Analoog versus digitaalne multimeeter | Kuva, täpsus ja tööpõhimõtte erinevused

Teame, et multimeeter on oluline elektrooniline mõõteseadm, mis kasutatakse erinevate elektriliste suuruste, nagu pinget, voolu ja vastupanu, mõõtmiseks. Multimeetreid laialdaselt jagatakse kaheks tüübiks: analoogilisteks ja digitaalseteks. Analoogiliste ja digitaalsete multimeetrite üksikasjalik vahetussüveneb nende mõõdetud väärtuste kuvamises – analoogilised multimeetrid kasutavad liiguvat viitnädala, samas kui digitaalsed näitavad lugusid numbriliselt. Selles arutelus uurime neid kahte tüüpi veelgi süvsemalt.

Võrdlusdiagramm

Analooğilise multimeetri definitsioon

Analooğilise multimeeter on selline multimeeter, mis kasutab viitnädala või osoja, mis liigub kalibreeritud skaalal, et mõõta elektrilisi parameetreid, nagu pinge, vool ja vastupanus. Kui mõõtmine toimub, siis tulemus kuvatakse analoogilisel kujul – konkreetsemalt osoja kaldenemise kaudu, mis näitab vastavat väärtust skaalal. Osoja asukoht skaalal direktli kirjeldab mõõdetud suuruse ulatust.

Analooğilise multimeetri tuum on liiguv rull (teadmalt ka galvanomeeter) koos osojaga, mis on kiindatud pöörlevale trommile. See tromm asub jäikva magneti poolide vahel ja selle ümber on kihutatud ohuteline juhe.

Põhiline tööprintsiip põhineb elektromagnetilisel kaldenemisel. Kui mõõdetav vool voolab juhes, siis see tekitab magnetivälja. See väljaku lõi jäikava magneeti staabi väljakuga, toodates momenti, mis pööratab juhet ja sellele kiindatud trommi. Tulemuseks on osoja kaldenemine skaalal.

Osoja liikumist reguleerivad väikesed kontrollivirnad, mis on ühendatud trommiga. Need virnad pakuvad vastastikku võimet, mis kasvab kaldenemisega, lõpuks tasakaalustades elektromagnetilist momenti. See tasakaal määrab osoja lõpliku asukoha, mis seega näitab mõõdetud väärtust. Skaala on vastavalt kalibreeritud, et lubada täpset pinge, voolu või vastupanu lugemist valitud funktsiooni järgi.

Digitaalse multimeetri definitsioon

Digitaalne multimeeter (DMM) on selline multimeeter, mis kuvab mõõdetud elektrilisi suurusi numbriliselt digitaalsel ekraanil, tavaliselt LCD või LED ekraanil. Alates oma esitulekust on digitaalsed multimeetrid paljudes rakendustes suurel määral asendanud analoogilised mudelid, kuna neil on mitmeid eeliseid, sealhulgas suurem täpsus, lihtsam loetavus, tugevdatud sisendi impedants ja lisafunktsioonid, nagu automaatne skaalade valimine ja andmete logimine.

Digitaalse multimeetri peamised komponendid hõlmavad kuvamisühikut, signaali töötlemise tsüklite, analoog-digitaalset konverterit (ADC) ja kodeerimiskit. ADC mängib keskset rolli, teisendades tingitud analoogse sissevoolu signaali digitaalsesse väärtusse, mis saab töödelda ja kuvada.

Näiteks, kui mõõdetakse vastendite vastupanu, siis DMM rakendab tuntud konstantset voolu sisemisest vooluallikast vastendite kaudu. Vastendi kohal tekkinud pingevahemik mõõdetakse, tugevdatakse signaali töötlemise tsüklite abil ja edastatakse ADC-le. ADC teisendab seda analoogset pinget digitaalsesse signali, mis töödeldakse vastupanu väärtuse arvutamiseks. See tulemus kuvatakse numbriliselt LCD ekraanil, pakkudes selget ja täpset lugemist tundmatu vastupanu kohta.

Järeldus

Kokkuvõtlikult, multimeeter – kas analoogiline või digitaalne – töötab mitmekülgse, kõigeühe instrumentina, mis suudab ampermeetri, voltmeeetri ja ohmmeeetri ülesannete täitmiseks. See suudab individuaalselt mõõta ja kuvada voolu, pinget ja vastupanu, ühendades nende kolme eraldi seadme funktsionaalsuse ühte, kandvat seadmesse. See integratsioon muudab multimeetri olematuks tööriistaks elektrilistes ja elektroonilistes testides ja probleemide lahendamisel.