تجزیه و تحلیل خطاهای اندازه گیری ولتاژ بین مولتی متر دیجیتال و مولتی متر اشاره گر
اگر ولتاژ اندازه گیری شده برق متناوب است که 50 هرتز است و هر دو متر واجد شرایط هستند، فقط می تواند نشان دهد که مقاومت داخلی ولتاژ اندازه گیری شده خیلی زیاد است. بزرگترین عاملی که بر نتایج ولتاژ اندازه گیری شده یک مولتی متر اشاره گر و یک مولتی متر دیجیتال در فرکانس یکسان تأثیر می گذارد، تفاوت در مقاومت داخلی است که قابل توجه است و در یک مرتبه بزرگی نیست. هنگامی که مقاومت داخلی ولتاژ اندازه گیری شده کوچک باشد، تفاوت معنی دار نیست. هنگامی که مقاومت داخلی ولتاژ اندازه گیری شده زیاد باشد، نتایج اندازه گیری به طور قابل توجهی متفاوت خواهد بود.
در این شرایط، ولتاژ اندازهگیری شده ممکن است خط برق واقعی ۲۲۰ ولت یا ولتاژ اندازهگیری شده پس از عبور خط برق از برخی لوازم الکتریکی یا ولتاژ پوسته نشتی الکتریکی نباشد.
با صرف نظر از احتمالات فوق، تنها می تواند نشان دهد که یکی از دو متر نادرست است و نیاز به نگهداری و کالیبراسیون دارد.
در اندازه گیری ولتاژ خطا وجود دارد. ابتدا باید مشخص کنید فرکانس ولتاژ AC اندازه گیری شده بر حسب هرتز چقدر است؟ آیا این ولتاژ یک موج سینوسی خالص است؟
همه انواع مولتی مترهای موجود در بازار اکنون دارای محدوده پاسخ فرکانسی و شکل موج AC در دفترچه راهنمای خود هنگام اندازه گیری ولتاژ متناوب هستند. برای مولتی مترهای دیجیتال معمولی مختلف، پاسخ فرکانسی آنها معمولاً 40-1000هرتز است و لازم است موج سینوسی باشد (اعوجاج کمتر یا مساوی 1%). ولتاژ AC اندازه گیری شده فراتر از محدوده فوق دقت اندازه گیری را تضمین نمی کند. این به این دلیل است که اکثر مدارهای تبدیل AC/DC در مولتی مترهای دیجیتال با استفاده از تقویت کننده دو عملیاتی کم مصرف TL062 طراحی شده اند که دارای محصول پهنای باند بهره محدود (GBW) است. بنابراین مولتی مترهای دیجیتال نمی توانند ولتاژ متناوب فرکانس بالا را اندازه گیری کنند (البته بستگی به این دارد که آیا مقاومت تقسیم کننده ولتاژ مولتی متر جبران شود یا خیر).
در مورد مولتی متر اشاره گر عمومی (که اولین بار توسط آمریکایی ها اختراع شد و 100 سال است که وجود دارد)
ساختار داخلی این مولتی متر قدیمی و ارزان بسیار ساده است و از یک سر کنتور با حساسیت بالا، یکسو کننده دیود و مقاومت تقسیم کننده ولتاژ تشکیل شده است (چند مولتی متر اشاره گر یک تقویت کننده عملیاتی بین سر کنتور و مقاومت تقسیم کننده ولتاژ اضافه می کند تا حساسیت را بهبود بخشد. ). بنابراین دقت اندازه گیری این مولتی متر قدیمی و ارزان قیمت قابل مقایسه با مولتی متر دیجیتال نیست. مقاومت تقسیم کننده ولتاژ این متر معمولاً با ظرفیت خازن جبران نمی شود، بنابراین پاسخ فرکانسی آن به طور کلی 40-400هرتز است.
دو متر همان ولتاژ متناوب را با اختلاف چند ده ولت اندازه می گیرند. ابتدا باید شبکه های مقاومت تقسیم کننده ولتاژ آنها را بررسی کنید تا ببینید آیا هر یک از مقاومت ها تغییر کرده است؟ اگر همه چیز عادی است، برای یک مولتی متر اشاره گر، همچنین می توانید بررسی کنید که آیا نشانگر هدر آن می تواند به صفر اشاره کند؟ برای یک مولتی متر دیجیتال، آیا می توانید بررسی کنید که آیا پتانسیومتر کالیبراسیون محدوده ولتاژ AC آن شل است یا خیر؟
به هر حال، اگر می خواهید ولتاژ AC هر شکل موجی را به دقت اندازه گیری کنید، توصیه می شود یک مولتی متر واقعی RMS (TRMS) خریداری کنید. این مولتی متر می تواند ولتاژ AC اشکال موج های مختلف مانند امواج سینوسی، امواج مثلثی، امواج مستطیلی و ... را به دقت اندازه گیری کند و مستقل از اعوجاج است.
