Мультиметр принцип работы: Как пользоваться мультиметром при измерении электрических величин — виды, назначение и функции прибора

Содержание

Как пользоваться мультиметром при измерении электрических величин — виды, назначение и функции прибора

При ремонте электрооборудования применяется специальный прибор, который называется мультиметром. Именуется он так по причине своей универсальности, так как позволяет осуществлять измерения различных величин — напряжения, сопротивления, силы тока и прочих. Рассматриваемый инструмент используется не только специалистами, но и домашними мастерами, когда необходимо починить бытовую технику или автомобиль. После приобретения прибора, предстоит научиться им пользоваться. Многие мастера, владеющие приборами, знают далеко не все их способности. Именно поэтому мы разберемся, как правильно пользоваться мультиметром, и что необходимо знать об этом измерительном инструменте.

Что называется мультиметром и для чего нужен инструмент

Мультиметром называется измерительный прибор для выявления значений электрических величин. Основными измеряемыми электрическими величинами являются — напряжение, сила тока и сопротивление. Для измерения напряжения служат вольтметры, чтобы узнать силу тока, выпускаются амперметры, а для выявления сопротивления — омметры. До того, как появились мультиметры, мастерам приходилось иметь в своем арсенале весь перечисленный набор приборов, что вызывало значительные неудобства.

С изобретением мультиметра, необходимость применения вышеперечисленных приборов отпала. Мультиметр представлен в виде прямоугольного пластикового корпуса, на котором имеется панель и элементы управления. Приборы по функционалу бывают обычными и многофункциональными. Кроме названия «мультиметр», инструменты еще называются овометрами, мультитестерами, но чаще всего встречается слово «тестер». Хотя тестером правильно называть другие приборы, но многие мастера используют это простое название по отношению к многофункциональному измерителю.

  1. Дисплей
  2. Гнезда подключения
  3. Переключатель режимов
  4. Назначение режимов и диапазона измерений
  5. Дополнительный разъем для проверки транзисторов

Главное предназначение рассматриваемого прибора основывается на выяснении значений электрических величин.

Однако это не единственные функции многофункционального прибора. Большинство тестеров оснащаются популярной функцией «прозвонка цепи», посредством которой можно убедиться в неисправности проводника электрического тока. Отдельная группа функций служит для проверки исправности полупроводниковых элементов — диодов и транзисторов. Профессиональные приборы дополнительно имеют следующие функции:

  • Измеряют индуктивность катушек
  • Определяют емкости конденсаторов
  • Уточняют частоту и температуру

Мультиметры представляют собой компактные портативные устройства, работы которых сопряжена с автономным источником питания. В качестве такового источника применяется батарейка «крона». На лицевой стороне прибора находится отдельное поле, на которое выводится соответствующая информация. По типу этого поля мультиметры подразделяют на два основных вида — цифровые и аналоговые.

Переключатель позволяет включить необходимый режим прибора с соответствующей максимальной величиной измерения (предел измерения).

В самом низу находятся гнезда или разъемы, которые предназначены для подключения щупов. Количество разъемов — 3 и более. Зная назначение и применение мультиметров, рассмотрим принцип их функционирования.

Принцип работы цифрового мультиметра

Выше упоминалось, что мультиметры по типу используемого индикатора отображения показаний бывают двух видов — цифровые и аналоговые. Последний вариант сегодня используется крайне редко, поэтому рассмотрим принцип функционирования тестера цифрового типа.

Принцип работы цифрового мультиметра основывается на применении аналого-цифрового преобразователя двойной интеграции, реализуемого на применении контроллера. Именно контроллер является самой дорогостоящей деталью в измерительном инструменте. За счет преобразователя происходит сравнивание входного сигнала с опорным. Для получения информации на приборе, его необходимо подключить к схеме. Для этого применяются провода, которые оконечиваются щупами или крокодилами для удобства их применения. Окрашиваются провода в разные цвета:

  • Красный — это положительный провод, служащий для соприкосновения с плюсовым контактом при измерении постоянного напряжения
  • Черный — отрицательный, а также его еще называют общим. При измерении постоянного напряжения этот провод касается минусового контакта

Это интересно! Если при измерении постоянного напряжения перепутать полярность, то ничего страшного не произойдет. Прибор покажет неправильную полярность, что является дополнительной возможностью обнаружения плюсового и минусового контактов в цепи.

Ниже на фото показаны основные узлы простейшей модели цифрового мультиметра. Именно с такого прибора многие мастера начинают знакомство с электрическими измерителями.

Провода с щупами имеют определенную длину и сопротивление, поэтому очень важно использовать только заводские кабели, но не самодельные. Использование самодельных проводов приводит к тому, что возникает большая погрешность, поэтому измеряемые значения электрических величин определяются неправильно. Подаваемый сигнал на щупы прибора анализируется АЦП, после чего соответствующее значение выводится на дисплей. В зависимости от измеряемой величины, принцип работы инструмента основывается на следующих действиях:

  1. Для измерения постоянного или переменного тока прибор включается в цепь последовательно (то есть в разрыв одного из проводников). В результате прибор показывает величину силы тока электрического аппарата
  2. Для измерения напряжения прибор необходимо включить в цепь параллельно. Для этого щупы присоединяются к положительному и отрицательному контакту (если измеряется постоянное напряжение), а также к фазному и нулевому проводу, когда необходимо уточнить значение переменного напряжения
  3. Для измерения сопротивления необходимо выполнить главное условие — обесточить устройство, в котором проверяется величина сопротивления. Это может быть не только проверка сопротивления резисторов, но еще и обмоток электрических двигателей, и даже отрезков кабелей разных материалов

Домашнему мастеру вовсе не обязательно разбираться в особенностях функционирования прибора, чтобы научиться им правильно пользоваться. Большинство электриков, которые ежедневно пользуются инструментом, не понимают принципа его работы. Знать принцип функционирования электронного тестера необходимо в том случае, если прибор вышел из строя. Отремонтировать его можно самостоятельно, если имеются познания в электронике.

Из чего изготавливается корпус прибора и его влияние на измерения

Для изготовления корпуса мультиметра применяется прочный пластик.

Причем качество пластика зависит от функционала инструмента. Если это прибор с минимальным набором опций (бытовой), то для его изготовления используется простой пластик, за счет которого снижается стоимость инструмента. Главное требование, предъявляемое к пластику, из которого изготавливается корпус инструмента — он не должен поддерживать горение.

Профессиональные модели мультиметров изготавливаются с применением ударопрочного негорючего пластика. Для дополнительной защиты приборов, их помещают в резиновые чехлы. Резиновый чехол защищает прибор от деформации, так как при его падении, происходит смягчение удара, тем самым повышается вероятность того, что инструмент не выйдет из строя.

Из металла изготавливается корпус стационарных мультиметров. Такие приборы имеют большие габариты по сравнению с портативными. Применяются стационарные устройства в условиях промышленности, а также в ремонтных мастерских.

Питание приборов и их влияние на функционирование 

Стационарный мультиметр питается от переменного напряжения 220В, то есть, функционируют они только при включении в сеть. Возможность применения портативных аккумуляторов или батареек на приборах не предусмотрена.

Портативные приборы функционируют от автономных источников питания. Кроме «кроны», могут применяться литий-ионный аккумуляторы, которые при разряде, подзаряжаются при помощи специальных кабелей. В зависимости от частоты эксплуатации прибора, срок службы аккумуляторов без подзарядки составляет 2-3 месяца. Применение кроны вовсе позволяет пользоваться прибором годами.

Если речь идет о мини-тестерах, то в конструкции таковых устройств применяются обычные пальчиковые батарейки. На китайских приборах для замены батареек требует снять крышку, которая является частью корпуса. После замены батареек на такие приборы не распространяется гарантия, что важно учитывать перед тем, как самостоятельно произвести их замену.

Виды мультиметров по способу отображения информации и что лучше — аналоговые и цифровые

Иногда встретив на полке магазина мультиметры разного вида, задаешься вопросом — что же лучше? Одни приборы имеют стрелочный указатель и шкалу, на которой указан различный диапазон для соответствующих электрических величин. Другие имеют прямоугольный ЖК-дисплей, на который выводятся соответствующие значения при проведении измерений. Для современных электриков и электронщиков более близкими являются цифровые приборы или электронные. Аналоговыми или стрелочными приборами пользуются преимущественно электрики в возрасте.

Различить приборы внешне не трудно, а вот как они отличаются по внутреннему строению, следует выяснить подробно, чтобы понимать, какой же лучше мультиметр выбрать.

Аналоговые мультиметры являются усовершенствованными моделями амперметра, вольтметра и омметра. Если точнее, то аналоговый мультитестер объединяет в себе вышеперечисленные отдельные приборы для измерения тока, напряжения и сопротивления. Эти устройства появились первыми, и пользуются спросом по сегодняшний день. Однако постепенно они вытесняются цифровыми приборами и, чтобы узнать почему, рассмотрим их особенности.

Внутреннее устройство аналоговых мультиметров реализовано на применении рамки со стрелкой, которая является указателем. Под влиянием электромагнитного поля происходит изменение положения рамки, а вместе с ней меняется положение стрелки. Чем сильнее величина электромагнитного поля, тем больше угол поворота рамки со стрелкой. Теперь выясним все преимущества стрелочных устройств:

  1. Отсутствие необходимости применения автономного источника питания. Это одно из главных преимуществ прибора. Чтобы измерить ток или напряжение, не понадобится применять автономные источники питания, как это присуще для цифровых приборов. Источник питания понадобится при необходимости измерения сопротивления
  2. Возможность обнаружения паразитных пульсаций тока или напряжения. Стрелочные устройства являются более чувствительными, что обусловлено их конструктивными особенностями. При наличии кратковременных перепадов напряжения или тока будет наблюдаться отклонение стрелки прибора. В итоге специалист сможет понять, что в цепи что-то неладное, и прибегнуть к принятию соответствующих мер. Цифровые приборы показывают отклонения в цепи, однако выявить паразитные пульсации с их помощью практически невозможно
  3. Применение в условиях воздействия сильных радиопомех, где цифровые приборы практически бессильны
  4. Возможность работы в экстремальных условиях. Цифровые приборы без защиты не смогут работать в высокочастотном поле, в то время, как аналоговые аппараты функционируют без проблем

Именно за счет этих трех основных преимуществ цифровых мультиметров, они до сих пор выпускаются производителями, и пользуются успехом среди определенного контингента покупателей.

Цифровые мультиметры превосходят стрелочные за счет своей простоты и функциональности. Такие устройства стоят дешевле стрелочных приборов, что связано со сложностью процесса изготовления электромагнитных катушек аналоговых устройств. Чтобы понимать популярность цифровых аппаратов, рассмотрим их главные достоинства:

  1. Отображаемые на экране значения не нуждаются в расшифровке. В отличие от аналоговых, где специалисту требуется правильно зафиксировать показания стрелки, в цифровых устройствах значения выводятся в готовом и понятном виде даже для малоопытного мастера
  2. Стойкость к вибрациям. Если при тряске стрелка аналоговых устройств начинает отклоняться, отрицательно влияя на результаты показаний, то в цифровых этот недостаток исключен
  3. Автоматическая калибровка. При включении инструмента, он не нуждается в калибровке, как это свойственно стрелочным приборам, где перед тем, как произвести измерения, следует установить стрелку на ноль
  4. Многофункциональность — здесь также нельзя не отметить большие возможности инструмента. Если аналоговые приборы способны измерять ток, сопротивление, напряжение, а также проверять транзисторы, то в цифровых приборах функционал в десятки раз больше

Теперь на основании отличий, достоинств и недостатков между стрелочными и электронными мультиметрами, можно сделать вывод о том, что лучше выбрать. Новички и опытные специалисты предпочитают цифровые устройства, которые отличаются по функционалу. Если же планируется занятие электротехническими работами на профессиональном уровне, тогда понадобится иметь в своем распоряжении модели обоих видов — цифровые и аналоговые или комбинированные.

Мультиметр и его возможности — что можно измерять прибором

Самые первые приборы аналогового типа совмещали в себе только три функции — измерение напряжения, тока и сопротивления. В процессе развития они совершенствовались, что способствовало возникновению совершенных приборов, способных измерять постоянное и переменное напряжение и ток, сопротивление, а также осуществлять проверку исправности транзисторов и прочих полупроводниковых элементов.

Современные цифровые аналоги совмещают в себе огромный перечень функций. К таковым функциям относятся:

  1. Уточнение величины постоянного и переменного напряжения — встроенный вольтметр
  2. Измерение переменной и постоянной силы тока — амперметр
  3. Проверка емкости конденсаторов
  4. Измерение сопротивления — омметр
  5. Измерение частоты — частотомер
  6. Проверка транзисторов и диодов. При проверке транзисторов происходит выявление величины статистического коэффициента передачи тока, а также проверяется полупроводниковый элемент на исправность. При проверке диода осуществляется определение полярности и его целостности
  7. Измерение индуктивности
  8. Измерение температуры — термометр
  9. Прозвонка цепи — в этом режиме происходит измерение сопротивления, за счет чего удается установить целостнос

Как пользоваться мультиметром правильно

Опытный электрик, который часто работает с сетями и ремонтирует различные устройства, в своем арсенале обязательно должен иметь мультиметр. Этот прибор представляет собой устройство, сочетающее функции омметра, амперметра и вольтметра. В этой статье мы расскажем, как пользоваться мультиметром правильно, какие они бывают и что нужно учитывать при работе с устройством.

Введение

Существует два вида тестеров – электронный (цифровой) и аналоговый. В наши дни аналоговые практически не используются ввиду их большого веса и габаритов. Их давно вытеснили цифровые устройства – они маленькие, удобные и позволяют проводить замеры с высокой точностью измерений. Использовать их несложно, особенно если разобраться с инструкцией и запомнить правила подключения.

Основные обозначения на классическом мультиметре

Далее мы будем рассматривать цифровой прибор, поскольку у вас с вероятностью в 99.9% будет именно он. На передней стороне устройства есть переключатель, его основные режимы:

  1. OFF. Означает, что тестер выключен и не расходует энергию.
  2. ACV. Включен режим работы с переменным током.
  3. DCV. Включен режим работы с постоянным током.
  4. DCA. Измерение постоянного тока.
  5. Ω. Режим измерения сопротивления проводника.

Переключение режимов происходит за счет поворота переключателя в нужную позицию. В нижней или правой части вы обнаружите три разъема, которые используются для подключения измерительных щупов. Чтобы правильно пользоваться цифровым мультиметром, вам нужно понимать режимы их работы.

Внимание: черный кабель всегда включается в com-разъем. Красный включается в гнездо VΩmA, если проводится работа с токами мощностью до 200 мА или мультиметр применяют для измерения сопротивления. Если работа ведется с токами мощнее 200 мА, то кабель подключается к гнезду 10 ADC.

При работе обязательно нужно учитывать это требование. Если вы подадите на гнездо VΩmA высокие токи, то прибор просто выйдет из строя. В лучшем случае у него сгорит предохранитель, в худшем – повредится системная плата.

Как правильно мерить напряжение

Чтобы понять, как пользоваться стрелочным мультиметром для измерения напряжения, вам следует просмотреть видео внизу страницы. Принцип прост – вы включаете щупы, выбираете напряжение и по отклонению стрелки высчитываете значение. Использование электронного устройства еще проще – считать вам ничего не нужно. К примеру, нужно померить напряжение в розетке. Вы выбираете режим ACV (переменный ток), черный щуп включаете в Com, красный в VΩmA. Вы предполагаете, что в сети 220 вольт, а не 380, поэтому выставляете переключатель на ближайшее значение. Если непонятно, какое напряжение в сети, то ставьте максимальное значение и понемногу его опускайте.

Классический стрелочный мультиметр

К примеру, на вашем мультиметре три положения – 5 вольт, 200 вольт и 700 вольт. Вы решили померить напряжение в розетке, но не знаете, какое в ней напряжение. Сначала вы ставите 700 вольт и снимаете показания. Прибор показывает 235 вольт. Вы понимаете, что измерения следует проводить в другом диапазоне и переключаетесь на 200. Следующий замер показывает 223 вольта, что является наиболее точным значением.

Если вы меряете напряжение в сети постоянного тока, то нужно переключить ручку в соответствующее положение. Обозначение переменного тока на мультиметреDCV. Далее все делается так же, как и в случае замеров при переменном токе с подбором наиболее точного значения. Замеры делаются при параллельном подключении, а не последовательном, то есть на двух фазах, а не на одной. Снять напряжение с одного провода не удастся.

Внимание: при работе с электричеством будьте осторожны. Думайте, что вы делаете, чтобы не вызвать короткое замыкание и не прикоснуться к оголенным проводам щупами.

Если вам нужно найти фазу, то можно просто использовать индикаторную отвертку – она помогает находить фазу в сетях 220 вольт без использования прибора. Но если вы занимаетесь ремонтом проводки, то обойтись одной отверткой не удастся – фаза может быть везде, а ноль – отвалиться. Но работать мультиметром все равно вы должны уметь – это азы для любого электрика.

Как правильно измерить силу тока

Измерение силы тока начинается с определения того, с каким током приходится работать: переменный или постоянный. Вам нужно установить переключатель в необходимое положение. Затем определитесь, какая сила тока ориентировочно будет в цепи. Подключите второй щуп к соответствующему разъему (до 200 мА в «VΩmA», свыше в разъем «10А»).

Если вы не знаете, какая сила тока, то начинайте измерение с максимальных значений. Если на экране вы увидите меньший ток, то тогда переставьте штекер в другой разъем. Если и при этом значение меньше контрольного, то измените положение ручки на более низкую силу тока. Изучите обозначения на мультиметре, чтобы понимать, какие значения вас интересуют, и работайте от максимальных к минимальным, а не наоборот.

Внимание: для измерения силы тока нужно подсоединять прибор последовательно. Он включается в сеть к одному кабелю, что позволяет определить значение силы тока с высокой точностью.

Виды мультиметров

Меряем сопротивление устройства

Изучая расшифровку обозначений на мультиметре, вы наткнетесь на значок «Ω». Данная шкала используется для измерения сопротивления. Здесь уже не нужно подбирать максимальные параметры – начинать измерение можно с любой позиции. Мы рекомендуем начинать со средних – если показания больше, то переставляйте ручку вперед, если меньше – то назад.

Если вы меряете сопротивление не отдельного элемента, а подключенного к цепи, то обязательно обесточьте ее, иначе прибор выйдет из строя или покажет неверные данные. Это касается любых устройств под напряжением. Если вы ремонтируете пульт от телевизора, то вытаскивайте с него батарейки, если люстру с трансформаторами – то отключайте питание автоматом. В схеме измерения сопротивления не должно быть ничего лишнего – только прибор и само устройство.

Если вы планируете измерять сопротивление в цепи автомобиля (к примеру, проверка стартера или генератора), то обязательно отключайте аккумулятор. Почитайте о том, как пользоваться мультиметром в автомобиле. Учитывайте, что аккумулятор выдает постоянный ток с напряжением в 12 вольт, поэтому подстраивайтесь именно под эти показатели.

Как понять, что вы меряете в неправильном диапазоне? Если при замере на экране высвечивается “Over”, “Ol” или “1”, то это означает, что снять показания не удалось, поэтому переключитесь на шаг выше. Если на экране горит “0”, то нужно наоборот уменьшить значение.

Ничего сложного в измерениях сопротивления нет – вы гарантированно быстро разберетесь с устройством, если изучите инструкцию и запомните несколько основных правил. Всегда начинайте мерить значения с запасом, спускаясь сверху вниз, подключайте прибор правильно и следите за целостностью изоляции щупов, чтобы не устроить короткое замыкание или не получить удар током.

Как правильно прозванивать цепи

Прозвонка – это проверка, есть ли в сети контакт. Этой функцией пользуются в основном продвинутые ремонтники, которые занимаются восстановлением техники или устройств. Обычному человеку эти функции обычно не нужны, но все же вы должны понимать, как ими пользоваться.

Переключателем необходимо выбрать режим прозвонки (он обозначен треугольником с вертикальной линией или вертикальными скобками, похожими на значок “громкость”). Затем щупами нужно прозвонить дорожку. Если она целая, то вы услышите писк динамика.

Внимание: при прозвонке нужно обесточивать сеть, чтобы по ней вообще не текли токи. Использовать мультиметр для прозвонки сетей под напряжением запрещено – он или покажет неверные данные, или выйдет из строя.

Изучите инструкцию, прежде чем пользоваться устройством

В каких случаях необходимо пользоваться мультитестером в прозвоночном режиме? Если вам нужно определить работоспособность кабеля. К примеру, вы проложили пару десятков кабелей для LAN сети к каждому столу или устройству, но забыли промаркировать их. В этом случае и можно легко определить. Вам надо выбрать один кабель, зачистить на нем два провода и замкнуть их (к примеру, желтый и зеленый). Потом вы отправляетесь на другой конец пучка и прозваниваете на каждом кабеле зеленый и желтый провод. Когда тестер пискнет, то вы нашли искомый кабель.

Мы перечислили основные правила пользования мультиметром для новичков – этого вполне достаточно, чтобы совершать 95% всех бытовых операций. Домашнему электрику вряд ли понадобится проверка транзисторов и другие сложные функции – они нужны только ремонтникам электроники. Поэтому не стоит забивать себе голову.

Несколько советов

Ниже мы расскажем вам несколько нюансов, которые значительно облегчат вашу жизнь при работе с устройством:

  1. У большинства китайских тестеров щупы очень хлипкие и непрочные. Их можно усилить, если надеть кембрик на место, где из трубки-держателя выходит кабель.
  2. Всегда помните о том, что нужно мерить от больших значений к меньшим. Если вы все же забыли об этом правиле и прибор вышел из строя, не спешите расстраиваться. В нем есть плавкий предохранитель – возможно, он успел спасти плату и перегорел сам. Замените его на новый. Не используйте самодельные предохранители или проволочки – они не спасут блок в следующий раз.
  3. Не забывайте, что прибор работает от батарейки и ее периодически нужно менять. Если на экране появилась надпись Bat, то она скоро сядет.
  4. Переключатель можно вращать в любом направлении, но только в том случае, если щупы не подключены к источнику напряжения. Нельзя воткнуть их в розетку и крутить ручку в обе стороны.
  5. При измерении напряжения не нужно ловить фазу и ноль – можно присоединять щупы к любым контактам. Если полярность будет неправильная, устройство просто покажет значение со знаком минус.

Чтобы вам было легче осваивать прибор, посмотрите видео, как пользоваться мультиметром для чайников. Этот обзор будет понятен даже новичкам.

Мультиметры, такие одинаковые и при этом такие разные

У меня уже был сравнительный обзор двух мультиметров, сильно отличающихся как по цене, так и по возможностям.
Сегодня обзор еще одной пары, с гораздо более близкими характеристиками, но тем не менее заметно отличающихся друг от друга.

Я специально выбрал пару мультиметров, которые схожи функционально, но при этом отличаются друг от друга и решил их сравнить.
К сожалению вынужден расстроить, точных метрологических измерений не будет, по крайней мере в этом обзоре, но я все равно попробую измерить их точность, а как смогу попасть в метрологию, то проверю и более корректно.

Это второй обзор из серии рассказов про мультиметры и всего что их касается, но будет и третий, скорее всего заключительный, обзор из этой серии.
Если конечно китайский продавец вышлет мне мой заказ.

В процессе обзора я буду немного рассказывать чем вообще одни мультиметры отличаются от других, возможно это поможет кому нибудь в выборе правильного прибора.
Скажу сразу, я не считаю себя специалистом в области измерительных приборов, потому возможны некоторые ошибки, опишу скорее словами пользователя. Если видите откровенные косяки, то прошу поправить или уточнить.

Периодически я буду выделять в тексте некоторые термины или определенные особенности и объяснять что это такое и зачем надо.

Для начала как всегда об упаковке.
Оба мультиметра пришли в почти одинаковых коробках, внешне отличается только качество полиграфии.
HK68B
HONEYTEK HK68B Handheld Digital Multimeter, ссылка на товар в магазине, цена $42.24

ТТХ прибора

Разрядность — 3 ¾ разряда (максимальное отображаемое значение 4000 )
Выбор предела измерения — ручной/автомат
Постоянное напряжение В — 40/400мВ, 4/40/400В, 1000В (±0.5%+5, ±0.8%+3, ±1.0%+5)
Переменное напряжение В — 40мВ, 400мВ, 4/40/400В, 750В (±1.0%+20, ±1.0%+5, ±0.8%+5, ±1.0%+5)
Постоянный ток А — 400мкА, 4/40/400мА, 4/10А (±1.0%+5, ±0.8%+3, ±1.0%+10)
Переменный ток А — 400мкА/ 4мА, 40/400мА, 4/10А (±1. 2%+5, ±1.5%+3, ±1.8%+15)
Сопротивление кОм — 0.4 / 4 / 40 / 400 / 4000 ±(0,8%+5) — 40000 ±(1,2%+15)
Частота Гц — 10 Гц — 10МГц ±(0,5%+2)
Скважность импульсов % — 10 — 95
Ёмкость — 10нФ, 100нФ-10мкФ, 1-100мФ (±4.0%+25, ±4.0%+15, ±5.0%+25)
Температура — -20-1000 градусов Цельсия (±1.0%+3)
Звуковой пробник — < 30 Ом
Проверка диодов
Измерение среднеквадратичных значений
Измерение максимального и минимального значений
Подсветка ЖК дисплея
Автоматическое отключение питания
Питание — 9 В — 1 элемент типа 6F22/6LR61
Габариты — 200 х 92х 60мм
Вес — 230г


У UT61E упаковка явно красивее смотрится.
UNI-T UT61E LCD Digital Multimeter, ссылка на товар в магазине, цена $54.14

ТТХ прибора

Аналоговая гистограмма.
Автоматический/ручной выбор диапазона.
Относительные измерения (REL).
Различные измерения:
Постоянного напряжения.
Переменного напряжения.
Постоянного тока.
Переменного тока.
Сопротивления.
Емкости.
Частоты.
Тестирование диодов.
Прозвонка цепи.
Спящий режим для продления срока работа батареи.
Сигнализатор разрыва цепи.
Питание от батареи.
Интерфейс: RS232
Электробезопасность: EN61010-1, CATII600V/CATI1000V.


Кроме того здесь есть упоминание о вариантах модели. Я заказал вариант с самой высокой точностью измерений из серии UT61.
Полное описание различий.
UT61B, UT61C, UT61D, UT61E имеют возможность подключения к ПК,
UT61A не имеет интерфейса для подключения к ПК, но имеет функцию бесконтактного измерения переменного напряжения и возможность измерения hFE транзисторов.
UT61A, UT61B, UT61C, UT61D — имеют функцию подсветки дисплея
UT61B, UT61C – позволяют измерять температуру
UT61D, UT61E – измеряют истинно среднеквадратические величины (True RMS)
UT61E – имеет повышенную по сравнению с другими моделями точность измерений

Упаковка даже по размерам почти одинаковая.

HK68B имеет упаковку в виде пластикового лотка, в котором лежит все, что входит в комплект.

А в комплект входит —
Мультиметр
Кабели со щупами
Термодатчик
Инструкция

Инструкцию похоже просто размножили на копире и скрепили степлером. но инструкция хотя бы на английском, уже радует 🙂

В этой таблице показано чем отличается эта модель (HK68B) от остальных моделей этой серии.
Самый «продвинутый» вариант имеет больше количество отсчетов (6000 против 4000) и USB порт, заявленная точность при этом точно такая же как у других мультиметров этой серии.

Первое отступление.
Количество отсчетов.
Это максимальное значение, отображаемое на индикаторе прибора. Понятно что чем больше, тем лучше, но при этом есть некоторые особенности.
Обычно приборы имеют такие варианты отображения (условно):
1999
3999
5999
22000
40000
50000
60000
80000 (UT70D)

Стоит пояснить, что первые три варианта обычно будут иметь примерно одинаковую точность измерения, так как например напряжение 12. 34 Вольта будет отображаться одинаково на всех трех приборах.
Остальные могут отображать более точный результат (естественно при том, что АЦП прибора рассчитан под такое измерение и исправен), например 12.345 Вольта.
Но есть некоторый нюанс.
Например если прибором с индикатором 6000 измерить напряжение 34.56 Вольта, то на приборе с индикатором 22000 мы получим точно такой же результат, так как 34.567 будет больше чем 22.000 и прибор перейдет в режим отображения 034.56 (первый ноль показан для наглядности).

Однако следует помнить, что точность, с которой прибор может отобразить результат на дисплее и точность, с которой может измерить, это не одно и о же.

Я позже покажу это на реальном примере, а пока скажу, что как по мне, то я выбирал бы либо 6000, либо 40000, но для большинства применений достаточно и варианта 4000. Вариант 1999 уже довольно сильно устарел и встречается заметно реже чем раньше.

Погрешность прибора.
Когда вы выбираете прибор, то смотрите не только на погрешность в %, а и сколько знаков может «гулять» в последнем разряде.

Например есть пара приборов у которых заявлена погрешность при измерении —
Постоянное напряжение В — 4/40/400В (±0.5%+3)
Постоянное напряжение В — 4/40/400В (±0.5%+8)

В этом примере первый прибор лучше.

В комплекте шла довольно подробная инструкция, несколько фото я спрятал под спойлер.
Инструкция.
Как бы это было не смешно, но иногда она может рассказать что то полезное, например некоторые тонкости работы (если прибор относительно сложный).
Поэтому для начинающего я бы рекомендовал искать либо прибор с русской инструкцией, либо русскую инструкцию отдельно в интернете. Причем лучше сначала найти инструкцию, а потом покупать прибор. Для опытных пользователей обычно это не имеет значения.

В комплекте к прибору HK68B дали щупы и термодатчик.
Щупы в принципе стандартные, одни из самых простых и дешевых.
Датчик немного неудобен. Лично мне больше нравятся датчики с «вилкой», а не парой контактов для подключения. Первый вариант более надежен при подключении.

Кабели со щупами.
Данные кабели нормируются по степени безопасности и им присваивается соответствующая маркировка.
CAT II 600 В | 4000 В импульсного напряжения
CAT II 1000 В | 6000 В импульсного напряжения
CAT III 600 В | 6000 В импульсного напряжения
CAT III 1000 В | 8000 В импульсного напряжения
CAT IV 600 В | 8000 В импульсного напряжения
CAT IV 1000 В | 12000 В импульсного напряжения

Чаще всего встречаются
CAT III 1000 В
CAT IV 600 В
При этом несмотря на маркировку в 600 Вольт второй вариант надежнее первого.
В интернете была найдена картинка. поясняющая, где какая категория применяется.

Вообще есть довольно неплохая статья на русском языке от фирмы Fluke — Основы техники безопасности при обращении с мультиметром.
Но статья в формате PDF и я ее приложу к дополнениям.

Степень безопасности у комплектных щупов к недорогим мультиметрам это вещь неоднозначная.
Дело в том, что качественные щупы стоят примерно как недорогой мультиметр и мало кто будет их класть в комплекте, на разве что исключая продукцию именитых брендов типа упомянутого выше Флюка.
Для примера фотография из другого моего обзора, где я сравнивал типичные комплектные кабели и относительно качественные, но купленные отдельно
Я думаю не надо пояснять где какие.

Качественные кабели даже внутри контактов, которые вставляются в мультиметр, имеют дополнительную изоляцию.
И эти кабели нормированы как CATIII, ниже я покажу кабели, которые шли к мультиметру UT61 и они маркированы как CATIV, можно будет вернуться обратно и сравнить.

Кроме качества изоляции в «электрическом» плане еще есть критерий, будет ли твердеть изоляция кабеля на морозе, обычно твердеет, по крайней мере во всех попадавшихся мне комплектных кабелях. Даже те кабели которыми пользуюсь я, также «дубеют» на морозе.

Собственно по этому я не вижу смысла сравнивать какие комплектные кабели лучше, какие хуже, потому как в комплекте обычно дают самый простой вариант.
Никто не будет класть комплект кабелей стоимостью 10-20 баксов в комплект к прибору стоимостью даже 50-60 долларов.

Прибор выполнен в противоударном варианте, защита выполнена в виде резиновой «калоши», в которую вставлен пластмассовый корпус прибора.
Такой вариант хорош при выездных работах, но проигрывает при работах дома, так как обычно из-за этого прибор имеет больше габариты.

Большинство мультиметров имеют подставку для вертикальной установки. Подставки нет обычно у самых компактных вариантов, там это и сделано обычно в угоду компактности.
Подставка
При выборе мультиметра желательно обратить внимание на конструкцию подставки.
Подставка должна:
1. Надежно фиксироваться как минимум в одном положении — сложенном, в идеале иметь фиксацию в обоих крайних положениях.
2. Прибор должен стоять с подставкой устойчиво, причем желательно чтобы угол по отношению к столу был не сильно большим. Например я недавно делал обзор мультиметра Мастеч и жаловался как раз на неудобную конструкцию подставки, хотя сам прибор был не из дешевых.

Питание.
Также очень важный вопрос.
Чаще всего попадаются приборы с питанием от батареи 9 Вольт, реже от элементов АА или ААА, еще меньше приборов имеют аккумуляторное питание (обычно дорогие варианты), или от «таблеток» (чаще дешевые или специфические варианты).
Питание от батареи 9 Вольт это очень плохо в плате удобства, такая батарея имеет меньше емкость при большой цене, но при редком использовании это непринципиально. мне качественной батареи на 9 Вольт хватает примерно на пару лет.
Но приборы с питанием от низковольтных элементов имеют и свои минусы, обычно у них меньше напряжение на щупах в режиме проверки диодов, это может быть иногда критично или неудобно.

Как по мне, то оба варианта имеют право на жизнь, но в варианте с батареей 9 Вольт прибор будет иметь меньше время автономной работы.

У данного прибора как раз питание 9 Вольт. Элемент питания в комплект не входит.
Подключение стандартное для многих приборов, разъем на проводках. В закрытом состоянии крышка прижимает батарею через приклеенную резинку, ничего внутри не болтается.
Крышка фиксируется винтом, а не саморезом, это хорошо, так как саморез со временем может перестать держать.

Дисплей.
Ну здесь вообще отдельная тема.
Дисплей прибора должен быть не только информативным, а и удобным для использования.
Если по поводу информативности все просто, на дисплей выводится обычно все что необходимо в работе прибора (хотя иногда есть некоторые мелкие нюансы), то вот насчет удобства я напишу отдельно.
1. Желательно чтобы дисплей имел цифры большого размера, при беглом взгляде это удобно.
2. Дисплей должен быть контрастным и хорошо виден с разных углов, прибор ведь стоит не всегда удобно.

Как ни странно, большая высота цифр часто встречается у недорогих приборов, брендовые «собратья» обычно в этом плане скромнее. Но вообще высота цифр это иногда даже вопрос привычки.
Высота цифр у HK68B составляет около 21мм.

Разъемы подключения щупов, здесь все предельно привычно и почти одинаково.
Клемма для измерения тока до 10 Ампер, до 400мА, общий и входи измерения напряжения, частоты, емкости и т.п.
Исполнение самое простое, отверстие с контактами внутри, но сейчас появились приборы, где неиспользуемые отверстия закрываются шторкой, которая убирается при повороте ручки выбора режима.
Как по мне, то очень удобная вещь для начинающих, да и не для начинающих тоже, хотя и в меньшей степени.

Переключатель режимов и клавиатура для дополнительного управления.
Здесь я тоже сделаю небольшое отступление.
Переключатель режимов.
Приборы обычно делятся на две категории, с ручным выбором диапазона измерения и автоматическим.
В ручном режиме вы сами выбираете диапазон измерения, в автоматическом этим занимается процессор мультиметра, но при желании можно выбрать диапазон вручную, для этого существует специальная кнопка Range.
Принцип здесь примерно похож на принцип с авто, где есть ручная КПП и автомат. Также есть приверженцы и одного и второго типа.
Ручной выбор многим может быть привычнее, там все однозначно, что выбрал, с тем и работаешь.
Автоматический выбор иногда может немного раздражать так как на переключение тратится некоторое время, пока прибор переберет все необходимые ему диапазоны.
Принцип переключения довольно прост, прибор имеет индикацию перегрузки, и перебирает диапазоны до тех пор пока не сможет отобразить корректные показания без перегрузки.
Перебор всегда идет «снизу». Т.е. если вы проверяете резистор на 100 Ом, то прибор включится на этот диапазон почти сразу, чем если бы вы проверяли резистор на 10МОм. Та же картина и с измерением напряжения.
В общем здесь тяжело сказать что лучше. Из неявных плюсов «автомата», немного меньший износ переключателя.

Над переключателем режимов расположена клавиатура дополнительных функций.
Func — переключение функций измерения в пределах одного положения переключателя, например AC/DC или измерение резисторов/прозвонка и т.п.
REL — Относительные измерения (например можно замкнуть щупы, нажать кнопку и после этого сопротивление щупов не будет учитываться), очень удобная функция
MIN/MAX — Измерение максимальных/минимальных значений, в жизни использую довольно редко.
Range — Этот режим я описал выше, ручное переключение диапазонов измерения.
Hz/% — Измерение частоты или скважности сигнала.
HOLD — Удержание показаний на экране.
Кнопка включения подсветки.

Хоть к самому прибору я отнесся несколько скептически, но не могу не отметить довольно качественный дисплей с хорошими углами обзора и очень контрастный.
Также в этом приборе есть подсветка. Лично я считаю эту функцию второстепенной, так как если я не вижу показаний на дисплее, то проверяемые элементы я также вряд ли увижу.
Кроме того, если прибор питается от 9 Вольта батареи, то подсветка довольно сильно ее разряжает. Из хорошего, подсветка автоматически отключается (если не путаю, то через 15 секунд).

Второй красавец, мультиметр UT61E.
Упаковка один в один повторяет упаковку предыдущего мультиметра.
Это так называемый «эконом» вариант исполнения. Иногда в комплекте идет сумка или бокс для хранения мультиметра, для мобильного применения это бывает удобно, для домашнего чаще всего лишняя трата денег. Но если прибор используется очень редко, то сумка или бокс также будут не лишними.
Малогабаритные приборы сами по себе иногда сделаны так, что имеют верхнюю крышку, которая закрывает переключатель и дисплей.
Рекомендовать что то конкретное тяжело, каждый выбирает для себя то, что ему удобнее.

Комплект этого мультиметра немного отличается.
Мультиметр
Кабели со щупами
Кабель для подключения к компьютеру
Вилка для измерения параметров транзисторов и конденсаторов
Инструкция
Гарантийный талон.

Об инструкции говорить особо нечего, она чуть менее чем полностью на китайском языке и для наших пользователей имеет лишь условную пользу.
Щупы здесь получше, да и длиннее. У предыдущего мультиметра провода имели длину около 90см, здесь честный метр, даже с небольшим «хвостиком».
Разъемы которые вставляются в мультиметр имеют немного непривычную форму, я больше привык к Г-образным, но на самом деле это роли не играет.
У щупов заявлена защита CAT IV, хотя внешне они проигрывают даже моим отдельным щупам с категорией CAT III, но явно удобнее и лучше чем у предыдущего мультиметра.

Подключение к компьютеру предлагается выполнять с использованием кабеля старого типа, к COM порту. Существует вроде версия с USB, даже на корпусе написано RS232C(USB), но к USB его можно подключить только при помощи конвертера 🙁
Измерительная вилка, возможно подключать как SMD, так и компоненты с выводами.
К сожалению в данной версии прибора отсутствует возможность измерения параметров транзисторов, но сейчас проще и лучше иметь известный тестер Маркуса, чем проверять транзисторы при помощи мультиметра.

Внешне прибор действительно красавец, выглядит просто отлично. Скажем так, его приятно взять у руки, нет чувство что его вырубили топором из цельного куска резины и пластмассы.
Предыдущий прибор выглядит куда более дешево, увы, но это так.

У этого прибора также присутствует подставка для вертикальной установки.

Питание также от 9 Вольт батареи.
А вот с отсеком для элемента питания разработчики явно немного перемудрили.
Отсек сконструирован так, что сначала батарейку надо положить в сам отсек, а потом отсвек вставить в мультиметр, этом обеспечивается защита от установки батареи с неправильной полярностью.
Но как же криво это сделано, ставить батарею реально неудобно, хорошо что делать это надо редко.
Кстати, данный прибор не имеет подсветки, потому менять батарею надо будет еще реже.
Но из минусов то, что крышка крепится саморезом, а не винтом. Почему не поставили винт, мне непонятно.

Дисплей здесь немного отличается от предыдущего мультиметра.
1. Меньше высота символов (около 13мм), но это отчасти обусловлено тем, что сам прибор чуть меньше, а символов чуть больше.
2. Присутствует так называемая «динамическая» шкала. Довольно удобная вещь, так как она отображает изменение измеряемого параметра горазд быстрее, пусть и с гораздо меньшей точностью. Если она есть мультиметре, то это только в плюс.
3. Дисплей менее контрастный, вы это увидите позже на этапе тестов.

Клеммы расположены немного по другому, но суть их полностью идентична предыдущему прибору.
Отличие только в том, что данный прибор измеряет малые токи только до 220мА.

Управление прибором.
Здесь для управления используется также шесть кнопок, но функций выполняется больше, да и сам принцип управления несколько отличается.
Hold — удержание показаний
Range — ручной выбор диапазона измерения
REL — режим относительных измерений
Peak — а вот этой кнопки на прошлом мультиметре не было, при включении этого режима прибор отображает амплитудное, а не действующее значение сигналов.
Желтая и голубая кнопки являются функциональными и включают режим, который обозначен соответствующим цветом на диапазонах выбираемых переключателем.

Кстати о переключателе. За него реально 5 баллов, ход мягкий, тихий, но с отчетливой фиксацией.

Ну и несколько фото со спичечным коробком.
На фото хорошо видно, что UT61E меньше и имеет более «сбитую» конструкцию, да и выглядит аккуратнее.
Но также уже заметно что показания на экране читаются немного хуже.

По размерам он почти такой же как мой старый Мастеч 890.

Угол подставки одинаков для всех трех мультиметров, потому при переходе с известного многим Мастеча будет удобно.

Немного о режимах работы приборов.
Эту часть я спрячу под спойлер, так как она особого интереса не имеет и скорее несет общий смысл.
Режимы работы приборов

HK68B

1. Измерение напряжения, по умолчанию включается в режим измерения постоянного напряжения.
2. При нажатии кнопки Func переходит в режим измерения переменного напряжения, при этом отображается надпись TrueRMS. Фотка с включенным режимом приведена для примера, такой значок отображается во всех режимах измерения переменного напряжения/тока.
3. Измерение малых напряжений, до 400мВ
4. Режим NCV.

Режим NCV представляет собой функцию поиска наведенного напряжения, т.е. поиска проводов под напряжением. При этом на экране отображаются прочерки (чем больше, тем провод ближе), светит светодиод и пищит зуммер.

1. Измерение сопротивления, включается по умолчанию
2. Прозвонка диодов
3. Прозвонка цепей на короткое замыкание, следующий режим, измерения емкости, не попал в кадр случайно.
4. Измерение частоты или скважности сигнала.

1. Измерение температуры. Если внешний датчик не подключен, то измеряется температура внутри прибора.
2. Измерение тока до 6мА
3. Измерение тока до 600мА
4. измерение тока до 10 А

UT61E

1. Измерение напряжения, по умолчанию постоянного.
2. Измерение напряжения до 220мВ
3. Измерение сопротивления (включается по умолчанию).
4. Режим прозвонки цепей на КЗ
5. Режим прозвонки полупроводников
6. Режим измерения емкости.

1. Измерение частоты и скважности. На самом деле частоту можно измерять и при измерении напряжения и тока, отдельный диапазон предназначен для сигналов с низким напряжением.
2. Измерение тока до 2.2мА
3. Измерение тока до 220мА
4. Измерение тока до 10 А.

Небольшое вводное тестирование, заодно сравнение.
В этом тестировании я буду сравнивать такие характеристики прибора, как напряжение и ток на его клеммах, в разных режимах работы.
Измерять буду сравнивая показания двух мультиметров, так нагляднее, заодно буду объяснять разницу.

Вводное тестирование

Для начала напряжение.
1. В режиме измерения сопротивления лучше когда напряжение на клеммах ниже, это помогает проверять резисторы не опасаясь что например параллельно включенный диод внесет погрешность в измерение.
UT61 в этом плане заметно выигрывает.
2. В режиме измерения полупроводников наоборот, лучше когда напряжение больше, так как в таком режиме удобно проверять светодиоды.
Хоть и с небольшой разницей, но UT61 отстает.
3. Напряжение в режиме прозвонки. Здесь лично мне удобнее когда напряжение выше, UT61 в это плане заметно впереди. но стоит заметить, что в таком варианте полярность напряжения обратная.
Кстати о прозвонке. Она заметно отличается.
У HK68B она срабатывает быстро, но имеет небольшую задержку отключения звука, это проявляется в том, что если очень быстро замыкать/размыкать щупы, то звук будет непрерывным. UT61 такой проблемы не имеет, прозвонка работает очень четко.
В работе удобнее когда прозвонка не имеет инерционности и срабатывает максимально быстро.

Измерение тока КЗ в разных режимах.
1. В режиме прозвонки полупроводников ток одинаков для обоих приборов.
2.3, А вот в режиме измерения сопротивления и прозвонки на КЗ заметно отличается.
Как по мне, то лучше когда ток ниже, но я не могу сказать что действительно лучше.

Второй тест уже более важен. Он позволяет довольно просто проверить точность настройки внутреннего ИОНа (Источника Опорного Напряжения) прибора.
Проверять буду при помощи известной платки, я ее уже обозревал и рекомендую купить, очень полезная вещь и стоит относительно недорого. но с ней больше уверенности в результатах измерений.

Тест точности настройки встроенного источника опорного напряжения прибора

Для начала напомню табличку, которую я получил при проверке платы, потом с ней можно сравнивать показания испытуемых приборов.

А теперь что показали приборы.

Все приборы показали соответствие в пределах последнего знака, который может законно отличаться на ±1 и дальше анализировать погрешность смысла нет, все отлично.

Для следующего теста я взял набор своих деталей, которые имеют довольно высокую заявленную точность (как для компонентов), хотя есть компоненты и точнее, но что имеем.

Но для начала я обратил внимание на некоторую особенность довольно серъезного мультиметра из другого моего обзора, Mastech MS8240D.
Особенность наглядно видна при измерении конденсаторов с маленькой емкостью 🙁
Прибор отображает всегда два знака после запятой при том, что имеет разрешение 22000.

Данные измерений я свел в табличку.
Для мультиметра Mastech MS8240D приведены два значения измерений.
Первые — измеренные, вторые с учетом погрешности прибора.
Что интересно, HK68B при индикаторе с максимальным отображением в 4000 в тесте измерения емкости может отображать значения даже больше чем 8000.

К сожалению измерительная вилка позволяет только проверять конденсаторы, хотя есть версия этого прибора с проверкой транзисторов.
Сначала я попытался проверить транзистор, но после неудачной попытки и не найдя как включается соответствующий режим я решил открыть инструкцию, увы, прибор этого не умеет.

Проверка точности измерения постоянного тока.
В этом тесте я поступил просто. Зная какие показания были у мультиметра Mastech MS8240D при измерении определенных значений я задал такой ток, чтобы показания совпадали с теми, что я получил в метрологии. Тест конечно также имеет свою погрешность, но для измерения тока он более чем достаточен.
Значения заданного тока в следующем порядке:
1мА, 10мА, 100мА, 200мА, 1 А, 2 А.
Последние два теста не имеют коррекции погрешности.

А вот следующие тесты я провел для оценки одной из особенностей обозреваемых приборов, измерение в режиме TrueRMS.
TrueRMS
Данная функция позволяет корректно измерить напряжение и ток с несинусоидальной формой.
Простой прибор обычно для получения результата сначала выпрямляет входное напряжение/ток чтобы получить амплитудное значение. потому делит это значение на 1.42 (разница между действующим и амплитудным значением для синусоидального сигнала).
Такой способ отлично подходит для измерения синусоидальных сигналов, но категорически не подходит для измерения сигналов других форм, треугольной, пилообразной, прямоугольной.
Для того чтобы измерять сигнал корректно, необходимо сначала его правильно интегрировать (приводить к среднему значению) и лишь потом считать.
Кстати, самый простой и очень точный способ, это термоэлектрический преобразователь, т.е. нагреваем элемент и измеряем температуру, чем больше температура, тем больше напряжение. Так сказать «аппаратный» TrueRMS.

Я не скажу что эта функция очень нужна и без нее нельзя прожить, но если она есть, то это однозначно хорошо и полезно.

Дальнейшие тесты я спрячу под спойлер, но для начала покажу в чем отличие прибора с дисплеем 4000 от прибора с дисплеем 22000.
Ниже видно, что при измерении напряжения до 400мВ простой прибор еще измеряет напряжение в мВ, а более точный его собрат требует перевода в режим измерения напряжений до 600-1000 Вольт

Много нудных, очень нудных фотографий и измерений.

И так тестирование функции TrueRMS

Так как я не имею точного источника переменного напряжения с необходимыми мне формами сигналов, то я решил просто протестировать приборы от функционального генератора
Данное измерение не имеет ничего общего с точностью, но позволило мне понять какой прибор все таки лучше, а какой хуже.
Для начала синусоидальный сигнал с частотами:
50Гц, 1кГц. 5кГц, 10кГц.
Видно что на частотах выше 1кГц первый прибор «сдулся» и начал показывать неизвестно что.
На частоте в 10кГц начал занижать показания и Mastech MS8240D, только UT61 показывал корректно.

Прямоугольный 50Гц и 1кГц
Пилообразный 50Гц и 1кГц
Треугольный 50Гц и 1кГц

Дальше я уже увлекся 🙂
Треугольный 10кГц и 20кГц
Треугольный 10кГц и 15кГц, но в верхнем диапазоне измерения напряжения (до 600-1000 Вольт)

Прямоугольный 10кГц, пилообразный 10кГц и 600Гц, треугольный 1800Гц, прямоугольный 600Гц, шумообразный.
Тесты на частотах 600Гц и 1800Гц приведены для того, чтобы показать при какой частоте первый мультиметр начинает показывать что то близкое к реальности.

Что показал данный тест.
А показал он то, что HK68B хоть и умеет корректно измерять напряжение с несинусоидальной формой, но имеет узкий частотный диапазон. Лучше всех в тестах оказался UT61, он показывал корректные значения на частотах до 20-25кГц и начинал занижать показания уже ближе к 30кГц.
Кроме того это показывает, что не всегда корректность измерения определяется наличием функции TrueRMS, к ней еще нужна нормальная электроника.

Измерение частоты.
Функция полезная, но не скажу что очень важная. Конечно это зависит от того для чего используется мультиметр, но мне нужна была всего несколько раз за много лет.
Дело в том, что первые мультиметры измеряли частоту не очень точно, могу ошибаться, но вроде там использовалось преобразование частота-напряжение и это напряжение измерялось.
В современных мультиметрах используется более корректное измерение частоты, потому такие тесты скорее являются формальностью.
Для эксперимента я сначала подал сигнал частотой 4МГц и 8МГц, измерение проблем не выявило. Отличие в последнем знаке также является нормой, потому тест мультиметры прошли без проблем.
А вот подав сигнал с более низким напряжением и прямоугольной формой, но поданной с аналогового выхода (т.е. фактически синтезированной) я получил некоторую неоднозначность.
Сначала все мультиметры показали «погоду на Марсе», но немного покрутив регулировки генератора начал корректно работать UT61, а вот с остальными все было не так просто и для того чтобы получить корректные значения пришлось помучаться.
Здесь также победил UT61, он раньше начинал показывать корректные значения чем два других мультиметра, хотя по логике он должен был работать примерно как Мастеч, но не все так просто.

С тестами я на этом закончу и перейду к самому интересному, разборке.
Тем более сегодня у меня на столе два пациента, а не один :))))

Также, по этическим соображениям, чтобы не травмировать ранимую психику защитников прав мультиметров, я спрячу это действие под спойлер.

Вскрытие, анализ внутренностей

Этот раздел я разбил на две части.

Начну я опять же с HK68B

Сначала снимаем с него резиновую «калошу», кстати без нее он весит значительно меньше, я бы даже сказал что как то легкий очень.

Потом откручиваем четыре самореза и добираемся до внутренностей.
Внутри все как то простенько.

В качестве «мозгов» используется DTM0680L, я не нашел документации по этому чипу, если есть информация, буду рад добавить в обзор.

Также на плате была найдена микросхема флеш памяти и терморезистор, скорее всего он и занимается измерением температуры.
Терморезистор для коррекции работы ИОНа внутри не обнаружен.

Зато на плате была обнаружена не очень хорошая пайка и перемычки, которыми задается режим работы прибора.
Я думаю что «продвинутая» версия отличается прошивкой и перерезанием соответствующих перемычек.
Кстати, плохая пайка не всегда показатель того, что мультиметр будет плохо измерять. В прошлый раз я делал обзор двух мультиметров и там был мелкий прибор с плохой пайкой но отличной точностью.

Внутри присутствуют предохранители.
Из плюсов, предохранителей два, из минусов, они внутри под крышкой.
В этом плане у Mastech MS8240D конструкция заметно лучше, для того чтобы долезть к предохранителям, не надо разбирать мультиметр.
Из плюсов, хотя скорее не плюсов, а даже небольшого минуса.
Предохранители
Желательно чтобы предохранители стояли и по цепи измерения малых токов и по цепи больших токов. В данном мультиметре так и сделано.
Но вот гораздо удобнее, когда для доступа к предохранителям не надо разбирать мультиметр полностью.
Но даже это не критично. Выше я писал насчет категорий безопасности прибора.
Так вот, в категорию с напряжением до 600 Вольт этот мультиметр проходит с бооольшим натягом, так как предохранители стоят всего на 500 Вольт, а должны стоять минимум на 630, так как предохранитель также является участником общей защиты прибора.

Откручиваем еще три самореза (вообще всего их семь, но верхние, угловые, держат дисплей).

К этой стороне платы у меня претензий не возникло, аккуратно, красиво.

Контактная панель покрыта слоем смазки, да и выглядит неплохо.
По хорошему узнать бы толщину меди, но сделать этого я не могу.


Ну а следующим будет UT61E

Здесь «калоши» нет.
Для доступа к внутренностям надо открутить саморез крышки отсека аккумуляторов и еще пару, которая соединяет половинки корпуса.
Как то даже необычно, привык что крепеж чаще всего размещается по четырем углам корпуса.
На нижней крышке присутствует защитный экран, который соединяется с основной платой при помощи пружинки.

Плата выполнена аккуратнее, но с этой стороны расположены в основном пассивные компоненты.

В верхней части расположена микросхема HEF4069UBP, то просто шесть инверторов сигнала, скорее всего работает как усилитель.
Рядом присутствует светодиод. Я сначала тупил, по привычке ища фотоприемник, но потом вспомнил, что мультиметр умеет только передавать данные и обратный канал ему ни к чему.

Зато здесь присутствует аж три терморезистора. И это при том, что прибор не умеет измерять температуру. Хотя судя по их включению, а также по тому, что они имеют положительную характеристику изменения сопротивления (PTC), то скорее всего они выполняют защитную функцию. Также рядом были обнаружены площадки с обозначением SG, скорее всего туда задумывалось впаять супрессоры или разрядники.
Вообще внутренности несколько проигрывают мультиметру Mastech MS8240D, у того элементов защиты вроде побольше было.

В верхней части корпуса присутствует также и резисторная сборка, состоящая из точных резисторов. Это входной делитель, который используется для работы в разных диапазонах.
Для защиты от помех он также закрыт металлическим экраном.

К сожалению предохранители у этого мультиметра сделаны также как и в прошлом варианте, внутри корпуса. Очень жаль, если менять, то надо разбирать. Правда разбирается этот прибор куда проще предыдущего.
Но у этого прибора есть минус, который больше чем у предыдущего прибора.
Предохранители стоят по двум диапазонам, это хорошо, спрятаны внутри, это не очень хорошо, но терпимо.
А вот то, что они рассчитаны всего на 250 Вольт, уже не очень хорошо. О какой CAT IV 600 В может идти речь?
У Mastech стоят предохранители с диапазоном до 1000 Вольт!
Хотите безопасности — менять!

Зато на элементы регулировки производитель явно не поскупился.
Я насчитал пять подстроечных резисторов и три конденсатора. Восемь элементов в относительно простом приборе.
Это конечно хорошо, но без понимания того, в какой последовательности их регулировать, я бы не лез.
На первом фото явно виден резистор установки опорного напряжения, ниже резисторы для подстройки работы в разных режимах.

Откручиваем еще три небольших самореза и добираемся до переключателя режимов.
Здесь отличий от предыдущего прибора особо и нет.

Здесь также обнаружились свои плюсы и минусы.
Из плюсов, на плате явно видны дополнительные элементы защиты (скорее всего), пара мощных диодов и транзисторов, с обратной стороны платы стоит такой же комплект.
Из минусов. Мне не понравилась конструкция разъемов для подключения щупов, ну как то очень уж хилыми они выглядят. Пайка только в одной точке, в качестве изолятора корпус прибора. слабенькая конструкция.

А вот к контактной площадке претензий не возникло. Все как и в прошлом приборе покрыто защитной смазкой, на вид особых отличий не обнаружено.

Если у HK68B практически вся электроника располагалась на одной стороне платы, то здесь процессор вынесен на верхнюю сторону.
Для разборки придется снять индикатор, он подключен при помощи токопроводящей резины и я не рекомендую без надобности снимать его.

А вот теперь самое интересное.
В данном мультиметре также применен процессор ES51922 от фирмы CyrusTek.
Точно такой же процессор используется в Mastech MS8240D, собственно поэтому у меня возникло несколько вопросов.
1. Почему в приборе нет режима фиксации максимальных/минимальных результатов измерения.
2. Почему питание 9 Вольт, а не 6 как у Мастеча.
3. Почему у Мастеча измерение маленьких емкостей сделано в таком урезанном виде.
4. Почему Мастеч имеет хуже стабилизацию при измерении частоты
5. Ну и наконец, почему производители UT61 не сделали подсветку и управление ею от процессора, так как у процессора это заявленная функция.

Если совместить возможности обоих мультиметров, то получился бы наверно почти идеальный прибор, но у одного есть одно, у другого — другое.

Так мало того, здесь применена та же микросхема для работы в TrueRMS режиме, AD737J от Analog Devices.
Собственно поэтому приборы веля себя в тестах почти одинаково и показывали сопоставимую точность (хотя точность еще зависит от делителя напряжения).

Ну и сравнительные фото внутренностей обоих обозреваемых мультиметров.



Уже в самом конце вспомнил, что забыл проверить работу с компьютером.
Работа с компьютером.
В 95%, а может даже 99% случаев вещь необязательная, но есть по крайней мере 1%, когда она очень может пригодится. Например когда мультиметр используется в качестве логгера. Да и вариант сделать бооооольшой дисплей я бы также не стал ставить на последний план.
В общем вещь необязательная, но в некоторых случаях почти незаменимая (есть мультиметры со встроенным логгером, но они все равно в итоге подключаются к компьютеру).

В комплекте дали кабель, который подсоединяется при помощи такой вот нехитрой манипуляции.
Снимаем вставку в верхней части прибора и вставляем на ее место такую же вставку, но с кабелем.
Так как кабель имеет на втором конце COM разъем, то я решил для усложнения проверки подсоединить его через COM-USB конвертер. У меня в компьютере есть СОМ порты, но сейчас они встречаются все реже и реже.
Но не надо путать, СОМ-USB, а точнее RS232-USB конвертер это не то же самое что RS232TTL-USB. Первый имеет формирователь отрицательного напряжения для корректной работы СОМ порта (хотя здесь это не используется, кабель работает только в одну сторону) и кроме того USB-RS232TTL имеет инверсные сигналы.
Хотя не вижу особой проблемы подключить и RS232TTL-USB, просто придется воспользоваться паяльником 🙂

Для начала я опять попробовал запустить программу для работы с этим прибором на своем основном компьютере под Windows XP и опять получил синий экран.
В прошлом обзоре я жаловался на то, что это ПО не захотело работать с Мастечем, грешил на то что ПО неродное для него.
Попробовал запустить на планшете под Windows 8.1, ПО также отобразило одно измеренное значение и сообщило об ошибке. 🙁

Я на этом не стал останавливаться и полез искать альтернативное ПО для \того мультиметра, и нашел.
Оно конечно менее функционально чем родное, но оно работает и позволяет развернуть изображение на весь экран. Данная программа будет в дополнительных материалах.

Так как родное ПО не захотело работать, то скорее уже в немного расстроенных чувствах я стал упаковывать мультиметр обратно в коробку.
Но неожиданно там обнаружился компакт диск. Как я его не заметил сразу, не знаю.

Естественно я сразу полез смотреть что на нем (на компьютере без дисководов это целая проблема, опять городи целую конструкцию, когда уже ПО будут давать на флешках).
На диске была обнаружена программа версии 4.01, а до этого я пробовал с версией 2.0
Установил, запустил, все заработало просто отлично, в общем будьте внимательны при распаковке 🙂
Все что было на диске я также выложу в дополнительных материалах.

Что я могу сказать в итоге.
Мне честно понравился UNI-T UT61E, хороший, добротный мультиметр, хотя по своему и не лишенный недостатков.
Из его плюсов — отличная точность измерения, удобная конструкция, очень удобный переключатель режимов, возможность подключения к компьютеру.
Из минусов — функционально он мог бы быть и получше, если бы использовал все возможности установленного процессора. Питание от 9 Вольт батареи и отсутствие подсветки это лишь косвенные минусы, так как они не так критичны, хотя хотелось бы иметь питание от АА элементов.
Предохранители на 250 Вольт.

HONEYTEK HK68B меня несколько расстроил, но сначала плюсы
Хорошая точность при измерении напряжения и тока, а также корректная работа TrueRMS, но к сожалению только в очень узком диапазоне частот. Наличие выносного термодатчика, большой контрастный экран, крепкая конструкция корпуса (в основном за счет резиновой «калоши», подсветка.
Из минусов. точность измерения емкости явно «хромает». Диапазон частот при измерении переменного напряжения и тока ограничен частой 600-1800Гц. Питание также от 9 Вольт батареи. Как по мне, то для данного прибора цена несколько завышена.

Мое мнение. В поисках того, «идеального» для меня мультиметра, UT61E почти подобрался к нему. Понравился относительно небольшой корпус и сбалансированный набор функций при высокой точности измерения. Хотя, как я выше писал, не обошлось и без мелких недостатков. Но если бы я выбирал между HK68B и UT61E, то однозначно выбрал бы второй.
Я не хочу сказать что HK68B плохой, просто думаю что можно найти варианты лучше при той же стоимости.
Чего не хватает в UT61E, ну возможно измерения индуктивности и ESR, ну это наверное я уже много хочу 🙂

На том вроде все. Надеюсь мой обзор поможет в выборе мультиметра как для работы, так и «для дома, для семьи». Я постарался описать критерии выбора правильного мультиметра так, как я их вижу, возможно где то ошибся, потому жду комментариев, дополнений и исправлений.

Дополнительные материалы

Архив со всем необходимым ПО для мультиметров серии UT61, альтернативным ПО, а также хорошей статьей по основам техники безопасности при работе с мультиметром.
Ссылка на Яндекс диск.

Информация о скидке

Магазин предоставил скидки на эти товары.
UT61E с купоном GBDADQ будет стоить $49.14
HK68B с купоном GBRRTE будет стоить $38.24

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Как работает мультиметр (знать подробно) - Руководство эксперта

Мультиметр объединяет мощность амперметра, вольтметра и омметра. Он в основном используется для проверки основных электрических параметров, таких как ток, напряжение и сопротивление электронных цепей. Некоторые продвинутые модели также могут точно измерять емкость и индуктивность. Набор инструментов электрика не укомплектован этим диагностическим прибором.

Но мы, кучка технических специалистов со степенью магистра физики, хотим помочь новичкам, которые впервые собираются использовать это устройство. Понимание того, как работает устройство, поможет вам использовать его на профессиональном уровне.

Прежде чем мы перейдем к деталям, обратите внимание, что базовые знания общих электронных схематических символов помогут вам быстрее понять процесс. Кроме того, если вы ищете совершенно новый мультиметр, который полностью соответствует вашим конкретным требованиям, ознакомьтесь с нашими обзорами лучших мультиметров.

Анатомия мультиметра

В отличие от аналоговых мультиметров, цифровые мультиметры (DMM) не используют иглу.Они используют усовершенствованную внутреннюю схему, которая мгновенно дает точные показания. Большинство мультиметров в наши дни имеют пластиковые внешние корпуса, на которых выгравированы некоторые функции.

Вы также найдете диапазон каждой характеристики цепи, которую может измерить конкретное устройство. Например, у нас есть мультиметр, который может измерять сопротивление в диапазоне от 500 Ом до 5000 Мегаом.

Многие производимые дорогие модели способны измерять частоту, характеристики диодов и даже проверять логику и транзисторы. При покупке мультиметра наиболее важным аспектом, который следует учитывать, является точность.

Чем ближе ваши измеренные значения к фактическим, тем точнее будут их результаты. Например, мультиметры с точностью, обозначенной как +/- 0,1 В, будут более точными, чем его аналог, отмеченный как +/- 0,5 В.

Мультиметр состоит из 5 основных компонентов: дисплея, входных разъемов, портов, кнопок и шкалы выбора, которую необходимо вращать, чтобы выбрать нужные значения измерения.Цифровые мультиметры можно условно разделить на 5 категорий: тестеры, стандартные, расширенные, беспроводные и компактные. Изолированные провода с цветовой кодировкой (красный означает положительный, а черный - отрицательный) используются в качестве проводника от устройств, испытываемых цифровым мультиметром. В современных мультиметрах разрешение часто отображается в битах.

Техник может выяснить, возможно ли увидеть незначительное изменение измеряемого сигнала, зная разрешение. Большинство АЦП последовательного приближения или аналого-цифровых преобразователей имеют уровни разрешения 16 бит или выше в зависимости от потребности. Эти DMMS работают со скоростью 100 000 выборок в секунду.

Принцип работы цифрового мультиметра

Как вы, возможно, уже поняли, основная работа мультиметра заключается в преобразовании различных параметров, таких как ток, сопротивление, напряжение, в постоянное напряжение в указанном диапазоне АЦП. . Как только это будет сделано, АЦП преобразует предварительно масштабированное напряжение постоянного тока и отобразит их в виде цифровых чисел на экране.

Некоторые устройства также объединяют микропроцессор с цифровым блоком для управления потоком информации в устройстве.Блок также передает информацию на внешние устройства, такие как компьютер.

Хотя аналого-цифровой преобразователь является основным элементом мультиметра, есть несколько других функций, о которых вам необходимо знать, чтобы полностью понять механизм прибора. Цифровой мультиметр не может возвращать все взятые образцы. Вместо этого он усредняет выборки для получения большего разрешения и точности. Это устраняет эффект шума - очень небольшую вариацию, которую необходимо преодолеть прибору для достижения максимальной точности.

Символы электронных схем

В самом начале этого руководства мы подчеркнули важность изучения электронных схемных символов, встречающихся на мультиметрах. Эти символы обозначают значения электрических характеристик.

Как мультиметр измеряет сопротивление?

Перед тем, как начать процесс, убедитесь, что основное питание отключено. Если вы этого не сделаете, внезапное падение напряжения может серьезно повредить мультиметр. Функция омметра мультиметра измеряет сопротивление электрической цепи.Для этого сначала необходимо подключить резистор к входным пробникам.

Установите диск выбора или поворотный переключатель в положение «1». От источника постоянного тока через резистор будет протекать пропорциональный ток. Напряжение создается через источник постоянного тока. К сведению, электрическая цепь имеет сопротивление ноль Ом в случае короткого замыкания.

Как мультиметр измеряет напряжение переменного и постоянного тока?

Для этого вам нужно будет подключить случайное переменное или постоянное напряжение к входным пробникам.Установите диск в положение 2 для переменного напряжения и в положение 5 для постоянного тока. Напряжение будет ослаблено, если оно выше предварительно масштабированного диапазона, а затем преобразовано в пропорциональное напряжение постоянного тока. Обратите внимание, что цифровой мультиметр должен быть подключен параллельно для измерения напряжения.

Как мультиметр измеряет переменный и постоянный ток?

В этом случае цифровой мультиметр необходимо подключить последовательно. Чтобы начать этот процесс, сначала определите тип тока (переменный или постоянный) и диапазон. В мультиметре косвенно измеряются как переменный, так и постоянный ток.Вам нужно будет подключить неизвестный переменный или постоянный ток к входным пробникам. Установите диск в положение 3 для переменного тока и 4 для постоянного тока. После этого преобразователь I-V пропорционально преобразует ток в напряжение.

Итог

Стандарт переменного тока варьируется от страны к стране. Совершенно очевидно, что ваши электрические устройства работают со сбоями при использовании в другой стране. С помощью функции вольтметра переменного тока цифрового мультиметра вы можете узнать, какое напряжение поддерживается в вашем доме.Надеюсь, что это руководство поможет вам полностью понять принцип работы мультиметров и вскоре вы сможете применить свои знания на практике.

Знакомство с принципами работы цифрового мультиметра DMM »Электроника

Понимание того, как работает цифровой мультиметр, поможет вам максимально использовать его преимущества и минимизировать влияние его недостатков.


Учебное пособие по мультиметру Включает:
Основы работы с измерителем Аналоговый мультиметр Как работает аналоговый мультиметр Цифровой мультиметр DMM Как работает цифровой мультиметр Точность и разрешение цифрового мультиметра Как купить лучший цифровой мультиметр Как пользоваться мультиметром Измерение напряжения Текущие измерения Измерения сопротивления Тест диодов и транзисторов Диагностика транзисторных цепей


Использование цифрового мультиметра помогает понять, как работает измерительный прибор. Таким образом, можно наилучшим образом использовать его - понимание того, как работает цифровой мультиметр, позволяет выбрать наилучшие настройки и т. Д.

Ввиду использования цифровой технологии, а не аналоговых циферблатов, цифровой мультиметр работает совсем иначе, чем старые аналоговые мультиметры. Цифровые мультиметры используют технологию аналого-цифрового преобразователя, а также они могут предоставить гораздо больше возможностей измерения, поскольку добавление дополнительных измерений в базовую ИС не увеличивает существенно стоимость.

Основными измерениями, выполняемыми любым мультиметром, являются амперы, вольты и омы (сопротивление), и многие цифровые мультиметры обеспечивают множество других измерений, включая емкость, сопротивление транзистора, зуммер проверки целостности цепи, температуру и т.

Стандартный недорогой цифровой мультиметр

Принципы работы цифрового мультиметра

При рассмотрении того, как работает цифровой мультиметр, необходимо понимать основные технологии, которые обычно используются.

Для цифрового мультиметра одним из ключевых процессов является аналого-цифровое преобразование.

Существует множество форм аналого-цифрового преобразователя, АЦП. Однако тот, который наиболее широко используется в цифровых мультиметрах, известен как регистр последовательного приближения или SAR.

Некоторые АЦП последовательного приближения могут иметь уровень разрешения только 12 бит, но те, которые используются в испытательном оборудовании, включая цифровые мультиметры, обычно имеют 16 бит или, возможно, более, в зависимости от приложения.

Обычно для цифровых мультиметров обычно используются уровни разрешения 16 бит со скоростью 100 тыс. Выборок в секунду. Этих уровней скорости более чем достаточно для большинства приложений цифрового мультиметра, где обычно не требуются высокие уровни скорости. Как правило, для большинства стендовых или обычных испытательных приборов измерения необходимо проводить с максимальной скоростью несколько секунд, возможно, десять в секунду.


Регистр последовательного приближения АЦП, используемый в большинстве цифровых мультиметров

Как следует из названия, регистр последовательного приближения АЦП работает путем последовательного поиска значения входящего напряжения.

Первая стадия процесса заключается в том, что схема выборки и удержания измеряет напряжение на входе цифрового мультиметра и затем поддерживает его стабильным.

При постоянном входном напряжении регистр запускается с половины значения полной шкалы. Обычно для этого требуется самый старший бит, MSB установлен в "1", а все остальные - в "0".Предполагая, что входное напряжение может быть где угодно в диапазоне, средний диапазон означает, что АЦП установлен в середине диапазона, и это обеспечивает более быстрое время установления. Поскольку он должен перемещаться только на максимум полной шкалы, а не на 100%.

Чтобы увидеть, как это работает, возьмем простой пример 4-битного SAR. Его выход будет начинаться с 1000. Если напряжение меньше половины максимальной допустимой, выход компаратора будет низким, и это приведет к тому, что регистр перейдет на уровень 0100. Если напряжение выше этого, регистр переместится на 0110 и и так далее, пока не найдет ближайшее значение.

Видно, что преобразователям SAR требуется один аппроксимирующий цикл для каждого выходного бита, то есть n-битный АЦП потребует n циклов.

Работа цифрового мультиметра

Хотя аналого-цифровой преобразователь является ключевым элементом в измерительном приборе, чтобы полностью понять, как работает цифровой мультиметр, необходимо рассмотреть некоторые другие функции, связанные с аналого-цифровым преобразователем, АЦП.

Хотя АЦП будет снимать очень много отсчетов, цифровой мультиметр в целом не будет отображать или возвращать все отсчеты.Вместо этого образцы буферизуются и «усредняются» для достижения высокой точности и разрешения.

Буферизация и «усреднение» позволят преодолеть влияние небольших изменений, таких как шум и т. Д., Шум, создаваемый первыми аналоговыми каскадами цифрового мультиметра, является важным фактором, который необходимо преодолеть для достижения максимальной точности.


Блок-схема работы цифрового мультиметра

Основным измерением является измерение напряжения - аналого-цифровой преобразователь преобразует аналоговое напряжение в цифровой формат, чтобы его можно было обработать схемой обработки.

Для измерения больших напряжений на входе АЦП могут быть выполнены схемы с делителями потенциала. Это может привести к тому, что входное напряжение попадет в диапазон АЦП.

Аналогичным образом можно измерить ток, контролируя напряжение на известном резисторе.

Таким образом, цифровой мультиметр использует методы измерения, очень похожие на методы измерения аналогового измерителя, где использовались последовательные резисторы и параллельные шунты.

Для измерения сопротивления требуется несколько иной подход, часто измерение напряжения на резисторе через известное сопротивление от стабилизированного напряжения в измерителе.

Еще одним элементом цифрового мультиметра является дисплей. Вместо аналогового панельного измерителя в цифровых мультиметрах используется числовой дисплей. Обычно это жидкокристаллический дисплей, поэтому будьте осторожны, используя его на улице, если становится холодно, поскольку жидкокристаллические дисплеи не работают при температуре ниже 0 ° C.

Обычно дисплеи относительно большие, и на них можно легко увидеть все цифры. В темноте цифры могут быть труднее различимы, но некоторые цифровые мультиметры имеют подсветку, обеспечивающую дополнительный свет в этих обстоятельствах.

Время измерения

Одна из ключевых областей понимания того, как работает цифровой мультиметр, связана со временем измерения. Помимо базовых измерений, требуется ряд других функций, и все они занимают немного времени. Соответственно, время измерения цифрового мультиметра, DMM, не всегда может показаться простым.

Всегда лучше давать цифровому мультиметру время для стабилизации, хотя в большинстве случаев скорость, с которой проводятся измерения, очень высока и не будет беспокоить пользователя, выполняющего ручную работу.Если используются цифровые мультиметры с компьютерным управлением, для этого может потребоваться немного дополнительного времени в программе. Эти автоматизированные цифровые мультиметры, как правило, находятся в ящиках настольного типа, а не в ручных ручных.

Общее время измерения для цифрового мультиметра состоит из нескольких этапов, на которых происходят различные действия:

  • Время переключения: Время переключения - это время, необходимое для установки прибора после переключения входа.Сюда входит время установления после изменения типа измерения, например от напряжения до сопротивления и т. д. Оно также включает время стабилизации после изменения диапазона. Если включен автоматический выбор диапазона, измеритель должен будет выполнить настройку, если потребуется изменение диапазона.

  • Время установления: После того, как измеряемое значение было применено к входу, потребуется определенное время для его установления. Это позволит преодолеть любые уровни входной емкости при проведении испытаний с высоким импедансом или, как правило, для стабилизации схемы и прибора.

    Часто можно увидеть, как счетчик вернется к окончательному показанию. В этом нет ничего необычного, и необходимо дать счетчику время для стабилизации и снятия устойчивых показаний.

  • Время измерения сигнала: Это основное время, необходимое для выполнения самого измерения. При измерениях переменного тока необходимо учитывать рабочую частоту, поскольку минимальное время измерения сигнала основано на минимальной частоте, необходимой для измерения.Например, для минимальной частоты 50 Гц требуется апертура, равная четырехкратному времени периода, т.е. 80 мс для сигнала 50 Гц или 67 мс для сигнала 60 Гц и т. Д.

  • Время автоматического обнуления: Некоторые цифровые измерители, обычно цифровые мультиметры более высокого уровня, имеют возможность, известную как автоматическое определение диапазона. При использовании в этом режиме необходимо только выбрать тип выполняемого измерения: ток постоянного тока, переменного тока; Напряжение постоянного тока; Напряжение переменного тока и т. Д. Помимо этого, измеритель сам установит диапазон в соответствии с входным напряжением.

    Когда выбран автоматический выбор диапазона или внесены изменения в диапазон, необходимо обнулить счетчик для обеспечения точности. После выбора правильного диапазона автоматическое обнуление является показателем для этого диапазона. Хотя обычно он довольно короткий, в некоторых случаях его можно заметить.

  • Время калибровки АЦП: В некоторых цифровых мультиметрах калибровка выполняется периодически. Это необходимо учитывать, особенно если измерения проводятся в автоматическом или компьютерном режиме.

Принцип работы цифрового мультиметра относительно прост, но можно понять, что измерение различных форм сигналов или прерывистых напряжений может дать необычные результаты. Также важно выбрать правильную настройку времени, в течение которого можно проводить измерения. Понимание того, как работает цифровой мультиметр, позволяет принимать более обоснованные решения, подобные этим и другим, при использовании цифрового мультиметра.

Другие темы тестирования:
Анализатор сети передачи данных Цифровой мультиметр Частотомер Осциллограф Генераторы сигналов Анализатор спектра Измеритель LCR Дип-метр, ГДО Логический анализатор Измеритель мощности RF Генератор радиочастотных сигналов Логический зонд Тестирование и тестеры PAT Рефлектометр во временной области Векторный анализатор цепей PXI GPIB Граничное сканирование / JTAG
Вернуться в меню тестирования.. .

Что такое электронный мультиметр? - Конструкция, работа и измерение сопротивления

Определение: Электронный мультиметр - это устройство, которое используется для измерения различных электрических и электронных величин, таких как ток, напряжение, сопротивление и т. Д. Ему дано название мультиметра. чтобы определить его способность измерять несколько величин.

Имеет встроенный блок питания, необходимый для работы устройства. Любой компонент, такой как резистор, батарея, может быть подключен к его внешним датчикам для измерения электронной величины. Чтобы понять, как один измеритель может измерять несколько электрических величин, нам нужно изучить его конструктивную особенность и компоненты, которые делают его мультиметром.

Конструкция и компоненты мультиметра

Мультиметр состоит из мостового усилителя постоянного тока , выпрямителя , измерителя PMMC , функционального переключателя , внутренней батареи , и аттенюатора . Функция аттенюатора заключается в том, что он помогает выбрать определенный диапазон значений напряжения. Выпрямитель необходим в мультиметре для преобразования переменного напряжения в постоянное. Внутренняя батарея нужна для работы механизма мультиметра.

Мостовой усилитель постоянного тока представляет собой не что иное, как два полевых транзистора, соединенных друг напротив друга тремя резисторами и образующих мостовую структуру. Два резистора предназначены для балансировки моста, а третий резистор является резистором регулировки нуля.

Работа мультиметра

Мультиметр выполняет свою работу, обеспечивая входное напряжение на выводе затвора полевого транзистора , , и это напряжение затвора отвечает за увеличение напряжения истока полевого транзистора. Измеритель PMMC подключен между двумя полевыми транзисторами.

В идеальных условиях ток не должен течь из измерителя PMMC, поэтому он должен показывать нулевое отклонение, но в практической реализации измеритель PMMC показывает некоторое отклонение.В устойчивом состоянии это нежелательно. Таким образом, резистор , регулирующий ноль, используется для регулирования значения тока до нуля. После этого снова PMMC не показывает прогиба.

Но убедитесь, что указанное выше условие определено, когда к нему не применяются никакие входные данные. Когда на него подается входной сигнал путем подключения резистора или любого другого компонента, схема переключается в активное состояние, и изменения в цепи из-за подключения компонента отклоняются с помощью измерителя PMMC.

Есть ряд шагов, которые необходимо соблюдать при измерении. Сначала следует проверить мультиметр, работает он или нет. Если он не работает, необходимо проверить требования к батарее устройства.

После этого нам нужно установить ручку мультиметра на значения или количество, которое необходимо измерить. Например, если мы хотим измерить сопротивление, мультиметр должен быть установлен на опцию «Ом» . Помимо этого, нам нужно установить диапазон мультиметра.

Важно установить диапазон мультиметра, потому что, если вы измеряете сопротивление резистора, который имеет значение в килоомах, а диапазон мультиметра не установлен и по умолчанию он находится в омах или мегаомах, тогда вы будете получить неверные результаты. Поэтому очень важно правильно установить диапазон мультиметра.

Измерение сопротивления мультиметром

Сопротивление можно легко измерить мультиметром, соединив два щупа мультиметра с двумя концами резистора.Неизвестный резистор, сопротивление которого необходимо измерить, подключен к функциональному переключателю и батарее.

Батарея на 1,5 В подключена к цепи, когда резистор подключен, цепь замыкается, и напряжение на резисторе измеряется схемой, а конкретный диапазон указывается измерителем PMMC.

Существуют различные резисторы, включенные параллельно; все эти резисторы обладают разным сопротивлением.Можно установить диапазон, который должен быть измерен, а также конкретный диапазон значений сопротивления может быть подключен к неизвестному резистору.

Последовательно подключенный усилитель усиливает сигнал. Сигнал искажается при прохождении через цепь. Более того, ток также течет по тому пути, к которому подключен резистор. И все мы осознаем тот факт, что величина падения напряжения на резисторе прямо пропорциональна величине сопротивления резистора.

Таким образом, по мере увеличения значения сопротивления значение падения напряжения на нем увеличивается, и, таким образом, измеритель PMMC показывает отклонение соответственно.Таким образом измеряется значение сопротивления.

Experiment from Eletronics and Circuits Box

Основы работы с мультиметром - это простой научный эксперимент, который учит детей понимать основы использования мультиметра. Они могут использовать этот важный инструмент для измерения электричества и проверки напряжения батареи. Они изучат различные функции мультиметра и смогут проверить электрическую схему своего электромобиля и номерного светодиода.

Безопасность прежде всего! Требуется наблюдение взрослых, эксперименты не ешьте и не пейте, при необходимости надевайте защитные очки


Необходимые материалы и инструменты.

В ящике

  • Аккумулятор
  • светодиод
  • Количество светодиодов Эксперимент
  • Мультиметр

Видео эксперимента на Youtube

Что делать!

  1. Коснитесь черной и красной клемм мультиметра друг другом; вы услышите звуковой сигнал. Ваш мультиметр работает!
  2. Вы можете проверить, исправна ваша светодиодная лампа. Поместите красную клемму (мультиметр) с (+, положительная клемма) более длинной ножкой светодиода.Черная клемма (мультиметр) с (-, отрицательная клемма) более короткой ножкой светодиода. Ваш светодиод будет светиться!
  1. ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ: Поместите красную клемму (мультиметра) с положительной клеммой (+) батареи, а черную клемму (мультиметр) с отрицательной клеммой (-) аккумулятора. Вы измерили напряжение аккумулятора!
  2. ПРОВЕРКА СОЕДИНЕНИЙ НОМЕРА СВЕТОДИОДА: Переведите диск в режим непрерывности . Вставьте клеммы мультиметра и услышите звуковой сигнал.

Изображения для инструкций

Принцип работы мультиметра:

Мультиметр - это электронное измерительное устройство, которое обнаруживает и измеряет электричество. Типичный мультиметр будет выполнять основные функции, такие как измерение напряжения, тока и сопротивления. Батарея обычно составляет 1,5 Вольт, и это можно проверить с помощью мультиметра. Фактически, когда батарея со временем разряжается, показания напряжения батареи станут меньше, указывая на то, что батарея разряжена.

Мультиметр также используется для проверки надежности и исправности соединений в электрической сети. Если светодиод не светится или ваш электромобиль не работает, дети могут определить причину неисправности с помощью мультиметра и быстро устранить ее!


Научная коробка для детей от Zlife Education:

  • Новые эксперименты каждый месяц.
  • Поставляется на пороге
  • Практические занятия дома
  • Возраст 7+
  • Более 12+ интересных научных тем - ракеты, химия, электроника, полимеры, инженерное дело, магниты, судебная экспертиза, цвета и красители, наука о кухне и многое другое
  • Доставка по Индии
  • Подписаться

Новые эксперименты.Новые инструменты каждый месяц. Коробка науки для детей. Нажмите, чтобы узнать больше

Как проверить реле давления с помощью мультиметра?

Реле давления - важная часть функционирования системы, даже если технически они не являются ее частью. Реле давления обеспечивают работоспособность и безопасность вашего оборудования, а поломка реле давления сразу вызовет проблемы.

В то же время знание того, заключается ли проблема в реле давления или где-то еще в системе кондиционирования воздуха, может быть огромной помощью и облегчением.

Хотя замена реле давления - довольно техническая работа, испытание реле давления и определение реальных проблем с кондиционером - это то, что вы легко можете сделать самостоятельно с помощью мультиметра.

В статье ниже мы обсудим некоторые типичные проблемы, с которыми вы можете столкнуться, и точные шаги, которые необходимо выполнить для проверки реле давления.

Что такое реле давления?

Реле давления - это небольшое устройство, которое можно найти рядом с домашним оборудованием, в автомобилях, торговых автоматах и ​​на промышленных предприятиях. Он используется для управления таким оборудованием, как промышленные сварочные аппараты, а также системой отопления и вентиляции дома.

Самая простая форма реле давления указывает, когда система достигла определенного давления. Как следует из названия, реле давления имеет датчик давления и компонент переключателя.

При достижении определенного давления переключатель активируется и приостанавливает или останавливает электрическую цепь, частью которой является реле давления.

Общие проблемы с реле давления

Есть несколько проблем, которые могут возникнуть с реле давления.Мы постараемся охватить наиболее распространенные из них, чтобы вы могли лучше справиться с проблемами реле давления и методами его тестирования.

Несмотря на то, что существуют разные типы реле давления, все они в принципе работают одинаково, и их проверка с помощью цифрового мультиметра будет выглядеть одинаково.

Одной из распространенных проблем с реле давления является то, что некоторые из них имеют мембраны, которые со временем ломаются. Другой тип повреждений мультиметров - это нормальный износ, который приводит к трещинам и поломкам компонентов.

Поскольку большинство людей будут иметь дело с реле давления в своих системах кондиционирования воздуха, общая проблема, возникающая из-за неисправного реле давления, заключается в том, что кондиционер часто отключается, пытается снова запустить или не работает вообще.

Когда это происходит регулярно, проверка реле давления может быть простым способом найти проблему в кондиционере в машине или дома.

Типы уровнемеров и как они работают?

Как следует из названия, датчик измерения уровня - это прибор, обеспечивающий непрерывное измерение уровня.Его можно использовать для определения уровня жидкости или сыпучего материала в конкретный момент времени. Уровни среды, такой как вода, вязкие жидкости и топливо, или сухой среды, такой как сыпучие материалы и порошки, могут быть измерены с помощью датчика.

Датчик измерения уровня используется во множестве приложений, требующих измерения уровня в контейнерах или резервуарах. Эти передатчики часто находят свое применение в транспортировке материалов, производстве продуктов питания и напитков, энергетике, химической промышленности и водоочистке.

Принцип работы уровнемеров

Принцип работы вышеупомянутых уровнемеров зависит от их основного принципа. Например, емкостные датчики уровня работают через конденсатор, гидростатические датчики уровня зависят от давления жидкости в контейнере для хранения для измерения уровня, в то время как ультразвуковые датчики уровня преобразуют расстояние, пройденное ультразвуковой волной, для определения уровня и так далее.Однако все эти уровнемеры измеряют уровень одним из трех способов:

  • Вес жидкости
  • г.
  • Напор жидкости
  • Положение жидкости в емкости

Если вы присмотритесь, все датчики давления, описанные в этом посте, принимают во внимание любой из трех факторов для получения надлежащего измерения. Измерения уровня подразделяются на два типа - прямые и косвенные измерения уровня или выполняются контактными или бесконтактными датчиками. Прямые измерения уровня считаются идеальным решением для небольших изменений уровня, которые наблюдаются в различных промышленных резервуарах. Однако большинство уровнемеров предназначены для косвенных измерений уровня, поскольку они чувствительны и предназначены для измерений слишком высокого или слишком низкого уровня, когда прямое измерение затруднено. Ультразвуковые датчики уровня можно использовать в контактной или бесконтактной конфигурации.

Типы уровнемеров:

Датчики измерения уровня бывают семи типов.Каждый тип передатчика работает по-своему, что делает его полезным для различных типов процессов.

  • Емкостные уровнемеры

    В этих передатчиках используется жидкость, хранящаяся в резервуаре или контейнере, в качестве диэлектрической среды между двумя или более электродами. Энергетическая емкость конденсаторной цепи увеличивается, когда жидкости больше, и уменьшается, если жидкости меньше. Измеряя вариации значения емкости, датчики уровня емкости могут рассчитать текущий уровень заполнения бака или контейнера.
  • Гидростатические уровнемеры

    Эти датчики, также известные как датчики уровня давления, помогают определять содержание жидкости в контейнере, измеряя давление находящейся в нем жидкости. Чем больше сила жидкости, тем больше объем жидкости.
  • Магнитные уровнемеры

    Эти передатчики используют магнитный объект, который подвешен на плавучем поплавке.Обычно это узкая вспомогательная колонна, чтобы ограничить боковые движения поплавка. Когда поплавок находится на поверхности жидкости, его движение измеряется другим магнитным устройством. Это позволяет передавать точный и стабильный уровень заполнения. Этот метод подходит для непрерывных измерений из-за тенденции поплавка подниматься или опускаться в зависимости от уровня жидкости.
  • Радарные уровнемеры

    Эти передатчики работают по принципу радара, используя излучение радиоволн.Эти датчики обычно устанавливаются наверху резервуара, заполненного жидкостью. Передатчик посылает радиолокационный сигнал в жидкость и принимает отражение сигнала. Затем передатчики анализируют текущий уровень заполнения резервуара на основе времени, которое требуется переданному сигналу для возврата.
  • Ультразвуковой датчик уровня

    В этом типе передатчика ультразвуковой преобразователь устанавливается на крышке контейнера с жидкостью или рядом с ним.Преобразователь излучает ультразвуковой импульс. Импульс ударяется о поверхность жидкости и отражается. Затем датчик рассчитывает уровень заполнения на основе времени между переданным и полученным сигналом.
  • Управляемые микроволновые уровнемеры

    Эти передатчики работают, посылая микроволновый импульс через сенсорный кабель или стержень. Сигнал попадает на поверхность жидкости и возвращается к сенсору, а затем к корпусу трансмиттера.Электроника, встроенная в корпус трансмиттера, определяет уровень заполнения в зависимости от времени, которое требуется сигналу для прохождения сигнала вниз по датчику и его повторного подъема. Эти типы датчиков уровня используются в промышленных приложениях во всех областях технологических процессов.
  • Датчики уровня жидкости

    Эти датчики разработаны для определения уровней жидкостей. Датчики уровня жидкости также используются для обнаружения границ раздела между двумя разными жидкостями, такими как масло и вода.Датчики уровня жидкости в основном используются для измерения уровня жидкости в резервуарах для хранения, транспортных резервуарах, а также резервуарах для хранения воды. Эти датчики давления измеряют уровень, измеряя напор жидкости.

В ряде промышленных приложений одним из важных элементов управления технологическим процессом является знание того, сколько газа или жидкости присутствует в данном контейнере. Необходимо следить за тем, чтобы уровни заполнения данного вещества не превышали уровень заполнения. Таким образом, датчики измерения уровня играют важную роль в мониторинге уровня заполнения контейнеров, сосудов или резервуаров.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *