Anàlisi de l'impacte dels errors del multímetre en els resultats de mesura
Com més gran sigui la resistència interna Rv del voltímetre, més a prop està el valor mesurat del valor real que és menor que la tensió mesurada, menor serà l'error i major serà la sensibilitat. Per tant, el rang de resistència del multímetre és un paràmetre del multímetre. Aquest article extreu les següents conclusions mitjançant l'anàlisi:
1. Si s'utilitzen dos multímetres amb sensibilitats de tensió diferents per mesurar el mateix objecte, l'error de mesura del multímetre amb sensibilitat de tensió més alta serà menor que el del multímetre amb sensibilitat de tensió més baixa.
2. Per a diferents rangs del mateix multímetre, com més gran sigui el rang de tensió, més gran serà la resistència interna i menor serà l'impacte dels errors en els resultats de la mesura.
Aquí teniu un exemple per il·lustrar l'impacte dels errors en els resultats de mesura. L'anàlisi d'errors durant la mesura de tensió es mostra a la figura.
A la figura, la font d'alimentació de CC U=10v, amb una resistència interna r=200K Ω. Es selecciona un multímetre amb una sensibilitat de tensió de 20K Ω/V per mesurar aquesta tensió. Quant afecta l'error als resultats de la mesura? Si triem 50V en comptes de 10V, amb una resistència interna d'1M Ω, quant d'impacte té l'error en els resultats de la mesura?
Solució:
Quan feu la mesura per primera vegada, seleccioneu el rang de tensió de 10 V i la resistència interna Rv=200k Ω i, a continuació:
L'error relatiu és:
Quan feu la mesura per segona vegada, seleccioneu l'interval de tensió de 50 V i la resistència interna Rv=1M Ω i, a continuació:
L'error relatiu és:
Es pot veure que l'error relatiu té un impacte menor en els resultats de la mesura durant la segona mesura. És a dir, en el procés de mesura, per tal de garantir la seva sensibilitat i reduir els errors de mesura, de vegades també es pot seleccionar un rang de tensió més gran. Això és degut a que com més gran és el rang de tensió, més gran és la resistència interna i més gran és la sensibilitat de tensió. Per descomptat, el rang de tensió no es pot seleccionar massa gran, en cas contrari, l'angle de desviació del punter serà massa petit i la lectura serà inexacta. La resistència interna de la font d'alimentació de CA sol ser baixa i es pot utilitzar un multímetre amb sensibilitat de baixa tensió per mesurar la tensió de CA.
De l'anàlisi anterior, es pot concloure que quan es mesura la tensió amb un multímetre, és preferible tenir una resistència interna més alta en el rang de tensió del multímetre, ja que el capçal del multímetre està connectat en paral·lel amb el circuit que es mesura. Com més gran sigui la resistència interna del mesurador, menor serà l'impacte dels errors en els resultats de la mesura i més gran serà la sensibilitat.
