Hur man väljer intervallet för multimeter och analys av mätfel
Det kommer att finnas några fel vid mätning med en multimeter. Några av dessa fel är de maximala mätfel som tillåts av själva mätarens noggrannhetsklass. Vissa är mänskliga fel orsakade av justering och felaktig användning. Korrekt förstå multimeterns egenskaper och orsakerna till mätfel, och behärska de korrekta mätteknikerna och metoderna, du kan minska mätfelen.
Mänskligt läsfel är en av anledningarna som påverkar mätnoggrannheten. Det är oundvikligt men kan minimeras. Därför bör särskild uppmärksamhet ägnas åt följande punkter under användning: 1. Före mätning, placera multimetern horisontellt och utför mekanisk nolljustering; 2. Vid läsning ska ögonen hållas vinkelräta mot pekaren; När justeringen är mindre än noll, byt ut mot ett nytt batteri; 4. När du mäter motstånd eller hög spänning, kläm inte metalldelen av testsladden med händerna, för att undvika shuntning av människokroppens motstånd, öka mätfel eller elektriska stötar; Bryt strömförsörjningen i kretsen och ladda ur den elektricitet som finns lagrad i kondensatorn innan du mäter. Efter att ha uteslutit de mänskliga läsfelen gör vi en del analyser av andra fel.
1. Multimeterspänning, val av strömområde och mätfel
Noggrannhetsgraderna för multimetrar är i allmänhet uppdelade i flera grader såsom {{0}}.1, 0.5, 1.5, 2.5 och 5. För DC-spänning, ström, AC-spänning, ström, etc., kalibreringen av noggrannhetsnivån (noggrannhetsnivån) uttrycks som procentandelen av det maximalt tillåtna felet △X och fullskalevärdet för det valda området. Uttryckt med formel: A procent =(△X/fullskalevärde)×100 procent ... 1
(1) Använda en multimeter med olika noggrannhet för att mäta felet som genereras av samma spänning
Till exempel: Det finns en 10V standardspänning, och den mäts med två multimetrar med 100V växel, 0,5 nivå och 15V nivå, 2,5 nivå. Vilken mätare har det minsta mätfelet?
Lösning: Från formel 1 får vi: ** blockmätarmått: * maximalt ** tillåtet fel
△X{{0}}±0,5 procent ×100V=±0,50V.
△X{{0}}±2,5 procent ×l5V=±0,375V.
Om man jämför △X1 och △X2, kan man se att även om noggrannheten för den första klockan är högre än den för den andra klockan, är felet som produceras av mätningen av den första klockan större än felet som produceras av mätningen av den andra klockan Kolla på. Därför kan det ses att när man väljer en multimeter, ju högre noggrannhet, desto bättre. Med en multimeter med hög noggrannhet är det nödvändigt att välja ett lämpligt intervall. Endast genom att välja rätt intervall kan multimeterns potentiella noggrannhet tas i bruk.
(2) Felet som orsakas av mätning av samma spänning med olika intervall för en multimeter
Till exempel: MF-30 multimeter, dess noggrannhet är 2,5, välj 100V växel och 25V växel för att mäta en 23V standardspänning, vilken växel har det minsta felet?
Lösning: 100V block maximal tillåten mätning fel:
X(100)=±2,5 procent ×100V=±2,5V.
Maximalt tillåtna mätfel för 25V-växel: △X(25)=±2,5 procent ×25V=±0.625V. Det kan ses från ovanstående lösning att:
Använd 100V-blocket för att mäta 23V-standardspänningen, och indikeringen på multimetern är mellan 20,5V-25.5V. Använd 25V-blocket för att mäta 23V-standardspänningen, och indikeringen på multimetern är mellan 22,375V-23.625V. Från ovanstående resultat är △X(100) större än △X(25), det vill säga felet för 100V blockmätning är mycket större än det för 25V blockmätning. Därför, när en multimeter mäter olika spänningar, är felen som genereras av olika intervall olika. För att uppnå värdet på signalen som ska mätas bör växeln med minsta mätområde väljas så mycket som möjligt. Detta ökar noggrannheten i mätningen.
(3) Felet som orsakas av att mäta två olika spänningar med samma räckvidd för en multimeter
Till exempel: MF-30 multimeter, dess noggrannhet är 2,5, använd 100V-blocket för att mäta en standardspänning på 20V och 80V, vilket block har det minsta felet?
Lösning: Maximalt relativt fel: △A procent =Maximalt absolut fel △X/uppmätt standardspänningsjustering×100 procent, det maximala absoluta felet för 100V växel △X(100)=±2,5 procent ×100V =±2,5V.
För 20V är dess indikeringsvärde mellan 17,5V-22.5V. Det maximala relativa felet är: A(20) procent =(±2,5V/20V)×100 procent =±12,5 procent.
För 80V är dess indikeringsvärde mellan 77,5V-82.5V. Dess maximala relativa fel är:
A(80) procent =±(2,5V/80V)×100 procent =±3,1 procent .
Om man jämför det maximala relativa felet för den uppmätta spänningen 20V och 80V, kan man se att felet för den förra är mycket större än för den senare. Därför, när man använder samma intervall av en multimeter för att mäta två olika spänningar, kommer den som är närmare fullskalevärdet att ha högre noggrannhet. Därför bör den uppmätta spänningen vid mätning av spänning indikeras över 2/3 av multimeterns räckvidd. Endast på detta sätt kan mätfelet reduceras.
2. Områdesval och mätfel för elektrisk barriär
Varje område av elektriskt motstånd kan mäta resistansvärdet från 0 till ∞. Skalan för en ohmmeter är en icke-linjär, ojämn, inverterad skala. Det uttrycks som en procentandel av skalans båglängd. Dessutom är det inre motståndet för varje område lika med multiplikatorn för det centrala skalnumret för skalans båglängd, vilket kallas "centralmotstånd". Det vill säga, när det uppmätta motståndet är lika med mittresistansen för det valda området, är strömmen som flyter i kretsen hälften av fullskaleströmmen. Pekaren indikerar skalans mitt. Dess noggrannhet uttrycks med följande formel:
R procent =(△R/centrummotstånd)×100 procent ……2
(1) När du använder en multimeter för att mäta samma motstånd, orsakas felet av val av olika intervall
Till exempel: MF{{0}} multimeter, det centrala motståndet för Rxl0-blocket är 250Ω; det centrala motståndet för Rxl00-blocket är 2,5kΩ. Noggrannhetsklassen är 2,5. Använd den för att mäta ett 500Ω standardmotstånd och fråga om man ska använda R×l0 växel eller R×100 växel för att mäta, vilket fel är större? Lösning: Från formel 2:
R×l0 block maximalt absolut tillåtet fel △R(10)=centralmotstånd×R procent =250Ω×(±2,5) procent =±6,25Ω. Använd den för att mäta 500Ω standardresistans, då är det angivna värdet för 500Ω standardresistans mellan 493,75Ω-506.25Ω. Det maximala relativa felet är: ±6,25÷500Ω×100 procent =±1,25 procent.
Det maximala absoluta tillåtna felet för R×l00 block △R(100)=centralmotstånd×R procent 2,5kΩ×(±2,5) procent =±62,5Ω. Använd den för att mäta 500Ω standardresistans, då är det angivna värdet för 500Ω standardresistans mellan 437,5Ω-562,5Ω. Det maximala relativa felet är: ±62,5÷500Ω×100 procent =±10,5 procent .
Jämförelsen av beräkningsresultaten visar att mätfelet varierar mycket när olika resistansområden väljs. Därför, när du väljer växelområde, försök att göra det uppmätta motståndsvärdet i mitten av båglängden på skalan. Mätnoggrannheten blir högre.
