Multimetro Analogico vs Digitale | Differenze nella Visualizzazione Precisione e Principio di Funzionamento

Sappiamo che i multimetri sono strumenti di prova elettronici essenziali utilizzati per misurare varie grandezze elettriche come tensione, corrente e resistenza. I multimetri sono ampiamente suddivisi in due tipi: analogici e digitali. La differenza chiave tra i multimetri analogici e digitali sta nel modo in cui vengono visualizzati i valori misurati: i multimetri analogici utilizzano un puntatore mobile su una scala, mentre i multimetri digitali mostrano le letture numericamente utilizzando cifre. In questa discussione, esploreremo ulteriori distinzioni tra questi due tipi.

Tabella comparativa

Definizione del multimetro analogico

Un multimetro analogico è un tipo di multimetro che utilizza un ago o un puntatore che si muove lungo una scala calibrata per misurare parametri elettrici come tensione, corrente e resistenza. Quando viene effettuata una misurazione, il risultato viene visualizzato in forma analogica, specificamente attraverso la deflessione di un puntatore che indica un valore corrispondente sulla scala. La posizione del puntatore sulla scala riflette direttamente l'entità della grandezza misurata.

Nel suo nucleo, un multimetro analogico consiste in un galvanometro (noto anche come metro a bobina mobile) con un ago attaccato a un tamburo rotante. Questo tamburo è posizionato tra i poli di un magnete permanente, e intorno ad esso è avvolta una sottile bobina di filo.

Il principio di funzionamento fondamentale si basa sulla deviazione elettromagnetica. Quando la corrente da misurare scorre nella bobina, genera un campo magnetico. Questo campo interagisce con il campo magnetico fisso del magnete permanente, producendo una coppia che causa la rotazione della bobina e del tamburo attaccato. Di conseguenza, il puntatore si deflette lungo la scala.

Il movimento del puntatore è regolato da piccole molle di controllo connesse al tamburo. Queste molle forniscono una forza contrastante che aumenta con la deflessione, bilanciando alla fine la coppia elettromagnetica. Questo equilibrio determina la posizione finale del puntatore, che quindi indica il valore misurato. La scala è calibrata di conseguenza per permettere la lettura accurata della tensione, corrente o resistenza a seconda della funzione selezionata.

Definizione del multimetro digitale

Un multimetro digitale (DMM) è un tipo di multimetro che visualizza le grandezze elettriche misurate numericamente utilizzando uno schermo digitale, solitamente un display LCD o LED. Dalla loro introduzione, i multimetri digitali hanno sostituito largamente i modelli analogici in molte applicazioni grazie ai numerosi vantaggi, inclusa maggiore precisione, facilità di lettura, impedenza d'ingresso migliorata e funzionalità aggiuntive come autorange e registrazione dei dati.

I componenti principali di un multimetro digitale includono un'unità di visualizzazione, circuiti di condizionamento del segnale, un convertitore analogico-digitale (ADC) e circuiti di codifica. L'ADC svolge un ruolo centrale convertendo il segnale analogico di ingresso condizionato in un valore digitale che può essere elaborato e visualizzato.

Ad esempio, quando si misura la resistenza di un resistore, il DMM applica una corrente costante nota da una sorgente interna di corrente attraverso il resistore. La caduta di tensione sul resistore viene poi misurata, amplificata da un circuito di condizionamento del segnale e inviata all'ADC. L'ADC converte questa tensione analogica in un segnale digitale, che viene elaborato per calcolare il valore di resistenza. Questo risultato viene poi visualizzato numericamente sullo schermo LCD, fornendo una lettura chiara e precisa della resistenza sconosciuta.

Conclusione

In sintesi, un multimetro, sia analogico che digitale, funziona come uno strumento versatile e multifunzione in grado di svolgere le funzioni di un amperometro, voltmetro e ohmmetro. Può misurare e visualizzare individualmente corrente, tensione e resistenza, consolidando la funzionalità di questi tre strumenti separati in un singolo dispositivo portatile. Questa integrazione rende il multimetro uno strumento indispensabile nei test e nella risoluzione dei problemi elettrici ed elettronici.