Анализ на грешката при измерване на напрежението с цифрови мултиметри и аналогови (показателни) мултиметри
Ако измереното напрежение е електрическата мрежа, т.е. променлив ток с честота 50 Hz, и двата мултицета са квалифицирани, това може да означава само, че вътрешното съпротивление на измереното напрежение е твърде високо. При една и съща честота най-големият фактор, влияещ върху резултатите от измерването на напрежението на аналогов (стрелков) мултицет и цифров мултицет, е разликата във вътрешното съпротивление, което е доста голямо и не е в същия порядък. Когато вътрешното съпротивление на измереното напрежение е малко, разликата не е очевидна. Когато вътрешното съпротивление на измереното напрежение е голямо, резултатите от измерването ще варират значително.
В този случай е възможно измереното напрежение да не е действителната 220 V захранваща линия с проводник под напрежение или да е напрежението, измерено след преминаването на проводника под напрежение през някакъв вид електрически уред, или да е напрежението на обвивката на утечка на електрическия уред.
Като се изключат горните възможности, това може да означава само, че единият от двата мултиметъра е неточен и трябва да бъде ремонтиран и калибриран.
Когато има грешка в измерването на напрежението, първо трябва да разберете каква е честотата на измереното променливо напрежение в Hz? Това напрежение чиста синусоида ли е?
За различни мултиметри, които понастоящем се предлагат на пазара, техните ръководства с инструкции показват обхвата на честотната характеристика и формата на вълната на променливия ток на мултиметъра при измерване на променливо напрежение. За различни обикновени цифрови мултиметри тяхната честотна характеристика обикновено е 40-1000Hz и е необходима синусоида (със степен на изкривяване, по-малка или равна на 1%). Точността на измерване на измереното променливо напрежение извън горния диапазон не е гарантирана. Това е така, защото веригите за преобразуване на променлив/постоянен ток (променлив ток/постоянен ток) в повечето цифрови мултиметри са основно проектирани с помощта на двоен-мощен операционен усилвател TL062. GBW (продуктът на честотната лента на усилването) на този операционен усилвател е ограничен, така че цифровите мултиметри не могат да измерват високочестотни променливи напрежения (разбира се, това също е свързано с това дали резисторите за разделяне на напрежението на мултиметъра имат компенсация).
Що се отнася до общите аналогови (показателни) мултиметри (които са изобретени за първи път от американците и имат 100-годишна история), тяхната вътрешна структура е доста проста. Вътре има само глава за измерване с висока-чувствителност + диодно коригиране + резистори за разделяне на напрежението (за да се подобри чувствителността, няколко аналогови мултиметъра добавят AC усилвател, съставен от операционен усилвател между главата на измервателния уред и резисторите за разделяне на напрежението). Следователно, точността на измерване на този вид стар и евтин мултицет просто не може да се сравни с тази на цифровите мултиметри. Като цяло резисторите за разделяне на напрежението на този вид мултицет нямат компенсация на капацитета, така че тяхната честотна характеристика обикновено е 40-400Hz.
Ако разликата в измерването на едно и също променливо напрежение между двата мултицета е десетки волта, първо трябва да проверите техните мрежи от резистори за разделяне на напрежението, за да видите дали стойността на някой резистор се е променила. Ако всичко е нормално, за аналоговия мултиметър можете също да проверите дали стрелката на главата му може да сочи към нулева позиция. За цифровия мултиметър можете да проверите дали потенциометърът за калибриране на диапазона на променливотоковото напрежение е разхлабен.
Между другото, ако искате точно да измерите променливото напрежение на която и да е форма на вълната, препоръчваме ви да закупите мултицет със средна квадратична стойност (TRMS). Този вид мултицет може точно да измерва променливите напрежения на различни вълни, като синусоидални, триъгълни и правоъгълни вълни, и няма нищо общо със степента на изкривяване.
