Точність при вимірюванні цифровими мультиметрами.
Для початківців.
Розуміння співвідношення між роздільною здатністю і точністю, допоможе вам визначити наскільки малу напругу, струм або опір, ви можете виміряти вашим цифровим мультиметром насправді.
Коли ви купуєте цифровий мультиметр, перше, що вас зацікавить: скільки «цифр» або скільки «розрядів» відображає дисплей мультиметра. Чим більше цифр або розрядів він має, тим більша роздільна здатність з якою ви зможете вимірювати. Кількість цифр прямо співвідноситься з кількістю одиничних значень, які аналогово-цифровий перетворювач може конвертувати.
3-1/2 (або 3,5) розрядний мультиметр, наприклад, може відобразити до 2000 одиничних значень в діапазоні від 0 до 1999. Найстарший розряд може приймати значення 1 або 0. Якщо вимірювана величина буде більша хоча б на половину одиничного значення за вимірюваний діапазон, то мультиметр відобразить лише 1 в старшому розряді на дисплеї, сигналізуючи “зашкалювання”. Ось чому він називається «півцифри». 4-1/2 мультиметр може відобразити до 20000 одиниць. Найостанніше покоління мультиметрів взагалі відмовилося від поняття розрядів. Замість цього вони визначають роздільну здатність, вказуючи кількість одиничних значень.
Чим вища кількість одиничних значень, тим вища роздільна здатність. Це означає, що чим більша кількість розрядів у цифрового мультиметра, тим меншу зміну напруги ви зможете виміряти. Наприклад, Fluke 83V має 6000 одиничних значень і може вимірювати від 0 В до 6.000 В на шкалі 6.000В і відповідно матиме роздільну здатність 1 мВ.
Роздільна здатність – це ще не все. Так цифрові вимірювання завжди мають похибку ±1 одиничне значення: якщо мультиметр Fluke 83V з 6000 одиничними значеннями в діапазоні від 0 В до 6.000 В показує 3.000 В, справжнє значення може бути як 3.001 так і 2.999 В.
На додаток до цифрової похибки, ви також повинні брати до уваги аналогову точність, яка визначає наскільки малі зміни значення напруги ви можете насправді виміряти. Fluke 83V має для вольтметру постійної напруги точність ±0.1%. Якщо ви намагаєтесь виміряти 3.000 В цим мультиметром, то маєте додати 3 мВ похибки. Коли ви додасте аналогову неточність до цифрової неточності, то виявите що виміряні 3.000 В насправді можуть бути як 3.004 В так і 2.996 В.
Багато інших факторів може вплинути на точність вимірювання. Інструкція до Fluke 83V, наприклад, наголошує що точність, яка вказана в специфікації, справедлива лише в температурному діапазоні від 18 °C до 28 °C, і при відносній вологості до 90%, при чому на протязі одного року після калібрування. Якщо ви використовуєте ваш цифровий мультиметр в більш холодному чи теплому або дуже вологому кліматі, вам не слід сподіватися на заявлену точніть.
Також із специфікації випливає, що точність виробником гарантується, якщо ви регулярно проводите калібрування. У випадку коли точність дуже важлива, вам доведеться регулярно у вказаний період або частіше, віддавати на калібрування ваш мультиметр.