Analog vs Digital Multimeter | نمایشگر تفاوت‌های دقت و اصل کار
ما می‌دانیم که چندسنج‌ها ابزارهای آزمون الکترونیکی ضروری برای اندازه‌گیری مقادیر مختلف برقی مانند ولتاژ، جریان و مقاومت هستند. چندسنج‌ها به طور کلی به دو نوع تقسیم می‌شوند: آنالوگ و دیجیتال. تفاوت اصلی بین چندسنج‌های آنالوگ و دیجیتال در نحوه نمایش مقادیر اندازه‌گیری شده است—چندسنج‌های آنالوگ از یک نشانگر متحرک روی مقیاس استفاده می‌کنند، در حالی که چندسنج‌های دیجیتال مقادیر را با استفاده از ارقام عددی نمایش می‌دهند. در این بحث، ما تفاوت‌های بیشتر بین این دو نوع را بررسی خواهیم کرد.
جدول مقایسه
تعریف چندسنج آنالوگ
چندسنج آنالوگ نوعی چندسنج است که از یک سوزن یا نشانگر متحرک روی یک مقیاس کالیبره شده برای اندازه‌گیری پارامترهای الکتریکی مانند ولتاژ، جریان و مقاومت استفاده می‌کند. زمانی که یک اندازه‌گیری صورت می‌گیرد، نتیجه به صورت آنالوگ نمایش داده می‌شود—به طور خاص، با انحراف یک نشانگر که مقدار متناظر را روی مقیاس نشان می‌دهد. موقعیت نشانگر روی مقیاس به طور مستقیم انعکاس‌دهنده مقدار اندازه‌گیری شده است.
در اصل، چندسنج آنالوگ شامل یک گالوانومتر (معروف به متر پرتابه) با یک سوزن متصل به یک درام چرخان است. این درام بین قطب‌های یک مغناطیس دائمی قرار دارد و یک سیم ریسمانی نازک حول آن پیچیده شده است.
اصل عملکرد بر اساس انحراف الکترومغناطیسی است. زمانی که جریانی که باید اندازه‌گیری شود از طریق سیم ریسمانی می‌گذرد، یک میدان مغناطیسی تولید می‌کند. این میدان با میدان مغناطیسی ثابت مغناطیس دائمی تعامل می‌کند و یک گشتاور تولید می‌کند که باعث چرخش سیم ریسمانی و درام متصل به آن می‌شود. به عنوان نتیجه، نشانگر روی مقیاس انحراف می‌یابد.
حرکت نشانگر توسط فنرهای کنترل کوچکی که به درام متصل هستند تنظیم می‌شود. این فنرها یک نیروی مخالف ایجاد می‌کنند که با انحراف افزایش می‌یابد و در نهایت گشتاور الکترومغناطیسی را تعادل می‌دهند. این تعادل موقعیت نهایی نشانگر را تعیین می‌کند که بنابراین مقدار اندازه‌گیری شده را نشان می‌دهد. مقیاس به گونه‌ای کالیبره شده است که امکان خواندن دقیق ولتاژ، جریان یا مقاومت را در انتخاب تابع امکان‌پذیر می‌کند.
تعریف چندسنج دیجیتال
چندسنج دیجیتال (DMM) نوعی چندسنج است که مقادیر الکتریکی اندازه‌گیری شده را با استفاده از یک صفحه نمایش دیجیتال، معمولاً یک LCD یا LED، به صورت عددی نمایش می‌دهد. از زمان معرفی آن‌ها، چندسنج‌های دیجیتال به طور گسترده‌ای چندسنج‌های آنالوگ را در بسیاری از کاربردها جایگزین کرده‌اند به دلیل مزایای متعدد خود، از جمله دقت بالاتر، خوانایی آسان‌تر، مقاومت ورودی افزایش یافته و ویژگی‌های اضافی مانند محدوده‌ی خودکار و ثبت داده.
اجزای اصلی یک چندسنج دیجیتال شامل واحد نمایش، مدارهای شرایط‌بندی سیگنال، مبدل آنالوگ-دیجیتال (ADC) و مدارهای کدگذاری است. ADC نقش مرکزی را با تبدیل سیگنال ورودی آنالوگ شرایط‌بندی شده به یک مقدار دیجیتال که می‌تواند پردازش و نمایش یافته باشد، ایفا می‌کند.
به عنوان مثال، زمانی که مقاومت یک مقاومت اندازه‌گیری می‌شود، DMM یک جریان ثابت مشخص از منبع جریان داخلی را از طریق مقاومت عبور می‌دهد. سپس فولت‌افت روی مقاومت اندازه‌گیری می‌شود، توسط یک مدار شرایط‌بندی سیگنال تقویت می‌شود و به ADC منتقل می‌شود. ADC این ولتاژ آنالوگ را به یک سیگنال دیجیتال تبدیل می‌کند که پردازش شده و مقاومت را محاسبه می‌کند. این نتیجه سپس به صورت عددی روی صفحه نمایش LCD نمایش داده می‌شود و خواندن دقیق و واضح مقاومت ناشناخته را فراهم می‌کند.
نتیجه‌گیری
به طور خلاصه، چندسنج—چه آنالوگ و چه دیجیتال—به عنوان یک ابزار چندمنظوره و یکپارچه عمل می‌کند که قادر است وظایف یک آمپرمتر، ولتمتر و اهم‌متر را انجام دهد. این دستگاه می‌تواند به طور جداگانه جریان، ولتاژ و مقاومت را اندازه‌گیری و نمایش دهد و عملکرد این سه دستگاه جداگانه را در یک دستگاه قابل حمل ترکیب می‌کند. این یکپارچگی چندسنج را به ابزاری غیرقابل انکار در تست و رفع مشکلات برقی و الکترونیکی تبدیل می‌کند.
