Jak vybrat multimetr

Před dvaceti lety nejsofistikovanější zařízení tohoto typu umělo měřit proud, napětí a odpor (odtud starý název – ampérmetr). A i přes obecnou digitalizaci multimetrů se jejich starší analogoví bratři ještě nevzdali svých pozic — v některých případech jsou stále nepostradatelní (například pro rychlé kvalitativní posouzení parametrů nebo pro měření v podmínkách rádiového rušení). Také potřebují napájení pouze při měření odporu a i to ne vždy, protože některé multimetry mají pro tento účel vestavěné dynamo.

Nyní koncept «Multimetr» přesněji odráží účel tohoto multifunkčního zařízení. Množství dostupných odrůd je tak velké, že každý technik si najde zařízení, které přesně odpovídá jeho specifickým požadavkům, a to jak z hlediska typu a rozsahu měřených hodnot, tak z hlediska sady servisních funkcí.

Kromě standardní sady hodnot (stejnosměrné a střídavé napětí a síla, stejně jako odpor) umožňují moderní multimetry měření kapacity a indukčnosti, teplota (pomocí interního čidla nebo externího termočlánku), frekvence (Hz a otáčky za minutu) a doba trvání pulzu a interval mezi pulzy v případě pulzního signálu. Téměř všechny umí provést test kontinuity (kontrola kontinuity obvodu se zvukovým signálem, když je jeho odpor pod určitou hodnotou).

Velmi často plní takové funkce, jako je kontrola polovodičových součástek (úbytek napětí na pn přechodu, zesílení tranzistorů) a generování jednoduchého testovacího signálu (obvykle obdélníková vlna o určité frekvenci). Mnoho nejnovějších modelů má výpočetní výkon a grafický displej pro zobrazení průběhu, i když v nízkém rozlišení. Na SPINu vždy najdete zařízení s funkcemi, které vás zajímají.

Mezi servisními funkcemi upoutá zvláštní pozornost časovač vypnutí a poměrně vzácné, ale někdy nepostradatelné podsvícení displeje. Oblíbená je automatická volba měřicího rozsahu — u většiny nejnovějších modelů multimetrů slouží přepínač režimů pouze k výběru měřené hodnoty a přístroj si sám určí mez měření. Některé jednoduché modely takový spínač vůbec nemají. Je třeba poznamenat, že v některých případech může být takové "rozumné" chování zařízení nepohodlné.

Zachycování (ukládání) naměřených hodnot je velmi užitečné. Nejčastěji se to provádí stisknutím příslušné klávesy, ale některá zařízení umožňují automaticky zaznamenávat jakékoli stabilní a nenulové měření. Občas jsou možné občasné zkraty nebo otevření obvodu (spouštění) v režimu kontinuity.

Výkonné digitální procesory umožňují vypočítat skutečnou efektivní hodnotu měřeného signálu s vyššími harmonickými nebo bez nich. Taková zařízení jsou dražší, ale pouze jsou vhodná pro diagnostiku problémů v elektrických sítích s nelineárním zatížením. Běžné digitální multimetry totiž měří průměrnou hodnotu signálu, ale na základě předpokladu striktního sinusového tvaru měřeného signálu jsou kalibrovány tak, aby ukazovaly průměrnou hodnotu. Tento předpoklad vede k chybám v případech, kdy měřený signál má různý tvar nebo je superpozicí více sinusových signálů nebo sinusové a konstantní složky.Velikost chyby závisí na tvaru vlny a může být poměrně významná (desítky procent). .

Digitální zpracování výsledků měření je vyžadováno mnohem méně často: při zachování maximálních (špičkových) hodnot, při přepočtu hodnot podle Ohmova zákona (například se měří napětí na známém rezistoru a vypočítá se proud), s relativními měřeními s výpočtem na dB, stejně jako při ukládání několika měření s výpočtem průměrné hodnoty pro několik odečtů.

Pro inženýry jsou důležité vlastnosti multimetrů, jako je rozlišení a přesnost. Není mezi nimi žádné přímé spojení. Rozlišení závisí na bitové hloubce ADC a počtu symbolů zobrazených na displeji (typicky 3,5; 3,75, 4,5 nebo 4,75 pro nositelná zařízení a 6,5 ​​pro stolní počítače). Ale bez ohledu na to, kolik znaků má displej, přesnost bude určena charakteristikami ADC multimetru a výpočetním algoritmem. Chyba se většinou uvádí v procentech z naměřené hodnoty.U přenosných multimetrů se pohybuje od 0,025 do 3 % v závislosti na typu měřené hodnoty a třídě přístroje.

Některé modely mají jak číselník, tak digitální indikátory. Indikátor se dvěma digitálními stupnicemi je velmi vhodný pro zobrazení druhé současně měřené nebo vypočtené hodnoty během měření. Ale indikátor je ještě užitečnější tam, kde je k dispozici analogová (sloupcová) stupnice spolu s digitální. Digitální multimetry obvykle používají relativně pomalé, ale přesné a šumu odolné ADC, kde se používá metoda dvojité integrace. Proto se informace na digitálním displeji aktualizují poměrně pomalu (ne více než 4krát za sekundu). Sloupcový graf je vhodný pro rychlé kvalitativní posouzení naměřené hodnoty — měření se provádí s nízkou přesností, ale častěji (až 20krát za sekundu).

Nové multimetry s grafickým displejem poskytují možnost zobrazení průběhu, takže je lze s mírným roztažením připsat nejjednodušším osciloskopům. Tímto způsobem multimetr absorbuje vlastnosti stále většího počtu přístrojů. Některé multimetry navíc mohou pracovat pod kontrolou počítače a přenášet do něj výsledky měření k dalšímu zpracování (přenosné verze — obvykle přes RS-232, stolní — přes GPIB).

Z konstrukčního hlediska jsou multimetry poměrně konzervativní. Kromě speciálního typu vyráběného ve formě sondy jsou hlavní rozdíly ve velikosti displeje, typu ovládacích prvků (klávesy, spínač, číselník) a typu baterií.Hlavní věc je, že vybrané zařízení splňuje zamýšlené provozní podmínky a jeho pouzdro poskytuje dostatečnou ochranu (ochrana proti postříkání vlhkostí, nárazuvzdorný plast, pouzdro).

Ještě důležitější je ochrana vstupů multimetru a Elektrická bezpečnost (ochrana před úrazem elektrickým proudem v případě vysokonapěťových vstupních výbojů). Informace o elektrické bezpečnosti je obvykle jasně uvedeno v návodu a na těle zařízení. Podle mezinárodní normy IEC1010-10 jsou multimetry z hlediska elektrické bezpečnosti rozděleny do čtyř tříd: CAT I — pro práci s nízkonapěťovými obvody elektronických součástek, CAT II — pro místní napájecí obvody, CAT III — pro elektrické rozvody v budovách a CAT IV — pro provoz podobných obvodů mimo budovy.

Neméně důležitá je ochrana vstupu (i když uváděné informace o ní nejsou tak podrobné) — nejčastěji selhávají multimetry při překročení povoleného proudu, při krátkodobých napěťových špičkách a při zapnutí přístroje k měření režim odporu vůči živým obvodům.

Aby se tomu zabránilo, mohou být vstupy multimetrů chráněny různými způsoby: elektronicky nebo elektromechanicky (tepelná ochrana), pomocí konvenční pojistky nebo kombinované. Elektronická ochrana je účinnější, protože se vyznačuje širokým rozsahem, flexibilitou, rychlou odezvou a zotavením.

Při výběru multimetru nezapomeňte na jeho příslušenství.První věc, kterou byste měli věnovat pozornost, jsou kabely, protože je nepravděpodobné, že se vám bude líbit práce se zařízením, jehož kabely neustále selhávají.Aby se tomu zabránilo, musí být vodiče co nejpružnější a zakončení v sondách a zástrčkách je provedeno pomocí ochranných pryžových těsnění. V případech, kdy je vyžadováno měření proudu nebo teploty, budete potřebovat proudové kleště nebo teplotní sondy.

Pokud bude multimetr používán v průmyslovém prostředí, pak má smysl zakoupit ochrannou gumovou botu nebo tašku na opasek. Musíte si položit otázku, jak dlouho jsou baterie navrženy tak, aby vydržely, a také zvážit, zda se vyplatí vybírat zařízení na baterie.