Αναλογικό / ψηφιακό πολύμετρο
  

Ο πολυμέτρης ή ένας πολυσταθμός είναι ένα όργανο μέτρησης που χρησιμοποιείται στην ηλεκτρονική, το οποίο έχει σχεδιαστεί για να εκτελεί εργασίες πολλών οργάνων μέτρησης. Οι μετρήσεις τάσης, ρεύματος και αντίστασης μπορούν να γίνουν χρησιμοποιώντας διαφορετικές επιλογές διαθέσιμες σε ένα κοινό Multimeter. επομένως, ονομάζεται επίσης VOM (μετρητής Volt Ohm). Σε ακριβότερα και προηγμένα μοντέλα, η χωρητικότητα και η επαγωγή μπορούν επίσης να μετρηθούν και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανίχνευση πείρων στοιχείων ημιαγωγών όπως τρανζίστορ και διόδων.

Περισσότερα σχετικά με το Αναλογικό Πολύμετρο

Ο Αναλογικός Πολύμετρος είναι ο παλαιότερος τύπος των δύο πολύμετρων και είναι στην πραγματικότητα ένα αμπερόμετρο. Η λειτουργία του βασίζεται σε μηχανισμό κίνησης πηνίου φορτισμένο με ελατήριο τοποθετημένο μέσα σε μαγνήτη. Όταν ένα ρεύμα ρέει μέσω του πηνίου, η αλληλεπίδραση μεταξύ του επαγόμενου μαγνητικού πεδίου στο πηνίο και του σταθερού μαγνήτη δημιουργεί μια δύναμη για να μετακινήσει το πηνίο. Η βελόνα που συνδέεται με το πηνίο κινείται αναλογικά με την παραγόμενη δύναμη, όπου η δύναμη είναι ανάλογη προς το ρεύμα που ρέει μέσα από το πηνίο. Η κινούμενη βελόνα δείχνει τους αριθμούς που σημειώνονται σε έναν πίνακα, δείχνοντας την ποσότητα ρεύματος που διέρχεται από το πηνίο.

Για τη μέτρηση της τάσης και της αντίστασης, το εσωτερικό κύκλωμα συνδέεται με πρόσθετα κυκλώματα έτσι ώστε το ρεύμα μέσω του πηνίου να αντιπροσωπεύει την τάση ή την αντίσταση. Αυτό το πρόσθετο κύκλωμα δίνει επίσης στο πολυμέτρο τη δυνατότητα να λειτουργεί σε διαφορετικές περιοχές τιμών. Για παράδειγμα, με ένα πολύμετρο είναι δυνατή η μέτρηση 20mV και 200V, αλλά η κλίμακα πρέπει να ρυθμιστεί ανάλογα.

Η έξοδος (ένδειξη) του αναλογικού πολύμετρου είναι συνεχής συνεχής ροή σε πραγματικό χρόνο, όπου θεωρητικά η βελόνα υποδεικνύει την τιμή εκείνη τη στιγμή. Ως εκ τούτου, τα αναλογικά πολύμετρα προτιμούνται ακόμα από ορισμένους επαγγελματίες λόγω της απόκρισης σε πραγματικό χρόνο, η οποία είναι σημαντική κατά τη μέτρηση κυκλωμάτων πυκνωτών ή επαγωγικών κυκλωμάτων. Τα μειονεκτήματα των αναλογικών μετρητών είναι το σφάλμα παράλλαξης που προκαλούν στις μετρήσεις και η καθυστέρηση στην απόκριση λόγω της αδράνειας της βελόνας και του μηχανισμού. Αυτή η αδράνεια καθίσταται πλεονεκτική όταν υπάρχει θόρυβος στη μέτρηση. δηλαδή η βελόνα δεν θα κινηθεί για μικρές αλλαγές όταν μετρηθεί η τάση ή το ρεύμα.

Τα αναλογικά πολύμετρα πρέπει να διαθέτουν τάση για τη μέτρηση της αντίστασης. συνήθως χρησιμοποιείται μια μπαταρία ΑΑΑ. Ανάλογα με την τάση εξόδου της μπαταρίας τη δεδομένη χρονική στιγμή (η οποία μειώνεται με την πάροδο του χρόνου, όχι πάντα με 1,5 V), η κλίμακα αντίστασης πρέπει να ρυθμιστεί χειροκίνητα στο μηδέν.

Περισσότερα σχετικά με το ψηφιακό πολύμετρο (DMM)

Ο ψηφιακός πολύμετρος, ο οποίος είναι ο νεότερος τύπος των δύο πολυμέτρων, είναι εντελώς ηλεκτρονικός σε λειτουργία και δεν συμμετέχουν μηχανικά εξαρτήματα στις μετρήσεις. Η όλη λειτουργία της συσκευής βασίζεται σε ηλεκτρονικά εξαρτήματα.

Σε αντίθεση με τη λειτουργία του αναλογικού πολύμετρου, το ψηφιακό πολύμετρο χρησιμοποιεί τάση για την ανίχνευση του σήματος εισόδου. Όλες οι άλλες μετρήσεις όπως το ρεύμα και η αντίσταση προέρχονται από την τάση των καλωδίων ελέγχου.

Τα ψηφιακά πολύμετρα λαμβάνουν αρκετά δείγματα του σήματος κατά τη διάρκεια μιας σύντομης χρονικής περιόδου και τα μέσα των σημάτων παρέχουν καλύτερη ακρίβεια. Το αναλογικό σήμα μετατρέπεται σε ψηφιακό σήμα από τον αναλογικό σε ψηφιακό μετατροπέα, το οποίο είναι το πιο σημαντικό συστατικό του κυκλώματος του πολύμετρου μέσα στο πολύμετρο. Για να βελτιωθεί περαιτέρω η ακρίβεια, τα περισσότερα μοντέλα DMM χρησιμοποιούν μια μέθοδο που ονομάζεται διαδοχικός κατάλογος προσέγγισης (SAR) στο βήμα μετατροπής αναλογικού προς ψηφιακό.

Τα ψηφιακά πολύμετρα εμφανίζουν μια αριθμητική τιμή ως έξοδο η οποία έχει υψηλότερη ακρίβεια από τα αναλογικά πολύμετρα. Επίσης, τα προηγμένα ψηφιακά πολύμετρα προσφέρουν αυτόματες λειτουργίες εύρεσης έτσι ώστε ο χρήστης να μην χρειάζεται να επιλέγει το εύρος της μέτρησης με το χέρι. Επιπλέον, αυτό γίνεται και ένα χαρακτηριστικό ασφάλειας. Καθώς δεν υπάρχουν εσωτερικά κινούμενα μέρη, τα ψηφιακά πολύμετρα δεν επηρεάζονται από κραδασμούς, όπως η κρούση με μια σταθερή επιφάνεια.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Αναλογικού και Ψηφιακού Πολύμετρου;

• Τα αναλογικά πολύμετρα δίνουν την έξοδο ως ανάγνωση σε κλίμακα έναντι δείκτη, ενώ η έξοδος ψηφιακού πολύμετρου παρουσιάζεται σε αριθμητική μορφή σε οθόνη LCD.

• Τα αναλογικά πολύμετρα δίνουν συνεχή παραγωγή και έχουν μεγαλύτερη αβεβαιότητα στη μέτρηση (περίπου 3%), ενώ οι μετρήσεις ψηφιακού πολύμετρου έχουν πολύ λιγότερη αβεβαιότητα (περίπου 0,5% ή λιγότερο). Τα ψηφιακά πολύμετρα είναι ακριβέστερα από τα αναλογικά πολύμετρα.

• Τα ψηφιακά πολύμετρα έχουν καλύτερη εμβέλεια μετρήσεων από τα αναλογικά πολύμετρα.

• Τα ψηφιακά πολύμετρα προσφέρουν επιπλέον χαρακτηριστικά όπως χωρητικότητα, θερμοκρασία, συχνότητα, μετρήσεις στάθμης ήχου και ανίχνευση ακίδων ημιαγωγών (τρανζίστορ / δίοδος).

• Τα αναλογικά πολύμετρα πρέπει να βαθμονομηθούν χειροκίνητα, ενώ τα περισσότερα ψηφιακά πολύμετρα βαθμονομούνται αυτόματα πριν από κάθε μέτρηση.

• Τα αναλογικά πολύμετρα πρέπει να ρυθμίζονται χειροκίνητα για το συγκεκριμένο εύρος μετρήσεων, ενώ ορισμένα ψηφιακά πολύμετρα πρέπει να διαθέτουν αυτόματη λειτουργία.

• Τα αναλογικά πολύμετρα απαιτούν πρακτική για να λαμβάνουν καλές μετρήσεις, ενώ τα ψηφιακά πολύμετρα μπορούν να λειτουργούν ακόμη και από ένα μη εκπαιδευμένο άτομο.

• Τα αναλογικά πολύμετρα είναι λιγότερο δαπανηρά, ενώ τα ψηφιακά πολύμετρα είναι ακριβά.