Основные технические характеристики стандартных цифровых мультиметров и цифровых мультиметров с двойным-импедансом
Принципиальная структура обычного цифрового мультиметра показана на рисунке. Аналого-цифровой преобразователь с двойной интеграцией — это «сердце» цифрового мультиметра, которое позволяет преобразовывать аналоговые сигналы в цифровые. Периферийные цепи в основном включают в себя преобразователи функций, переключатели выбора функций и диапазонов, ЖК- или светодиодные дисплеи, а также цепи колебаний зуммера, схемы управления, схемы включения/выключения детектирования, схемы индикации низкого напряжения, схемы управления десятичной точкой и символом (символом полярности и т. д.).
Аналого-цифровой преобразователь — это ядро цифрового мультиметра. В его основе лежит одно-большая-интегральная схема 7106. 7106 с внутренним выходом логического элемента XOR, который может управлять ЖК-дисплеями и экономить расход электродов. Его основными особенностями являются: единый источник питания, широкий диапазон напряжений, использование аккумуляторов напряжением 9 В для достижения миниатюризации прибора, высокий входной импеданс и использование внутренних аналоговых переключателей для автоматического обнуления и преобразования полярности. Недостатком является низкая скорость аналого-цифрового преобразования, но она может удовлетворить потребности традиционных электрических измерений.
Базовые знания об импедансе
Сегодня большинство цифровых мультиметров, продаваемых на рынке для измерения промышленных, электрических и электронных систем, имеют очень высокие входные сопротивления, обычно превышающие 1 МОм. Проще говоря, когда цифровой мультиметр измеряет цепь, он практически не влияет на ее характеристики. А это именно то, что требуется для подавляющего большинства измерений, особенно для чувствительных электронных или управляющих схем. Ранее использовавшиеся инструменты поиска и устранения неисправностей, такие как аналоговые мультиметры и тестеры электромагнитных клапанов, как правило, имели низкое сопротивление входной цепи, около 10 кОм или ниже. Хотя эти инструменты не подвержены влиянию паразитных напряжений, они подходят только для измерения силовых цепей или других ситуаций, когда низкий входной импеданс не оказывает отрицательного влияния или не изменяет характеристики схемы.
Пример комбинации двух входных сопротивлений
Используя инструменты с двойным импедансом, технические специалисты могут устранять неисправности чувствительных электронных или управляющих цепей, а также неисправности, которые могут включать цепи паразитного напряжения, и могут более надежно определять наличие напряжения в цепи.
Для стандартных электрических измерений обычно лучше использовать приборы с высоким импедансом, если нет паразитных напряжений.
В Fluke114, 116 и 117DMM имеется значительный импеданс в обычно используемых положениях переключателей переменного и постоянного напряжения прибора, что в большинстве случаев можно использовать для задач поиска и устранения неисправностей, особенно для чувствительных электронных нагрузок. Функция низкого импеданса Fluke называется Auto-V/LoZ. Среди них Auto-V представляет собой автоматическое напряжение, которое может автоматически определять, является ли измеряемый сигнал напряжением переменного или постоянного тока, а затем выбирать правильную функцию и диапазон для отображения правильной информации. LoZ представляет собой низкий импеданс (Z). Данное исполнение представляет собой вход с низким импедансом для тестируемой схемы, что позволяет снизить вероятность ошибок считывания, вызванных паразитными напряжениями, и повысить точность определения наличия или отсутствия напряжения. Если есть сомнения относительно показаний (возможно, из-за паразитного напряжения) или при измерении наличия напряжения, можно использовать положение переключателя Auto-V/LoZ на цифровом мультиметре.
