Αναλογικό έως Διγιταλικό Πολυμέτρη | Παρατηρήσεις Παρουσίασης Ακρίβειας και Διαφορές στη λειτουργία

Οι πολυμέτρες είναι βασικά ηλεκτρονικά μέτρησης που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση διάφορων ηλεκτρικών μεγεθών, όπως την τάση, την ένταση και την αντίσταση. Οι πολυμέτρες κατατάσσονται σε δύο κύριες κατηγορίες: αναλογικές και ψηφιακές. Η βασική διαφορά μεταξύ αναλογικών και ψηφιακών πολυμέτρων είναι ο τρόπος με τον οποίο εμφανίζονται τα μετρημένα τιμές—οι αναλογικές πολυμέτρες χρησιμοποιούν έναν κινούμενο δείκτη σε κλίμακα, ενώ οι ψηφιακές πολυμέτρες εμφανίζουν τις αναγνώσεις αριθμητικά με ψηφία. Σε αυτή τη συζήτηση, θα εξερευνήσουμε περαιτέρω διαφορές μεταξύ αυτών των δύο τύπων.

Πίνακας Σύγκρισης

Ορισμός Αναλογικής Πολυμέτρου

Η αναλογική πολυμέτρα είναι ένα είδος πολυμέτρου που χρησιμοποιεί έναν κινούμενο δείκτη ή πίνακα που κινείται σε μια καλιβρεμένη κλίμακα για τη μέτρηση ηλεκτρικών παραμέτρων, όπως την τάση, την ένταση και την αντίσταση. Κατά την λήψη μιας μέτρησης, το αποτέλεσμα εμφανίζεται σε αναλογική μορφή—ειδικότερα, με την αποκλίνουσα του δείκτη που δείχνει μια αντίστοιχη τιμή στην κλίμακα. Η θέση του δείκτη στην κλίμακα αντικατοπτρίζει άμεσα τη μέγεθος του μετρημένου μεγέθους.

Στην ουσία, μια αναλογική πολυμέτρα αποτελείται από έναν κινούμενο στροφοίδρο (επίσης γνωστό ως γαλβανόμετρο) με έναν δείκτη που είναι εντελώς συνδεδεμένος με έναν περιστρεφόμενο κύλινδρο. Αυτός ο κύλινδρος είναι τοποθετημένος μεταξύ των πόλων ενός μόνιμου μαγνήτου, και ένας λεπτός σύρματος κύκλος είναι ενεργός γύρω από αυτόν.

Το βασικό λειτουργικό αρχή είναι βασισμένη στην ηλεκτρομαγνητική αποκλίνουσα. Όταν η ένταση που πρέπει να μετρηθεί ρέει μέσα από τον κύκλο, δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο. Αυτό το πεδίο αλληλεπιδρά με το σταθερό μαγνητικό πεδίο του μόνιμου μαγνήτου, παράγοντας ένα δίνει που προκαλεί τον κύκλο και τον συνδεδεμένο κύλινδρο να περιστρέφονται. Ως αποτέλεσμα, ο δείκτης αποκλίνει στην κλίμακα.

Η κίνηση του δείκτη ρυθμίζεται από μικρούς ελεγκτικούς ελαττούς που είναι συνδεδεμένοι με τον κύλινδρο. Αυτοί οι ελαττοί παρέχουν μια αντιδραστική δύναμη που αυξάνεται με την απόκλιση, τελικά ισορροπώντας το ηλεκτρομαγνητικό δίνει. Αυτή η ισορροπία καθορίζει την τελική θέση του δείκτη, ο οποίος έτσι δείχνει τη μετρημένη τιμή. Η κλίμακα είναι καλιβρεμένη ανάλογα για να επιτρέπει ακριβή ανάγνωση της τάσης, της έντασης ή της αντίστασης, ανάλογα με την επιλεγμένη λειτουργία.

Ορισμός Ψηφιακής Πολυμέτρου

Η ψηφιακή πολυμέτρα (DMM) είναι ένα είδος πολυμέτρου που εμφανίζει τα μετρημένα ηλεκτρικά μεγέθη αριθμητικά με χρήση μιας ψηφιακής οθόνης, συνήθως LCD ή LED. Από την εισαγωγή τους, οι ψηφιακές πολυμέτρες έχουν σε μεγάλο βαθμό αντικαταστήσει τα αναλογικά μοντέλα σε πολλές εφαρμογές, λόγω των πολλών πλεονεκτημάτων τους, περιλαμβανομένης της υψηλότερης ακρίβειας, της ευκολότερης αναγνώσιμης, της ενισχυμένης εισαγωγικής αντίστασης και των επιπλέον δυνατοτήτων, όπως της αυτόματης εύρεσης κλίμακας και της καταγραφής δεδομένων.

Τα βασικά συστατικά μιας ψηφιακής πολυμέτρου περιλαμβάνουν μια μονάδα εμφάνισης, κύκλους συντόνισης σημάτων, έναν αναλογικού-ψηφιακό μετατροπέα (ADC) και κύκλους κωδικοποίησης. Ο ADC παίζει κεντρικό ρόλο μετατρέποντας το συντονισμένο αναλογικό εισερχόμενο σήμα σε ψηφιακή τιμή που μπορεί να επεξεργαστεί και να εμφανιστεί.

Για παράδειγμα, κατά τη μέτρηση της αντίστασης ενός αντιστοιχού, η DMM εφαρμόζει μια γνωστή σταθερή ένταση από μια εσωτερική πηγή έντασης μέσω του αντιστοιχου. Το υπόβαθρο τάσης στον αντιστοιχο μετριέται, ενισχύεται από έναν κύκλο συντόνισης σημάτων και προσφέρεται στον ADC. Ο ADC μετατρέπει αυτή την αναλογική τάση σε ψηφιακό σήμα, το οποίο επεξεργάζεται για να υπολογίσει την τιμή της αντίστασης. Αυτό το αποτέλεσμα εμφανίζεται αριθμητικά στην οθόνη LCD, παρέχοντας μια σαφή και ακριβή ανάγνωση της άγνωστης αντίστασης.

Συμπέρασμα

Συνοπτικά, μια πολυμέτρα—είτε αναλογική είτε ψηφιακή—λειτουργεί ως πολυλειτουργικό, πολυτελές όργανο που μπορεί να εκτελεί τις λειτουργίες ενός αμμετρού, βολτμετρού και ομμέτρου. Μπορεί να μετρεί και να εμφανίζει ξεχωριστά την ένταση, την τάση και την αντίσταση, συντομεύοντας τη λειτουργικότητα αυτών των τριών ξεχωριστών όργανων σε ένα μοναδικό, μεταφορτούμενο συστήμα. Αυτή η ολοκλήρωση καθιστά την πολυμέτρα ένα αναπόσπαστο όργανο στην ηλεκτρική και ηλεκτρονική δοκιμή και επισκόπηση.