Выбор диапазона мультиметра и сведения об ошибках измерения
Проведение измерений мультиметром вносит определенные погрешности. Некоторые из этих ошибок представляют собой максимальную абсолютную погрешность, допускаемую уровнем точности самого счетчика. Некоторые из них являются человеческими ошибками, вызванными неправильной настройкой и использованием. Правильно понимая характеристики мультиметра и причины погрешности измерения, освоив правильные приемы и методы измерений, вы сможете уменьшить погрешность измерения.
Человеческая ошибка чтения является одной из причин, влияющих на точность измерений.
Это неизбежно, но можно свести к минимуму. Поэтому особое внимание следует уделить следующим моментам в использовании:
1. Перед измерением поместите мультиметр горизонтально и выполните механическую обнуление;
2. При чтении глаза следует держать перпендикулярно указателю;
3, при измерении сопротивления при каждой смене блока необходимо обнулять. Замените батарею на новую, если ее невозможно обнулить;
4. При измерении сопротивления или высокого напряжения нельзя зажимать металлическую часть ручки рукой, чтобы не шунтировать сопротивление человеческого тела, увеличивая погрешность измерения или поражение электрическим током;
5. При измерении сопротивления в RC-цепи отключите источник питания в цепи и истощите накопленное в конденсаторе электричество, а затем измерьте. Исключив ошибку человеческого чтения, мы анализируем некоторые другие ошибки.
1. Мультиметр напряжения, выбор диапазона блокировки тока и погрешности измерения.
Уровень точности мультиметра обычно делится на {{0}}.1, 0,5, 1,5, 2,5, 5 и другие уровни. Блоки постоянного напряжения, тока, переменного напряжения, тока и другие блоки, уровень точности (прецизионности) калибровки по его максимально абсолютной допустимой погрешности △ X и проценту от полномасштабного значения выбранного диапазона. Выражается формулой: A%= (△ X/полномасштабное значение) × 100%......1
(1) Ошибка, возникающая при использовании мультиметров с разной степенью точности для измерения одного и того же напряжения.
(2) с помощью мультиметра разных диапазонов для измерения одного и того же напряжения возникающей ошибки.
(3) Ошибка, возникающая при измерении двух разных напряжений в одном и том же диапазоне мультиметра.
2. Выбор диапазона резисторов и погрешность измерения.
Каждый диапазон резистора может измерять значение сопротивления от 0 до ∞. Шкала омметра представляет собой нелинейную, неравномерную перевернутую шкалу. Выражается в процентах от длины дуги шкалы. А внутреннее сопротивление каждого диапазона равно длине дуги шкалы в центре числа шкал, умноженного на множитель, называемый «центральное сопротивление». Другими словами, когда измеренное сопротивление равно центральному сопротивлению выбранного диапазона, ток, протекающий в цепи, составляет половину максимального тока. Указатель указывает на центр шкалы. Точность выражается следующей формулой:
R%=(△R/сопротивление центра) × 100% ......2
(1) с помощью мультиметра для измерения одного и того же сопротивления, выбор разных диапазонов погрешности
Например: мультиметр MF{{0}}, его блок Rxl0 с центральным сопротивлением 250 Ом; R×l00 блок центрального сопротивления 2,5кОм. уровень точности 2,5. Он используется для измерения стандартного сопротивления 500 Ом. Какая ошибка больше, если она измерена с помощью блока R x 10 или блока R x 100? РЕШЕНИЕ: Из уравнения 2:
R × l0 максимально допустимая абсолютная погрешность блока △ R (10)=центральное сопротивление × R %=250 Ом × (± 2,5) %=± 6,25 Ом. С его помощью для измерения стандартного сопротивления 500 Ом значение стандартного сопротивления 500 Ом находится в диапазоне 493,75 Ом ~ 506,25 Ом. Максимальная относительная погрешность составляет: ±6,25÷500Ом×100%=±1,25%.
R × l00 максимальная абсолютная допустимая погрешность блока △ R (100)=центральное сопротивление × R% 2,5 кОм × (± 2,5)%=± 62,5 Ом. С его помощью можно измерить стандартный резистор 500 Ом, стандартный резистор 500 Ом в диапазоне 437,5 Ом ~ 562,5 Ом. Максимальная относительная погрешность составляет: ± 6,25 ÷ 500 Ом × 100 %=± 1,25 %. Максимальная относительная погрешность составляет: ±62,5 ÷ 500 Ом × 100%=±10,5%.
Сравнение результатов расчета показывает, что при выборе различных диапазонов сопротивлений погрешность измерения, возникающая из-за разницы, очень велика. Поэтому при выборе диапазона упоров старайтесь выносить измеряемое значение сопротивления в центре длины дуги шкалы диапазона. Точность измерений будет выше.
