डिजिटल मल्टीमीटर की तकनीकी विशिष्टताओं का परिचय

डिजिटल मल्टीमीटर की तकनीकी विशिष्टताओं का परिचय

1. प्रदर्शन अंकों की संख्या और प्रदर्शन विशेषताएँ

डिजिटल मल्टीमीटर के डिस्प्ले अंक आमतौर पर 31/2 से 81/2 अंक होते हैं। डिजिटल उपकरण के प्रदर्शन अंक निर्धारित करने के दो सिद्धांत हैं:

एक यह है कि अंकों की वह संख्या जो 0 से 9 तक की सभी संख्याओं को प्रदर्शित कर सकती है, एक पूर्णांक है;

दूसरा यह है कि भिन्नात्मक अंक का संख्यात्मक मान अंश के रूप में * बड़े प्रदर्शन मान में उच्च अंक द्वारा दर्शाया जाता है। पूर्ण पैमाने पर, मान 2{6}}00 है, जो दर्शाता है कि उपकरण में 3 पूर्णांक अंक हैं। दशमलव अंक का अंश 1 है, और हर 2 है, इसलिए इसे 31/2 अंक कहा जाता है, जिसे "साढ़े तीन अंक" के रूप में उच्चारित किया जाता है। उच्च अंक केवल 0 या 1 प्रदर्शित कर सकता है (0 आमतौर पर प्रदर्शित नहीं होता है)।

32/3 अंक का उच्च बिट * ("तीन और दो-तिहाई अंक" के रूप में उच्चारित) डिजिटल मल्टीमीटर केवल 0-2 अंक प्रदर्शित कर सकता है, इसलिए * बड़ा डिस्प्ले मान ± 2999 है। उसी स्थिति में, यह 31/2 अंक डिजिटल मल्टीमीटर की सीमा से 50 प्रतिशत अधिक है, विशेष रूप से 380V एसी वोल्टेज को मापने के लिए मूल्यवान है।

उदाहरण के लिए, डिजिटल मल्टीमीटर के साथ पावर ग्रिड वोल्टेज को मापते समय, नियमित 31/2 अंक डिजिटल मल्टीमीटर का उच्चतम अंक केवल 0 या 1 हो सकता है। 220V या 380V पावर ग्रिड वोल्टेज को मापने के लिए, केवल तीन अंक हो सकते हैं प्रदर्शित होता है, और इस रेंज का रिज़ॉल्यूशन केवल 1V है।

इसके विपरीत, ग्रिड वोल्टेज को मापने के लिए 33/4-बिट डिजिटल मल्टीमीटर का उपयोग करके, उच्च बिट 0-3 प्रदर्शित कर सकता है, जिसे 0.1V के रिज़ॉल्यूशन के साथ चार अंकों में प्रदर्शित किया जा सकता है। जो 41/2-बिट डिजिटल मल्टीमीटर के समान है।

यूनिवर्सल डिजिटल मल्टीमीटर आमतौर पर 31/2 अंक डिस्प्ले वाले हैंडहेल्ड मल्टीमीटर से संबंधित होते हैं। 41/2, 51/2 अंक (6 अंक से नीचे) डिजिटल मल्टीमीटर को दो प्रकारों में विभाजित किया गया है: हैंडहेल्ड और डेस्कटॉप। 61/2 अंक या अधिक वाले अधिकांश डेस्कटॉप डिजिटल मल्टीमीटर इस श्रेणी के हैं।

डिजिटल मल्टीमीटर स्पष्ट और सहज डिस्प्ले और सटीक रीडिंग के साथ उन्नत डिजिटल डिस्प्ले तकनीक को अपनाता है। यह न केवल पढ़ने की निष्पक्षता सुनिश्चित करता है, बल्कि लोगों की पढ़ने की आदतों के अनुरूप भी है, और पढ़ने या रिकॉर्डिंग के समय को कम कर सकता है। ये फायदे पारंपरिक एनालॉग (यानी पॉइंटर) मल्टीमीटर में नहीं हैं।

2. सटीकता

डिजिटल मल्टीमीटर की सटीकता माप परिणामों में व्यवस्थित और यादृच्छिक त्रुटियों का संयोजन है। यह मापे गए मूल्य और वास्तविक मूल्य के बीच स्थिरता की डिग्री का प्रतिनिधित्व करता है, और माप त्रुटि के परिमाण को भी दर्शाता है। सामान्यतया, सटीकता जितनी अधिक होगी, माप त्रुटि उतनी ही कम होगी, और इसके विपरीत।

सटीकता व्यक्त करने के तीन तरीके हैं, जो इस प्रकार हैं:

सटीकता=± (एक प्रतिशत आरडीजी प्लस बी प्रतिशत एफएस) (2.2.1)

सटीकता=± (एक प्रतिशत आरडीजी प्लस एन शब्द) (2.2.2)

सटीकता=± (एक प्रतिशत आरडीजी प्लस बी प्रतिशत एफएस प्लस एन शब्द) (2.2.3)

समीकरण (2.2.1) में, आरडीजी रीडिंग वैल्यू (यानी डिस्प्ले वैल्यू) का प्रतिनिधित्व करता है, एफएस पूर्ण स्केल वैल्यू का प्रतिनिधित्व करता है, कोष्ठक में पिछला आइटम ए/डी कनवर्टर और कार्यात्मक कनवर्टर (जैसे वोल्टेज विभक्त) की व्यापक त्रुटि का प्रतिनिधित्व करता है। स्प्लिटर, ट्रू आरएमएस कनवर्टर), और बाद वाला आइटम डिजिटल प्रोसेसिंग के कारण होने वाली त्रुटि है।

समीकरण (2.2.2) में, n अंतिम अंक में परिलक्षित परिमाणीकरण त्रुटि में परिवर्तन है। यदि n शब्दों की त्रुटि को पूर्ण पैमाने के प्रतिशत में बदल दिया जाए तो यह समीकरण (2.2.1) बन जाता है। समीकरण (2.2.3) काफी अनोखा है, और कुछ निर्माता इस अभिव्यक्ति का उपयोग करते हैं। अंतिम दो में से एक अन्य वातावरण या फ़ंक्शन द्वारा उत्पन्न त्रुटियों का प्रतिनिधित्व करता है।

डिजिटल मल्टीमीटर की सटीकता एनालॉग पॉइंटर मल्टीमीटर की तुलना में बहुत बेहतर होती है। एक उदाहरण के रूप में डीसी वोल्टेज को मापने के लिए मूल सीमा के सटीकता सूचकांक को लेते हुए, यह साढ़े तीन बिट के लिए ± {{0}}.5 प्रतिशत तक पहुंच सकता है, और साढ़े चार बिट के लिए 0.03 प्रतिशत तक पहुंच सकता है।

उदाहरण के लिए, OI857 और OI859CF मल्टीमीटर। मल्टीमीटर की सटीकता एक बहुत ही महत्वपूर्ण संकेतक है, जो मल्टीमीटर की गुणवत्ता और प्रक्रिया क्षमता को दर्शाती है। खराब सटीकता वाले मल्टीमीटर में सही मूल्य व्यक्त करना मुश्किल होता है, जिससे माप में आसानी से गलत निर्णय हो सकता है।

3. संकल्प (संकल्प)

डिजिटल मल्टीमीटर की कम वोल्टेज रेंज पर अंतिम एक शब्द के अनुरूप वोल्टेज मान को रिज़ॉल्यूशन कहा जाता है, जो उपकरण की संवेदनशीलता को दर्शाता है।

डिजिटल उपकरणों का रिज़ॉल्यूशन प्रदर्शित अंकों की संख्या के साथ बढ़ता है। विभिन्न अंकों वाला एक डिजिटल मल्टीमीटर जो उच्च रिज़ॉल्यूशन संकेतक प्राप्त कर सकता है, वे अलग-अलग होते हैं, जैसे कि 100 μV के साथ 31/2 अंक मल्टीमीटर।

डिजिटल मल्टीमीटर का रिज़ॉल्यूशन सूचकांक भी रिज़ॉल्यूशन का उपयोग करके प्रदर्शित किया जा सकता है। रिज़ॉल्यूशन से तात्पर्य * छोटे अंकों (शून्य को छोड़कर) और * बड़े अंकों के प्रतिशत से है जो उपकरण प्रदर्शित कर सकता है।

उदाहरण के लिए, एक सामान्य 31/2 अंक मल्टीमीटर 1/1999 ≈ 0.05 प्रतिशत का रिज़ॉल्यूशन प्रदर्शित कर सकता है, जिसमें 1 की छोटी संख्या और 1999 की बड़ी संख्या होती है।

यह बताया जाना चाहिए कि संकल्प और सटीकता दो अलग-अलग अवधारणाओं से संबंधित हैं। पूर्व उपकरण की "संवेदनशीलता" को दर्शाता है, अर्थात, छोटे वोल्टेज को "पहचानने" की क्षमता; उत्तरार्द्ध माप की "सटीकता" को दर्शाता है, अर्थात, माप परिणामों और वास्तविक मूल्य के बीच स्थिरता की डिग्री।

दोनों आवश्यक रूप से संबंधित नहीं हैं, इसलिए उन्हें भ्रमित नहीं किया जा सकता है, गलती से यह मान लेना तो दूर की बात है कि रिज़ॉल्यूशन (या रिज़ॉल्यूशन) सटीकता के समान है, जो कि उपकरण के आंतरिक ए/डी कनवर्टर और कार्यात्मक कनवर्टर की व्यापक त्रुटि और परिमाणीकरण त्रुटि पर निर्भर करता है। .

माप के दृष्टिकोण से, रिज़ॉल्यूशन "आभासी" संकेतक (माप त्रुटि से स्वतंत्र) है, जबकि सटीकता "वास्तविक" संकेतक है (जो माप त्रुटि का आकार निर्धारित करता है)। इसलिए, उपकरण के रिज़ॉल्यूशन में सुधार के लिए मनमाने ढंग से डिस्प्ले अंकों की संख्या बढ़ाना संभव नहीं है।

4. माप सीमा

एक बहुक्रियाशील डिजिटल मल्टीमीटर में, विभिन्न कार्यों के अनुरूप अधिकतम और न्यूनतम मान होते हैं जिन्हें मापा जा सकता है। उदाहरण के लिए, 41/2 अंक मल्टीमीटर के साथ, डीसी वोल्टेज रेंज के लिए परीक्षण रेंज 0.01mV से 1000V है।

5. माप दर

एक डिजिटल मल्टीमीटर प्रति सेकंड मापी जा रही बिजली की मात्रा को जितनी बार मापता है, उसे माप दर कहा जाता है, और इसकी इकाई "times/s" है। यह मुख्य रूप से ए/डी कनवर्टर की रूपांतरण दर पर निर्भर करती है।

कुछ हैंडहेल्ड डिजिटल मल्टीमीटर माप की गति को इंगित करने के लिए माप चक्र का उपयोग करते हैं। किसी माप प्रक्रिया को पूरा करने में लगने वाले समय को माप चक्र कहा जाता है।

माप दर और सटीकता संकेतकों के बीच विरोधाभास है, आमतौर पर सटीकता जितनी अधिक होगी, माप दर उतनी ही कम होगी, और दोनों को संतुलित करना मुश्किल है। इस विरोधाभास को हल करने के लिए, एक ही मल्टीमीटर पर अलग-अलग डिस्प्ले अंक या माप गति रूपांतरण स्विच सेट किए जा सकते हैं:

तेज़ माप दरों के साथ ए/डी कन्वर्टर्स के लिए तेज़ माप सीमा जोड़ें; प्रदर्शन अंकों की संख्या को कम करके, माप दर में काफी वृद्धि की जा सकती है। यह विधि वर्तमान में आमतौर पर उपयोग की जाती है और माप दर के लिए विभिन्न उपयोगकर्ताओं की आवश्यकताओं को पूरा कर सकती है।

6. इनपुट प्रतिबाधा

वोल्टेज मापते समय, उपकरण में उच्च इनपुट प्रतिबाधा होनी चाहिए, ताकि माप प्रक्रिया के दौरान मापा सर्किट से खींचा गया करंट न्यूनतम हो और मापा सर्किट या सिग्नल स्रोत की कार्यशील स्थिति को प्रभावित न करे, जिससे माप त्रुटियों को कम किया जा सके।

उदाहरण के लिए, डीसी वोल्टेज रेंज में 31/2-बिट हैंडहेल्ड डिजिटल मल्टीमीटर का इनपुट प्रतिरोध आम तौर पर 10 μ Ω होता है। एसी वोल्टेज रेंज इनपुट कैपेसिटेंस से प्रभावित होती है, और इसकी इनपुट प्रतिबाधा आमतौर पर डीसी वोल्टेज रेंज से कम होती है।

करंट मापते समय, उपकरण में बहुत कम इनपुट प्रतिबाधा होनी चाहिए, जो मापे गए सर्किट से कनेक्ट होने के बाद मापे गए सर्किट पर उपकरण के प्रभाव को यथासंभव कम कर सके। हालाँकि, मल्टीमीटर की वर्तमान सीमा का उपयोग करते समय, छोटे इनपुट प्रतिबाधा के कारण, उपकरण को जलाना आसान होता है। कृपया इसका उपयोग करते समय सावधान रहें।