2.1: Огляд теорії
- Page ID
- 30472
Регульоване джерело живлення постійного струму є основою електричної та електронної лабораторії. Він незамінний при прототипуванні електронних схем і надзвичайно корисний при дослідженні роботи систем постійного струму. Не менш важливе значення має портативний цифровий мультиметр або DMM. Цей пристрій призначений для вимірювання напруги, струму та опору на мінімальному рівні, хоча деякі одиниці можуть пропонувати можливість вимірювання інших параметрів, таких як ємність або транзисторна бета. Поряд із загальним знайомством з роботою цих пристроїв, дуже важливо пам'ятати, що жоден вимірювальний прилад не є ідеальним; слід враховувати їх відносну точність, точність та роздільну здатність. Точність стосується того, наскільки далеко вимірювання знаходиться від істинного значення цього параметра. Точність відноситься до повторюваності вимірювання, тобто роду дисперсії (якщо така є), яка виникає, коли параметр вимірюється кілька разів. Щоб вимірювання було дійсним, воно повинно бути як точним, так і повторюваним. Пов'язане з цими характеристиками має дозвіл. Дозвіл відноситься до найменшої зміни вимірювання, які можуть бути розрізнені. Для цифрових вимірювальних приладів це в кінцевому підсумку обмежується кількістю значущих цифр, доступних для відображення.
Типовий DMM пропонує 3 1/2 цифри роздільної здатності, півцифри, що посилаються на провідну цифру, яка обмежена нулем або одиницею. Це також відоме як «дисплей лічильника 2000», що означає, що він може показувати мінімум 0000 і максимум 1999. Десяткова крапка є «плаваючою» тим, що вона може з'явитися в будь-якому місці послідовності. Таким чином, ці лічильники 2000 можуть коливатися від 0.000 вольт до 1.999 вольт, або 00.00 вольт до 19.99 вольт, або від 000.0 вольт до 199,9 вольт, і так далі. Маючи на увазі таке обмеження, дуже важливо встановити DMM на найнижчий діапазон, який не призведе до перевантаження, щоб досягти найбільшої точності.
Типова специфікація точності становила б 1% від показань плюс два рахунки. «Читання» відноситься до показаного значення. Якщо діапазон 2 вольт був обраний для читання 1 вольт (діапазон вимірювань від 0.000 до 1.999 для лічильника цифри 3 1/2), 1% буде 10 мілівольт (0,01 вольт). До цього повинна бути включена подальша невизначеність двох рахунків (тобто найтоншої цифри). У цьому прикладі найтонша цифра - один мілівольт (0,001 вольт), тому це додає ще 2 мілівольт на загальну суму 12 мілівольт потенційної неточності. Іншими словами, значення, що відображається лічильником, може бути на цілих 12 мілівольт вище або нижче істинного значення. Для діапазону 20 вольт неточність буде обчислюватися подібним чином, але зверніть увагу, що точність втрачається, оскільки найнижча цифра більша (тобто «підрахунки» представляють більшу величину). При цьому відлік порції підскакує до 20 мВ при повній неточності 30 мВ. Очевидно, що якщо сигнал поблизу, скажімо, 1,3 вольта повинен був бути виміряний, більша точність буде отримана за шкалою 2 вольт, ніж на шкалі 20 або 200 вольт. На відміну від цього, шкала 200 мілівольт спричинить ситуацію перевантаження і не може бути використана. Перевантаження часто позначаються або миготливим дисплеєм, або зчитуванням «ОЛ». Нарешті, аналогові лічильники зазвичай дають базову точність з точки зору відсотка «повної шкали» (тобто обраної шкали або діапазону), а не самого сигналу, і, очевидно, немає специфікації «підрахунку».
