Анализ на влиянието на грешките на мултиметъра върху резултатите от измерването
Колкото по-голямо е вътрешното съпротивление Rv на волтметъра, толкова по-близо е измерената стойност до действителната стойност, която е по-малка от измереното напрежение, толкова по-малка е грешката и толкова по-висока е чувствителността. Следователно обхватът на съпротивлението на мултиметъра е параметър на мултиметъра. Тази статия прави следните заключения чрез анализ:
1. Ако два мултиметъра с различна чувствителност на напрежението се използват за измерване на един и същ обект, грешката на измерване на мултиметъра с по-висока чувствителност на напрежение ще бъде по-малка от тази на мултиметъра с по-ниска чувствителност на напрежение.
2. За различни диапазони на един и същ мултиметър, колкото по-голям е диапазонът на напрежението, толкова по-високо е вътрешното съпротивление и толкова по-малко е влиянието на грешките върху резултатите от измерването.
Ето един пример за илюстриране на влиянието на грешките върху резултатите от измерването. Анализът на грешката по време на измерване на напрежението е показан на фигурата.
На фигурата постояннотоковото захранване U=10v с вътрешно съпротивление r=200K Ω. За измерване на това напрежение е избран мултицет с чувствителност на напрежението 20K Ω/V. Колко грешката влияе върху резултатите от измерването? Ако изберем 50V вместо 10V, с вътрешно съпротивление от 1M Ω, колко влияние оказва грешката върху резултатите от измерването?
Решение:
Когато измервате за първи път, изберете обхвата на напрежението от 10 V и вътрешното съпротивление Rv=200k Ω, след което:
Относителната грешка е:
Когато измервате за втори път, изберете обхват на напрежение от 50 V и вътрешно съпротивление Rv=1M Ω, след което:
Относителната грешка е:
Може да се види, че относителната грешка има по-малко влияние върху резултатите от измерването по време на второто измерване. Това означава, че в процеса на измерване, за да се осигури неговата чувствителност и да се намалят грешките при измерване, понякога може да се избере и по-голям диапазон на напрежение. Това е така, защото колкото по-голям е обхватът на напрежението, толкова по-голямо е вътрешното съпротивление и толкова по-висока е чувствителността на напрежението. Разбира се, обхватът на напрежението не може да бъде избран твърде голям, в противен случай ъгълът на отклонение на показалеца ще бъде твърде малък и отчитането ще бъде неточно. Вътрешното съпротивление на променливотоковото захранване обикновено е ниско и мултиметър с ниска чувствителност към напрежение може да се използва за измерване на променливотоково напрежение.
От горния анализ може да се заключи, че при измерване на напрежение с мултицет е за предпочитане да има по-високо вътрешно съпротивление в диапазона на напрежението на мултицета, тъй като измервателната глава на мултицета е свързана паралелно на измерваната верига. Колкото по-голямо е вътрешното съпротивление на измервателния уред, толкова по-малко е влиянието на грешките върху резултатите от измерването и толкова по-висока е чувствителността.
