アナログとデジタルマルチメーター | 表示 アクキュラシー および動作原理の違い

マルチメーターは、電圧、電流、抵抗などのさまざまな電気量を測定するために使用される重要な電子テスト機器です。マルチメーターは大きくアナログとデジタルの2種類に分類されます。アナログマルチメーターとデジタルマルチメーターの主な違いは、測定値の表示方法にあります。アナログマルチメーターはスケール上の移動するポインタを使用し、デジタルマルチメーターは数字で数値的に表示します。この議論では、これら2つのタイプのさらなる違いを探ります。

比較チャート

アナログマルチメーターの定義

アナログマルチメーターは、針またはポインタが校正されたスケール上を動くことで、電圧、電流、抵抗などの電気パラメータを測定するタイプのマルチメーターです。測定を行うと、結果はアナログ形式で表示されます。具体的には、ポインタの偏角によって対応する値がスケール上で示されます。ポインタの位置は直接測定量の大きさを反映します。

基本的には、アナログマルチメーターは針付きの回転ドラム（ガルバノメーターとも呼ばれます）から成ります。このドラムは永久磁石の極間に配置され、細いワイヤコイルが巻かれています。

基本的な動作原理は電磁誘導に基づいています。測定する電流がコイルを通過すると、磁場が生成されます。この磁場は永久磁石の固定磁場と相互作用し、トルクを生じさせ、コイルと接続されたドラムを回転させます。その結果、ポインタがスケール上を動きます。

ポインタの動きは、ドラムに接続された小さな制御用ばねによって制御されます。これらのばねは、偏角とともに反発力を増加させ、最終的に電磁トルクと平衡します。この平衡状態がポインタの最終位置を決定し、これが測定値を示します。スケールは選択された機能に応じて電圧、電流、または抵抗を正確に読み取ることができるよう校正されています。

デジタルマルチメーターの定義

デジタルマルチメーター（DMM）は、LCDやLEDディスプレイなどのデジタル画面を使用して測定された電気量を数値的に表示するタイプのマルチメーターです。導入以来、デジタルマルチメーターは高い精度、読みやすさ、高入力インピーダンス、オートレンジやデータロギングなどの追加機能を持つことから、多くの用途でアナログモデルを置き換えるようになりました。

デジタルマルチメーターの主要な構成要素には、表示ユニット、信号調整回路、アナログ-デジタル変換器（ADC）、およびエンコーディング回路があります。ADCは、条件付けられたアナログ入力信号をデジタル値に変換し、処理して表示できるようにする中心的な役割を果たします。

例えば、抵抗の抵抗値を測定する場合、DMMは内部の電流源から一定の電流を抵抗を通じて適用します。抵抗の両端の電圧降下は、信号調整回路で増幅され、ADCに送られます。ADCはこのアナログ電圧をデジタル信号に変換し、抵抗値を計算するために処理します。この結果はLCD画面に数値として表示され、未知の抵抗値を明確かつ正確に読み取ることができます。

結論

要約すると、マルチメーターはアナログでもデジタルでも、アメータ、ボルトメータ、オームメータの機能を一つに統合した多目的な機器です。個々に電流、電圧、抵抗を測定および表示でき、これらの3つの別々の計測器の機能を単一の携帯可能な装置にまとめることができます。この統合により、マルチメーターは電気・電子テストやトラブルシューティングにおいて不可欠なツールとなっています。