность и точность. Самые простые приборы имеют погрешность в измерениях всего лишь на 10 %, у средних классов погрешность составляет 1 %, а у самых усовершенствованных – 0,1 %. Но оказывается, что это еще не предел, ведь существуют дорогие профессиональные мультиметры, погрешность в точности которых не превышает 0,01 %.

Несмотря на такое совершенствование прибора, вешний вид его особым изменениям не поддается, он остался таким же консервативным и простым. Конечно, можно встретить модели, выполненные в виде щупа или даже с большим размером экрана и клавишами, но, как правило, они подходят не для всех условий.

И если вы планируете приобретать мультиметр, то первым делом вам необходимо обращать внимание на его параметры, а также на наличие защитного корпуса или футляра. Ведь зачастую они эксплуатируются в крайне неблагоприятных условиях, поэтому заранее следует подумать об их сохранности.

www.svs-5.ru

Мультиметр это… устройство и возможности измерительного прибора

При создании или починке электрических цепей используются различные измерительные приборы, которые позволяют отслеживать все необходимые параметры. Мультиметр это универсальное устройство, объединяет в себе как минимум три из них — вольтметр, амперметр и омметр, для измерения напряжения, силы тока и сопротивления, соответственно. Это уже позволяет получить значительное количество информации про электроцепь как в рабочем состоянии, так и при отключенном питании.

Какие бывают мультиметры

Разные поколения электриков могут каждый по своему объяснять что такое мультиметр, так как эти приборы все время совершенствуются. Одни думают, что это достаточно большой и тяжелый ящик, а другие привыкли к миниатюрным устройствам, которые легко помещаются в ладони.

В первую очередь все мультиметры делятся на приборы по принципу действия — они бывают аналоговые и цифровые. Их легко различить по внешнему виду — у аналоговых стрелочный циферблат, а у цифровых — жидкокристаллический экран. Сделать между ними выбор достаточно просто — цифровые являются следующей ступенью развития этих устройств и выигрывают у аналоговых по большинству показателей.

Когда только появились первые цифровые мультиметры, то у них, конечно, были определенные конструктивные недочеты, позволяющие говорить о том, что это игрушка для любителей, но уже тогда было понятно, что у цифровых устройств огромный потенциал и со временем они вытеснят аналоговые приборы.

Аналоговые мультиметры

В некоторых случаях использование аналоговых мультиметров оправдано и сейчас — у них все еще есть ряд преимуществ, которые обусловлены самой конструкцией измерительного прибора. Его главной частью является рамка с закрепленной на ней стрелкой. Рамка может поворачиваться от воздействия на нее электромагнитного поля — чем оно сильнее, тем больше угол поворота.

Исходя из этого выделяются главный плюс аналогового устройства — инерционность отображения результатов измерений.

Простыми словами это отображается в следующих свойствах:

• Если измерять надо не линейные, а переменные данные (V, A или Ω), то стрелка в реальном времени станет показывать их изменения, наглядно демонстрируя всю амплитуду колебаний сигнала. Н, «цифре» в этом случае результат будет показан ступенчато — его значение будет изменяться раз в 2-3 секунды (это зависит от чувствительности прибора и его скорости обработки данных).

• Стрелочный мультиметр способен выявить паразитные пульсации напряжения или силы тока. К примеру, если в цепи есть постоянный ток величиной значением в один ампер, но каждые несколько секунд он может кратковременно увеличиваться/уменьшаться на 1/10 или 1/5, а потом возвращается к номиналу. В таком случае цифровой тестер может и вовсе не показать каких-либо изменений сигнала, а у аналогового стрелка будет как минимум «подрагивать» в эти моменты. То же самое произойдет и при наличии стойких помех — если колебания напряжения будут уже ощутимыми — цифровой мультиметр будет постоянно показывать различные данные, а аналоговый просто некое усредненное – «проинтегрированное» значение.
• Для работы цифрового мультиметра обязательно нужен источник питания, а аналоговому батарейка понадобится только если включить режим омметра.
• Для разных устройств могут быть разные экстремальные условия. Если цифровые без должной защиты не могут работать, к примеру, в высокочастотном электрическом поле, то для аналоговых это не является серьезным испытанием — они даже могут служить индикаторами его наличия.

Все сказанное относится не только к мультиметрам, но и к каждому аналоговому измерительному прибору по отдельности — амперметру, вольтметру или омметру.

Цифровые мультиметры

Их главный козырь это простота и функциональность, которые отражаются в отличительных свойствах таких приборов:

• Для изготовления такого устройства не нужно проводить филигранную работу по изготовлению электромагнитных катушек и закреплению их в корпусе, отладке и последующей подстройке уже в процессе эксплуатации.

Цифровой мультиметр это просто электрическая плата, в которую впаяны контакты и управляющие элементы.

• Значения, которые отображаются на экране, не требуют «расшифровки» или интерпретации, что часто бывает с аналоговыми устройствами, показания которых могут быть непонятны неспециалисту.
• Устойчивость к вибрации. Если на цифровые устройства тряска просто оказывает такое же действие как на любую деталь, то на стрелку аналоговых она влияет очень заметно, а в некоторых случаях может привести и к порче устройства.
• В отличие от аналоговых устройств, цифровой мультиметр самостоятельно калибруется при каждом включении, поэтому нет необходимости постоянно выставлять ноль на циферблате, что является болезнью любого стрелочного прибора.

Это далеко не весь список возможных преимуществ цифрового мультиметра — только те, что явно отличают его от аналогового устройства.

Как итог — если заниматься электротехническими работами достаточно серьезно, то желательно в своем арсенале иметь приборы обеих разновидностей, так как некоторые возможности у них диаметрально противоположные.

Как проводятся измерения цифровым и аналоговым устройствами – на следующем видео:

Что можно измерить мультиметром

Самые первые аналоговые устройства совмещали в себе 3 прибора и им можно было проверять напряжение (V), силу тока (A) и значения сопротивления проводников. При этом, если не было особой проблемы в измерении напряжения для постоянного и переменного токов, то объединить в одном корпусе измерительные приборы для проверки силы тока – и постоянного и переменного — получилось не сразу. Казалось бы, при чем тут дела давно минувших дней, но дело в том, что до сих пор не во все бюджетные приборы включают такой функционал. Как итог — обязательный минимум, который включает в себя мультиметр сегодня, это вольтметр для переменного и постоянного токов, измерение сопротивления и силы переменного или постоянного тока.

Далее, исходя из класса устройства, кроме вольтметра, амперметра и омметра, в нем также могут быть измерители частоты, температуры, схемы для проверки диодов (зачастую, совмещенные со звуковым сигналом — очень удобно для использования в качестве обычной прозвонки), транзисторов, конденсаторов и другие функции.

Не всем и не всегда нужны все перечисленные функции, поэтому выбор такого устройства это индивидуальная задача, которая решается исходя из планируемого фронта работ и бюджета, который можно выделить на покупку прибора.

Условные обозначения на шкале и лицевой панели мультиметра

Не обязательно читать инструкцию к мультиметру, чтобы определить на что он способен — эта информация будет доступна если просто посмотреть на его лицевую часть со шкалой установки режимов использования.

Так как функционал аналоговых устройств меньший, чем у цифровых, то как пример стоит рассмотреть именно последний прибор.

На подавляющем большинстве моделей режимы выставляются посредством поворотного диска, на котором есть метка, указывающая на участок шкалы, нанесенной на корпус.

Сама шкала поделена на секторы, метки в которых визуально различаются цветом или наглядно поделены на зоны. Каждая из них обозначает параметр, который измеряет тестер и позволяет выставить его чувствительность.

Обзор функционала цифрового тестера на видео:

Постоянный и переменный ток

Способность устройства измерять значения переменного и постоянного тока видна по графическим меткам, либо буквенным обозначениям. Так как подавляющее большинство тестеров выпускаются зарубежными производителями, то и метки на них проставляются латинскими буквами.

Переменный ток это волнистая линия либо литеры «AC», которые расшифровываются как «Alternating current». Постоянный, в свою очередь, помечается двумя горизонтальными линиями, верхняя из которых сплошная, а нижняя пунктирная. Буквенное обозначение пишется как DC, что расшифровывается как «Direct Current». Эти отметки ставятся возле секторов, включающих режимы измерения силы тока (обозначается литерой «A» — Ампер) или напряжения (обозначается литерой «V» — Вольт). Соответственно, для постоянного напряжения обозначения будут выглядеть как буква V с черточками возле нее или буквами DCV. Переменное напряжение обозначается как буква V с волнистой линией или буквами ACV.

Аналогично помечаются сектора для измерения силы тока — если переменный, то это литера A с волнистой линией или ACA, а если постоянный, то буква A с черточками или литеры ADA.

Префиксы метрической системы и диапазон измерений

Чувствительность прибора может быть настроена на измерение не только целых единиц, ведь зачастую в электросхемах применяются сотые или даже тысячные доли Вольта или Ампера.

Для корректного отображения результатов в схеме предусмотрены переключатели на шунты различного сопротивления и прибор показывает целые значения с учетом следующих префиксов:

• 1µ (микро) – (1*10^-6 = 0,000001 от единицы)
• 1m (милли) – (1*10^-3 = 0,001 от единицы)
• 1k (кило) – (1*10³ = 1000 единиц)
• 1M (мега) – (1*10⁶ = 1000000 единиц)

Если прибор выставлен на измерение силы постоянного тока (DCA) – указатель, например, развернут на 200 mA, это значит:

• Максимальный ток, что можно измерить в этом положении составляет 0,2 Ампера. Если измеряемое значение будет больше, то прибор покажет выход за допустимые пределы.
• 1 единица, показываемая тестером, равняется 0,001 Ампера. Соответственно, если прибор показывает цифру, к примеру, 53, то это следует читать как сила тока в 53 миллиампера, что в дробной десятичной записи будет выглядеть как 0,053 Ампера. Точно так же применяется приставка «кило» и «мега» — если регулятор выставлен на них, то единица на дисплее прибора обозначает тысячу или миллион (эти префиксы в основном используются при измерении сопротивления).

Если прибор показывает единицу, то для точности измерений стоит попробовать уменьшить диапазон — вместо значения на шкале с префиксом «m», выставить цифру с префиксом «µ».

Обозначения различных функций

Прочие функции мультиметра также могут обозначаться различными знаками или буквами. При этом, оценивая функциональность устройства, надо помнить, что обозначения на мультиметре могут относиться к разным секторам и внимательно смотреть на каждый значок:

• 01. Подсветка дисплея – Light (свет)
• 02. DC-AC – этот переключатель «сообщает» устройству какой ток будет замеряться – постоянный (DC) или переменный (AC).
• 03. Hold — клавиша для фиксации на экране последнего результата измерения. Преимущественно такая функция востребована если мультиметр совмещен с измерительными клещами.
• 04. Переключатель сообщает устройству, что будет измеряться – индуктивность (Lx) или емкость (Cx).
• 05. Включение питания. Во многих моделях тестеров отсутствует — вместо этого питание отключает перевод указателя в крайнее верхнее положение — «на 12 часов»
• 06. hFE — гнездо для тестирования транзисторов.
• 07. Сектор Lx, для выбора пределов измерения индуктивности.
• 08. Temp (C) — измерение температуры. Для использования этой функции к устройству нужно подключить внешний датчик температуры.
• 09. hFE — включение функции тестирования транзисторов.

• 10. Включение проверки диодов. Зачастую эта функция совмещается со звуковым сигналом для прозвонки электроцепи — если провод неповрежденный, то тестер «пищит».
• 11. Звуковой сигнал — в данном случае он совмещен с наименьшим пределом измерения сопротивления.
• 12. Ω – Когда переключатель в этом секторе, то прибор работает в режиме омметра.
• 13. Сектор Cx – режим проверки конденсаторов.
• 14. Сектор A – режим амперметра. Прибор подключается к цепи последовательно. В данном случае сам сектор совмещен для постоянного или переменного токов, а что из них измеряется зависит от переключателя «2».
• 15. Fric (Hz) — функция измерения частоты переменного тока – от 1 до 20000 Герц.
• 16. Сектор V — для выбора пределов измерения напряжения электрического тока. В данном случае сам сектор совмещен для постоянного или переменного токов, а что из них измеряется зависит от переключателя «2».

Кроме поворотной ручки, на мультиметре есть гнезда для подключения щупов – ими мастер и прикасается к точкам, в которых надо снять показания.

В зависимости от модели мультиметра, таких гнезд может быть 3 или 4.

• 17. Сюда подключается красный щуп, при необходимости замерить силу тока до 10 Ампер.
• 18. Гнездо для красного щупа. Используется при измерениях температуры (переключатель в это время выставляется на деление 8), силы тока до 200 mA (переключатель в секторе 14) или индуктивности (переключатель в секторе 7).

• 19. «Земля», «минус», «общий» провод — к этой клемме подключается черный щуп.
• 20. Гнездо для красного щупа при измерении напряжения электрического тока, его частоты и сопротивления проводки (плюс прозвонка).

Заключение — что выбрать

Профессиональному электрику сложно посоветовать какой функционал ему нужен от мультиметра для работы, а тем более нет смысла рекомендовать какую либо определенную модель устройства — каждый подберет прибор, а то и несколько, под свои нужды. Ну а для домашнего использования, как это ни странно, но лучше взять прибор близкий к «навороченному», но в разумных пределах в плане стоимости. Подробнее на видео:

Дело в том, что в таком случае сложно предугадать какие из функций могут со временем пригодиться. Как минимум точно понадобятся прозвонка и вольтметр, а если возникнет необходимость проверить мощность какого-либо устройства, то и амперметр. Далее, в порядке убывания можно расположить проверку температуры, конденсаторов, транзисторов, напряженности поля и частоты электрического тока. Кроме термометра, это все специфические функции, которые интересны только любителям радиоэлектроники, а для обычного обывателя просто увеличат стоимость устройства.

yaelectrik.ru

Как выбрать мультиметр? Виды мультиметров и их характеристики :: SYL.ru

Мультиметр, сочетая в себе 3 базовых измерительных инструмента (вольтметр, амперметр и омметр), позволяет измерить напряжение, силу тока и сопротивление. Служит для тестирования таких элементов, как батареи, радиодетали, кабели, электрические цепи, переключатели, источники питания, двигатели и т. п. Электрики, сотрудники автомастерских, лабораторий и др. используют приборы для диагностики и устранения неисправностей в электрических системах.

Широкий выбор

Мультиметры могут быть цифровыми или аналоговыми и отличаются диапазоном значений, на измерение которых они рассчитаны. Последнее определяет, какие устройства можно тестировать конкретной моделью, а какие нет.

Измерительные приборы могут иметь специальные функции, которые делают их более полезными для выполнения определенных задач. Например, лучшие мультиметры с осциллографом позволяют считывать изменение измеряемого параметра с течением времени. Датчик температуры пригодится при измерении чувствительных к температуре компонентов компьютера.

Покупатели, которые принимают во внимание дополнительные функциональные возможности мультиметров, обязательно найдут модель, отвечающую их нуждам.

Базовые измерения

Мультиметры используются для измерения трех основных параметров электрических цепей, компонентов и систем – напряжения, сопротивления и силы тока.

В режиме вольтметра прибор определяет разность потенциалов, т. е. напряжение (постоянное или переменное) между двумя точками электрической цепи. Это наиболее распространенный вид измерений электрических схем, который производится простым прикасанием измерительными щупами к двум разным точкам системы. Прибор определяет разницу потенциалов, не требуя изменения цепи.

В качестве омметра мультиметр измеряет сопротивление, которое конкретный элемент оказывает электрическому току. При этом деталь должна быть удалена из цепи для индивидуального тестирования. Попытка измерить сопротивление элемента, подключенного к источнику питания, может привести к повреждению прибора.

Также в режиме омметра производится и прозвонка мультиметром электрической цепи. Незамкнутые контуры обладают бесконечным сопротивлением, а замкнутые – небольшим. В последнем случае прибор подает либо звуковой, либо световой сигнал.

Амперметр измеряет силу тока (постоянного или переменного), когда мультиметр становится частью электрической схемы. То есть сам измерительный прибор должен быть включен в цепь, разрывая ее таким образом, чтобы ток проходил через него.

Цифровые или аналоговые?

Одно из первых решений, которое следует принять перед тем, как выбрать мультиметр, – это определиться между цифровой и аналоговой моделью. Помимо этого, необходимо выяснить ряд вопросов, связанных с мощностью прибора и его предполагаемым применением.

Цифровые мультиметры отличаются от традиционных аналоговых по нескольким параметрам, включая способ индикации показаний, уровень точности и возможность загрузки данных на компьютер. Результаты измерений у них отображаются на ЖК-экране в виде конкретных десятичных числовых значений. Точность, как правило, считается равной 1% для постоянного тока и в пределах 2% для переменного. Показания цифровых мультиметров иногда можно загрузить на компьютер для последующего просмотра и анализа. А приборы с осциллографами позволяют получить множество данных, привязанных к временной шкале.

Результат измерения стрелочных мультиметров считать сложнее, поскольку он отображается указателем на числовой шкале с дискретными значениями. Пользователь должен интерполировать промежуточные показания, поэтому точность таких измерений не превышает 2,5%.

Мультиметры для разных целей

Диапазон чувствительности – это максимальные и минимальные значения, которые измерительный прибор может считывать. Вообще говоря, это и определяет область применения каждой конкретной модели. Характеристики мультиметра, рассчитанного на напряжение автомобильного аккумулятора, недостаточны, чтобы измерять низковольтные источники. Это означает, что покупатель должен точно знать цель использования измерительного прибора. Например, наиболее популярными объектами проверки являются предохранители, батареи, лампы накаливания, выключатели освещения, бойлеры, транзисторы, интегральные схемы, автомобильная электроника.

Для разных применений требуются разные диапазоны чувствительности. Низкие напряжения в интегральных схемах нельзя проверять мультиметром, предназначенным для тестирования автомобильных систем.

Разрешение и цифры

Разрешение определяется как наименьшее изменение входного сигнала, которое производит изменение выходного. Разрешение цифрового мультиметра выражается количеством цифр, которое он может отображать. Например, 3½-разрядный индикатор состоит из 3-х цифр, принимающих значения от 0 до 9, и одной позиции со значениями 0 либо 1. Таким образом, разрешение составляет ± 1999, потому что устройство может отображать положительные и отрицательные числа от 0 до 1999. Большинство измерительных приборов на рынке является 3½- или 4½-разрядными с диапазоном значений ± 1999 или ± 19999 соответственно. Иногда в инструкции к мультиметру разрешение указывается как число, которое прибор может отобразить без изменения диапазона измерений. В этом случае 4½-разрядный дисплей обозначается счетом 19999 или 20000.

Цифровые осциллографы

Мультиметры с графическим дисплеем позволяют считывать и отображать изменяющиеся с течением времени показания. Эта функция пригодится, когда важно знать, как характеристики определенного оборудования изменяются в течение определенного периода. Осциллографами могут оснащаться как цифровые, так и аналоговые измерительные приборы, однако только цифровые модели дают возможность загружать данные на компьютер для хранения и просмотра.

Как выбрать мультиметр: функциональные возможности

Ниже перечислены некоторые дополнительные функции, которые важны при выборе измерительного прибора. Некоторые из них, такие как диапазон чувствительности, являются общими для всех измерительных приборов.

• Автоматический выбор предела измерений настраивает мультиметр на требуемый диапазон входных величин без вмешательства пользователя. Это экономит время при выполнении большого числа тестов.
• Датчик температуры необходим для тестирования таких чувствительных к температуре аппаратных средств, как компьютерные процессоры.
• Измерение емкости позволяет определить способность детали хранить электрический заряд.
• Прозвонка мультиметром диодов и транзисторов пригодится при тестировании цифровых логических и интегральных схем.
• Фильтр нижних частот используется при поиске неисправностей моторных приводов, в которых преобразователь частоты посылает импульсные модулированные несинусоидальные напряжения на клеммы двигателя. Фильтр блокирует нежелательные напряжения выше 1 кГц, что повышает точность композитных волн.
• Режим низкого импеданса предназначен для блокировки наводок или индуцированных напряжений, возникающих в результате емкостной связи между проводами. Это позволяет повысить точность измерений.
• Компенсация смещения в определенных ситуациях также помогает достичь большей точности показаний прибора. Производится путем определения сопротивления с помощью двух разных токов, используемых для определения наличия смещенных напряжений во входной цепи. Таким образом устраняются неожиданные постоянные напряжения и отображается скорректированное измерение, напряжение смещения или ток утечки.
• Скорость отображения информации на дисплее (частота его обновления) важна для получения более точных показаний.
• Функция «Удержание» дает возможность сохранить содержимое экрана для записи показаний.
• Большие цифры и наличие подсветки экрана облегчают применение мультиметра, поскольку в этом случае показания без труда читаются даже в темных помещениях и подвалах, где иногда может потребоваться проверка электрических систем.
• Калибровка по ISO или ГОСТ указывает на соответствие стандартам, что обеспечивает максимальный уровень точности показаний. Это особенно важно для компаний, имеющих соответствующие сертификаты, которые гарантируют соответствие производимой ими продукции строгим стандартам качества. Поэтому наличие измерительных приборов, удовлетворяющих нормативам, в этих случаях имеет большое значение.

Как выбрать мультиметр по предполагаемой нагрузке?

Поддержание правильного баланса между текущими и ожидаемыми потребностями и финансовыми возможностями часто является проблематичным. Затраты на мультиметр растут по мере увеличения его номинальной нагрузки. При этом может возникнуть соблазн сэкономить и остановить свой выбор на модели, рассчитанной на меньшую нагрузку. Это значительно сокращает срок службы мультиметров и ведет к дополнительным расходам. Расчет на много лет вперед позволит сделать выбор на основе достижения наиболее эффективного жизненного цикла, а не только цены покупки.

Безопасность

Тема безопасности работы с электрическим оборудованием обширна и требует тщательного ознакомления с инструкцией к мультиметру. Отдельно следует упомянуть о следующем.

Во-первых, стоит ли вставлять в розетку щупы мультиметра для того, чтобы замерить напряжение сети? Если покупатель не имеет опыта обращения с электричеством, то делать этого не стоит. Прежде чем самостоятельно пытаться разобраться с работой своего измерительного прибора, лучше потратить некоторое время на обучение у более опытного пользователя. И на это существует весомая причина.

Кажется невероятным, что безобидное на вид устройство может взорваться или причинить серьезный вред. Но это так. Данное явление называется «дуговым взрывом», и оно имеет много потенциальных причин. Например, высокое напряжение может ионизировать воздух между щупами мультиметра и сделать его проводником. В результате возникает электрическая дуга, которая может вызвать загорание или даже смерть пользователя.

Кроме того, дуговой взрыв имеет громкость 140 дБ, что соответствует силе звука взлетающего реактивного самолета. Это означает, что наименьший вред, который можно ожидать, – это повреждение слуха пользователя и окружающих. Опять же, те, кто не имеет опыта обращения с электричеством, прежде чем применять мультиметры для тестирования схем, подключенных к сети, должны пройти обучение у опытного пользователя.

Пробники

Щупы для мультиметра должны быть хорошо изолированы и иметь штекеры, соответствующие разъемам прибора. Выпускаются модели со встроенными предохранителями. Не оборудованные ими щупы, подключенные к низкоимпедансному источнику напряжения, часто разрушаются при ошибочной установке мультиметра на измерение тока или сопротивления.

Хорошо известные бренды и где их купить

По отзывам пользователей, на рынке есть множество компаний, которые предлагают продукцию высокого качества. К ведущим мировым брендам относятся такие производители лучших мультиметров, как Fluke, Agilent HP, Gossen, Sealey, Wavetek, Sanwa, Kyoritsu.

Различные интернет-магазины (например, eBay) предлагают большое количество наименований измерительных приборов. Покупатели, которым нужны мультиметры, калиброванные в соответствии с требованиями ISO или ГОСТ, должны включать название стандарта в строку поиска сайта (например, «мультиметр ISO»). Подобным образом можно находить измерительные приборы с требуемыми функциональными возможностями.

Заключение

Правильно подобранный электрический мультиметр, способный выдержать предполагаемую нагрузку, является полезным инструментом для бытовых и промышленных применений. Он позволяет измерять напряжение, силу тока и сопротивление в печатных платах, батареях, лампах, предохранителях и других электрических элементах. Можно выбирать между цифровыми и стрелочными мультиметрами, у которых есть свои преимущества и недостатки. Цифровые модели позволяют загружать данные на компьютеры для анализа, а осциллографы – просматривать изменения значений с течением времени.

Следующим наиболее важным вопросом, который необходимо решить перед тем, как выбрать мультиметр, является диапазон его чувствительности. Прибор, предназначенный для работы с высоким напряжением, не рассчитан на низкий потенциал бытовых аккумуляторов или типовых печатных плат. Подобным образом мультиметр, предназначенный для работы в быту, имеет слишком низкий верхний предел измерений, чтобы применяться для тестирования устройств большой мощности.

Знакомство с обзорами мультиметров с расширенными функциональными возможностями, включающими дополнительные датчики или наличие поверки для сертифицированного промышленного использования, позволит пользователю сделать правильный выбор и облегчит поиск требуемой модели.

www.syl.ru