การวิเคราะห์อิทธิพลของข้อผิดพลาดแบบมัลติมิเตอร์ต่อผลการวัด
ยิ่งความต้านทานภายใน RV ของโวลต์มิเตอร์มีขนาดใหญ่เท่าใดค่าที่วัดได้ก็คือค่าจริงที่น้อยกว่าแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้ข้อผิดพลาดที่เล็กลงและความไวที่สูงขึ้น ดังนั้นช่วงความต้านทานของมัลติมิเตอร์จึงเป็นพารามิเตอร์ของมัลติมิเตอร์ บทความนี้ดึงข้อสรุปดังต่อไปนี้ผ่านการวิเคราะห์:
1. หากมีการใช้มัลติมิเตอร์สองตัวที่มีความไวต่อแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันเพื่อวัดวัตถุเดียวกันข้อผิดพลาดในการวัดของมัลติมิเตอร์ที่มีความไวแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าจะมีขนาดเล็กกว่ามัลติมิเตอร์ที่มีความไวของแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า
2. สำหรับช่วงที่แตกต่างกันของมัลติมิเตอร์เดียวกันช่วงแรงดันไฟฟ้าที่ใหญ่ขึ้นความต้านทานภายในที่สูงขึ้นและผลกระทบของข้อผิดพลาดที่น้อยลงในผลการวัด
นี่คือตัวอย่างเพื่อแสดงให้เห็นถึงผลกระทบของข้อผิดพลาดต่อผลการวัด การวิเคราะห์ข้อผิดพลาดระหว่างการวัดแรงดันไฟฟ้าแสดงในรูป
ในรูปแหล่งจ่ายไฟ DC u =10 v พร้อมกับความต้านทานภายใน r =200 k Ω มัลติมิเตอร์ที่มีความไวของแรงดันไฟฟ้า 20K Ω/V ถูกเลือกเพื่อวัดแรงดันไฟฟ้านี้ ข้อผิดพลาดมีผลต่อผลการวัดเท่าไหร่? หากเราเลือก 50V แทน 10V ด้วยความต้านทานภายใน 1m Ωข้อผิดพลาดมีผลกระทบต่อผลการวัดเท่าไหร่?
สารละลาย:
เมื่อทำการวัดเป็นครั้งแรกให้เลือกช่วงแรงดันไฟฟ้า 10V และความต้านทานภายใน RV =200 k Ωจากนั้น:
ข้อผิดพลาดสัมพัทธ์คือ:
เมื่อทำการวัดเป็นครั้งที่สองให้เลือกช่วงแรงดันไฟฟ้า 50V และความต้านทานภายใน RV =1 M Ωจากนั้น:
ข้อผิดพลาดสัมพัทธ์คือ:
จะเห็นได้ว่าข้อผิดพลาดสัมพัทธ์มีผลกระทบน้อยลงต่อผลการวัดในระหว่างการวัดครั้งที่สอง กล่าวคือในกระบวนการวัดเพื่อให้แน่ใจว่ามีความไวและลดข้อผิดพลาดในการวัดบางครั้งสามารถเลือกช่วงแรงดันไฟฟ้าที่ใหญ่ขึ้นได้ นี่เป็นเพราะช่วงแรงดันไฟฟ้าที่ใหญ่ขึ้นความต้านทานภายในจะมากขึ้นและความไวของแรงดันไฟฟ้าก็ยิ่งสูงขึ้น แน่นอนว่าช่วงแรงดันไฟฟ้าไม่สามารถเลือกได้ขนาดใหญ่เกินไปไม่เช่นนั้นมุมการโก่งตัวชี้จะเล็กเกินไปและการอ่านจะไม่ถูกต้อง ความต้านทานภายในของแหล่งจ่ายไฟ AC มักจะต่ำและมัลติมิเตอร์ที่มีความไวของแรงดันไฟฟ้าต่ำสามารถใช้ในการวัดแรงดันไฟฟ้า AC
จากการวิเคราะห์ข้างต้นสามารถสรุปได้ว่าเมื่อวัดแรงดันไฟฟ้าด้วยมัลติมิเตอร์มันจะดีกว่าที่จะมีความต้านทานภายในที่สูงขึ้นในช่วงแรงดันไฟฟ้าของมัลติมิเตอร์เนื่องจากหัวมิเตอร์ของมัลติมิเตอร์เชื่อมต่อแบบขนานกับวงจรที่วัด ยิ่งความต้านทานภายในของมิเตอร์มีขนาดเล็กเท่าใดก็ยิ่งมีผลกระทบต่อข้อผิดพลาดต่อผลการวัดและความไวที่สูงขึ้นเท่านั้น
