डिजिटल मल्टीमीटर और पॉइंटर मल्टीमीटर के बीच वोल्टेज माप त्रुटि का विश्लेषण
यदि मापा गया वोल्टेज मेन्स पावर है, जो 50 हर्ट्ज एसी है, और दोनों मीटर योग्य हैं, तो यह केवल यह संकेत दे सकता है कि मापा वोल्टेज का आंतरिक प्रतिरोध बहुत अधिक है। एक ही आवृत्ति पर पॉइंटर मल्टीमीटर और एक डिजिटल मल्टीमीटर के वोल्टेज माप परिणामों को प्रभावित करने वाला सबसे बड़ा कारक आंतरिक प्रतिरोध में अंतर है, जो महत्वपूर्ण है और परिमाण के समान क्रम पर नहीं है। जब मापा वोल्टेज का आंतरिक प्रतिरोध छोटा होता है, तो अंतर महत्वपूर्ण नहीं होता है। जब मापा वोल्टेज का आंतरिक प्रतिरोध बड़ा होता है, तो माप परिणाम काफी भिन्न होंगे।
इस स्थिति में, यह संभव है कि मापा गया वोल्टेज वास्तविक 220V लाइव वायर बिजली आपूर्ति लाइन नहीं है, या लाइव वायर एक निश्चित विद्युत उपकरण से गुजरने के बाद मापा गया वोल्टेज, या विद्युत उपकरण रिसाव आवास का वोल्टेज नहीं है।
उपरोक्त संभावनाओं को छोड़कर केवल यह संकेत दिया जा सकता है कि दो मीटरों में से एक मीटर गलत है और उसे रखरखाव और अंशांकन की आवश्यकता है।
वोल्टेज मापने में त्रुटि है। सबसे पहले, आपको यह पता लगाना होगा कि मापी गई AC वोल्टेज की आवृत्ति Hz में क्या है? क्या यह वोल्टेज शुद्ध साइन वेव है?
वर्तमान में बाजार में उपलब्ध सभी प्रकार के मल्टीमीटर में एसी वोल्टेज को मापते समय उनकी आवृत्ति प्रतिक्रिया सीमा और एसी तरंग का संकेत उनके मैनुअल में दिया गया है। विभिन्न साधारण डिजिटल मल्टीमीटर के लिए, उनकी आवृत्ति प्रतिक्रिया आम तौर पर 40-1000 हर्ट्ज होती है, और इसे साइन वेव (विरूपण 1% से कम या बराबर) होना आवश्यक है। उपरोक्त सीमा से परे मापा गया एसी वोल्टेज माप सटीकता की गारंटी नहीं देता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि डिजिटल मल्टीमीटर में अधिकांश एसी/डीसी रूपांतरण सर्किट कम-शक्ति वाले दोहरे परिचालन एम्पलीफायर TL062 का उपयोग करके डिज़ाइन किए गए हैं, जिसमें सीमित GBW (लाभ बैंडविड्थ उत्पाद) है, इसलिए डिजिटल मल्टीमीटर उच्च-आवृत्ति वाले एसी वोल्टेज को नहीं माप सकते हैं (बेशक, यह इस बात पर भी निर्भर करता है कि मल्टीमीटर के वोल्टेज डिवाइडर को मुआवजा दिया गया है या नहीं)।
जहाँ तक सामान्य पॉइंटर प्रकार के मल्टीमीटर की बात है (जिसका आविष्कार सबसे पहले अमेरिकियों ने किया था और जो लगभग 100 वर्षों से मौजूद है), इसकी आंतरिक संरचना काफी सरल है, जिसमें एक उच्च संवेदनशीलता मीटर हेड, डायोड रेक्टिफिकेशन और वोल्टेज डिवाइडर शामिल है (कुछ पॉइंटर प्रकार के मल्टीमीटर संवेदनशीलता को बेहतर बनाने के लिए मीटर हेड और वोल्टेज डिवाइडर के बीच एक ऑपरेशनल एम्पलीफायर जोड़ते हैं)। इसलिए, इस प्राचीन और सस्ते मल्टीमीटर की माप सटीकता की तुलना डिजिटल मल्टीमीटर से नहीं की जा सकती। इस प्रकार के मीटर के वोल्टेज डिवाइडर में आम तौर पर कैपेसिटेंस क्षतिपूर्ति नहीं होती है, इसलिए इसकी आवृत्ति प्रतिक्रिया आम तौर पर 40-400Hz होती है।
दो मीटर कई दसियों वोल्ट के अंतर के साथ एक ही एसी वोल्टेज को मापते हैं। सबसे पहले, आपको उनके वोल्टेज डिवाइडर प्रतिरोध नेटवर्क की जांच करने की आवश्यकता है ताकि यह देखा जा सके कि किसी भी प्रतिरोधक का मान बदल गया है या नहीं? यदि सब कुछ सामान्य है, तो क्या आप यह भी जांच सकते हैं कि पॉइंटर प्रकार के मल्टीमीटर का पॉइंटर शून्य स्थिति की ओर इशारा कर सकता है या नहीं? एक डिजिटल मल्टीमीटर के लिए, क्या आप जांच सकते हैं कि इसकी एसी वोल्टेज रेंज का अंशांकन पोटेंशियोमीटर ढीला है या नहीं?
वैसे, अगर आप किसी भी तरंग के एसी वोल्टेज को सटीक रूप से मापना चाहते हैं, तो ट्रू इफेक्टिव वैल्यू (TRMS) मल्टीमीटर खरीदने की सलाह दी जाती है। इस प्रकार का मल्टीमीटर विभिन्न तरंगों जैसे साइन तरंगों, त्रिकोणीय तरंगों, आयताकार तरंगों आदि के एसी वोल्टेज को सटीक रूप से माप सकता है, और विरूपण से स्वतंत्र है।
यह पोर्टेबल ट्रू इफेक्टिव वैल्यू मल्टीमीटर आमतौर पर AC/DC रूपांतरण सर्किट के लिए समर्पित TRMS एकीकृत सर्किट AD736 और AD737 (संयुक्त राज्य अमेरिका में एनालॉग डिवाइसेस द्वारा निर्मित) का उपयोग करता है, जिससे किसी भी तरंग में AC वोल्टेज की माप संभव हो पाती है।
