Digitalt multimeter

Digital Multimeter er en multifunksjonell elektronisk måleenhet. Listen over estimerte parametere inkluderer verdier: strøm, spenning, kondensatorkapasitans, motstand av motstander.

Hva består det digitale multimeter

? Historisk referanse: magnetisk nål, induktansspole som måleenhet

Etter å ha åpnet den gamle analog testeren, vil den ikke bli overrasket over multimeterenheten. Det er et følsomt element, smaksatt med en god del typiske motstander. I gamle testere ble kondensatorer brukt til å måle kondensatorer, i dagens enheter er operasjonsprinsippet annerledes. La oss kort vurdere de historiske konstruksjonene slik at overgangen til noveltyene ikke forårsaker fremtidige.

Testeren er basert på prinsippene som ble brukt i 1820( 16. september) av Schweiger for galvanometerets første design. I temaene om likestrøm, magnetisk induksjon, ble den historiske hendelsessekvensen diskutert. Den første enheten som forfatteren kalte multiplikatoren. Oversatt til russisk multiplikator. Effektene av flere svingninger av ledning utviklet seg. Resultatet var en fysisk multiplikasjon av feltstyrken ved antall elementære konturer. Tale påvirker induktansspolen.

Alt skjedde slik. I begynnelsen av 1820 oppdaget Hans Oersted: En ledning med en strøm avbøyer en kompassnål som ligger i nærheten. Meninger avviger, noen ganger er det hevdet: observasjonen ble gjort av en assistent( student, fri lytter), andre har en mening - en tredjepart person som kom inn i rommet, la merke til hva som skjedde. Da ble det bestemt å bruke visuelle eksperimenter, lokke publikum.

Pedagogikk ble opptjent av mange vitenskapsmenn på grunn av mangel på statsstøtte. Som sir Humphrey Davy satte det, instruerte unge Michael Faraday for å unngå å gi opp umiddelbart: Vitenskapen er en elendig dame, og hun er ikke veldig generøs om folk som er lidenskapelige om henne.

Hans Oersted skulle vise studentene effekten av trådvarme, oppdaget to tiår tidligere. De som ønsker å lese mer i delen om pæren. Oppdagelsen ble laget av tidligere nevnte Sir Humphrey Davy, grunnleggeren av Royal Scientific Society( England) - blant andre grunnleggere. Med lukking av terminaler av voltaisk kolonne( en slags moderne batteri) glødet platinfilamentet raskt rødt( snart det brente i atmosfæren).På tidspunktet for 1820 var det ikke kjent om oppfinnelsen av glødelampen( se motsetningene til den historiske referansen i avsnittet om glødelamper). Konsekvensen av uløste Joule-Lenz-loven var allment kjent - tråden glødte under virkningen av elektrisk strøm.

Magnetlinjelinjene spiral ledningen. De har et sirkulært tverrsnitt i tverrplanet. Under demonstrasjonen av Hans Oersted av egenskapene til elektrisitet, gikk ledningen over kompassnålen. På grunn av selve samspillet og indusert av et magnetfelt, avviste sistnevnte. Effekten ble observert i 1802, Giovanni Domenico Romanozi skrev om ham, den ensomme gråt av science luminary passerte ubemerket. Hans Herstdede forlot ikke et ukjent fenomen, sendte straks meldingen på latin - så det allment aksepterte språket i det vitenskapelige samfunnet - til mange forskere. Selv laget en rapport.

Senere viste Amper på et vanlig møte et nytt fenomen. Laplace, som var til stede, bemerket: det er tillatt å styrke effekten ved å bøye ledningen. Den første induktoren dukket opp, som Schweiger bygde inn i multiplikatoren. En så lang introduksjon ble laget for å vise hvordan ammeteret dukket opp, som til for nylig var grunnlaget for testeren.

Som brukt multiplikator i mekaniske testere

På grunn av naturen til det digitale multimeteret måles spenning, mekanisk tester - elektrisk strøm. I induktansspolen forsterkes spolefeltet ved å avbøye pilen. Påminner eksperimenter Oersted. En enkel enhet vil tjene til en rekke oppgaver:

1. Spenningsmåling.
2. Estimering av AC og DC.
3. Måling av aktive motstander og kapasitanser.

La oss beskrive hva som skjer:

• Lav strøm målt direkte. Hver neste grense går gjennom motstanden til ønsket verdi. Jo større strømmen er svekket, den lille er matet nesten uten endringer i multiplikatoren( ammeter).For å bytte grensene, er det en kontrollknapp som vri kontaktoren til ønsket posisjon. Vekselstrøm før estimering av verdien som kreves for å rette ut. En hel eller halv diode bro er brukt. Den korrigerte strømmen føres gjennom ønsket verdi av motstanden for demping, grensen reguleres av kontrollknappen, resultatet blir matet til multiplikatoren.
• Spenningen måles på lignende måte. En konstant danner en resistiv divider med ytterligere motstand, den aktive delen av impedansen til multiplikatorspolen. Det er en forhåndsberegnet strøm, med tanke på hvilken instrumentskala som er uteksaminert. På samme måte er det en rekke grenser som byttes av håndtaket. Hver nominell har en individuell motstand, skalaene kan falle sammen( se påskriftene på testerens tastatur).Vekselstrøm sperres av en diodebro.
  

  Multimeter Case

• En kondensatorblokk brukes til å måle kapasitanser. Det målte elementet er koblet parallelt med bunken, avgrener en del av strømmen( nettverk 220 volt 50 Hz).Multiplikatoren estimerer tap, avviket fra pilen indikerer graden av skalaen i enheter av faradfraksjoner( oppkalt etter Michael Faraday).Det skal noteres her: lesningene av enheten vil sterkt avhenge av nettets frekvens, amplituden til utgangsspenningen.
• Motstandsverdier måles ved hjelp av et innebygd batteri( Krone).Prinsippet er det samme: En konstant spenning danner en strøm, verdien er kjent på forhånd. Avviser pilen i en viss vinkel, skalaen er uteksaminert av de riktige enhetene( Ohms).

Hvordan det digitale multimeter

fungerer Det digitale multimeteret er basert på en kontroller med en analog-til-digital-konverteringsmodul. En brikke som analyserer størrelsen på innkommende spenning, er inkludert i mikrokredsløpet( på bildet fylt med en dråpe forbindelse).Forskjellen fra konstruksjonen beskrevet ovenfor: lar deg utføre operasjonene som allerede er nevnt pluss:

1. Personsøkningsmotstand, motstander. I jargon av elektronikkingeniører angir operasjonen en prosedyre for å evaluere integriteten til ledere eller pn-kryssinger av halvlederanordninger. Anropet minner om en typisk summer, vi møtes i en hvilken som helst systemenhet i en personlig datamaskin( se bilde).Når kretsen er stengt, gir den en skarp lyd. Herfra kommer navnet på prosedyren. Summen er stille - det estimerte elektriske kretselementet er defekt.
2. Tilsvarende vil vi sjekke transistorer, men et moderne multimeter har en hyggelig overraskelse: mange enheter måler nåværende gevinst. Parameteren er ofte betegnet av det greske brevet beta, eller representert ved h-parametere, som h21.Noen ganger er et brev lagt til her. For eksempel betyr "e": parameteren måles ved hjelp av en transistor koblet til en felles emitterkrets( oftest funnet i enkle enheter).Til disse formålene på frontpanelet til det digitale multimeteret er det et spesielt spor. To hele - for pnp og npn strukturer. Parametrene for felt-effekt transistorer er estimert annerledes, detaljene er utenfor artikkelen.
3. Prinsippet om måling av containere har gjennomgått maksimale endringer. Nå er terminalen der elementets ben legges inn, kortvarig aktivert, og utløpetiden estimeres. Kondensatorens spenning reduseres eksponentielt, og etter å ha studert, kan du gi et estimat av parameteren under studien. Faktum er mye brukt teknikk til forskjellige formål. Litteraturen citerer ofte eksempler med RC-tiden konstant karakteriserende filterparametere. Det antas at tre perioder er lik den konstante tiden, ladningen går tapt nesten helt.
4. En ekstra bonus på dyre digitale multimetre er en temperaturmåler. Handlingen er basert på termoelementet. Når Georg var i stand til å estimere spenningen, vil elektronikken gjøre alt mer. Spenningen estimeres ved hjelp av en analog-til-digital-omformer, som vises som temperaturvisning.

Forskjellig fra gjeldende multiplikator, vurderer kontrolleren spenningen. Serien av sjetonger 7601 forekommer oftere. Beskrivelser av typiske representanter er gitt overalt. Se videoen på YouTube-kanalen Chip & Dip. Det er to måleinnganger: en for høy spenning. Innsiden er det en komparator som konverterer nivået av et analogt signal til en digital inngang.7601-serien har flere referanseinnganger for eksterne motstander, kondensatorer, som er strukturelt del av en klokkegenererende timer. Noen ganger er den innebygde brukt, i andre er tidskonstanten satt av verdiene til R og C.

Koden mottatt fra komparatoren er delt inn i grupper i tusenvis, hundrevis, titalls, enheter, matet til sperren. Sistnevnte er en minnecelle som er i stand til å lagre informasjon som er innført. Ellers vil lesningene på skjermen være ustabil. Enheten oppdaterer tallene slik at det ikke virker for fort til en person( omtrent tre ganger per sekund).Skjermen styres av en spesiell driver - en mikrokrets som genererer signaler for gløden av skjermsegmentene. En egen linje er et minus-symbol. Det er ingen bakgrunnsbelysning, selv om det kan være et alternativ.

Modusbryteren anses å være en interessant del av et digitalt multimeter. Håndter, utstyrt med et sett med kontakter( se bilde), som lukker i riktig rekkefølge labyrinten av kontaktspor som ligger på brettet. Det er lite forskjellig fra en mekanisk tester etter handlingsprinsippet, til tross for den tilsynelatende kompleksiteten: passive kretselementer er alternative.

Etter montering må enheten ofte kalibreres. For temperaturmålingskretsen, gjør følgende:

1. Plasser termoelementet i en blanding av kaldt vann og is ved en temperatur på 0 grader Celsius, og juster nedre grensepotensiometeret( lavspenningsinngang) med en tilsvarende lesing på brettet.
2. Sensoren varmer opp til hundre grader, den øvre grensen er regulert. Inntil ønsket verdi vises på displayet.

I prosessen med et digitalt multimeter er varmenasjonen fra brikken minimal. Typisk strømfordeling er en brøkdel av en watt. Kjøling er ikke nødvendig. Det er viktig å koble probene riktig. Svart er en skjematisk grunnlag, betegnet av COM.Måleinnganger ofte to, en for store strømmer. Selv om sikringsbeskyttelse er tilstede( merket med smeltet), hvis signalet er feil, kan det digitale multimeteret fungere feil. Unngå å bruke den svarte sonden til å berøre høyspentkretser, utfør handlinger som ikke er gitt av instruksjonene.