การวิเคราะห์ข้อผิดพลาดในการวัดแรงดันไฟฟ้าระหว่างมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลและมัลติมิเตอร์แบบพอยน์เตอร์

การวิเคราะห์ข้อผิดพลาดในการวัดแรงดันไฟฟ้าระหว่างมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลและมัลติมิเตอร์แบบพอยน์เตอร์

หากแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้คือไฟ AC ซึ่งเป็น 50Hz และมิเตอร์ทั้งสองมีคุณสมบัติ จะสามารถระบุได้ว่าความต้านทานภายในของแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้สูงเกินไป ปัจจัยที่ใหญ่ที่สุดที่ส่งผลต่อผลลัพธ์แรงดันไฟฟ้าที่วัดได้ของมัลติมิเตอร์แบบพอยน์เตอร์และมัลติมิเตอร์แบบดิจิทัลที่ความถี่เดียวกันคือความแตกต่างของความต้านทานภายใน ซึ่งมีนัยสำคัญและไม่อยู่ในลำดับความสำคัญเดียวกัน เมื่อความต้านทานภายในของแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้น้อย ความแตกต่างก็ไม่มีนัยสำคัญ เมื่อความต้านทานภายในของแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้มีขนาดใหญ่ ผลการวัดจะแตกต่างกันอย่างมาก

ในสถานการณ์นี้ แรงดันไฟฟ้าที่วัดได้อาจไม่ใช่สายไฟที่มีกระแสไฟฟ้า 220V จริง หรือแรงดันไฟฟ้าที่วัดหลังจากสายไฟที่มีไฟฟ้าผ่านเครื่องใช้ไฟฟ้าบางชนิด หรือแรงดันไฟฟ้าของเปลือกไฟฟ้ารั่ว

หากไม่รวมถึงความเป็นไปได้ข้างต้น ก็สามารถระบุได้ว่าหนึ่งในสองเมตรนั้นไม่ถูกต้อง และต้องมีการบำรุงรักษาและการสอบเทียบ

มีข้อผิดพลาดในการวัดแรงดันไฟฟ้า ก่อนอื่นคุณต้องชี้แจงให้ชัดเจนว่าความถี่ของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่วัดได้ในหน่วย Hz คืออะไร? แรงดันไฟฟ้านี้เป็นคลื่นไซน์บริสุทธิ์หรือไม่?

มัลติมิเตอร์ทุกชนิดที่มีจำหน่ายในท้องตลาดขณะนี้มีช่วงตอบสนองความถี่และรูปคลื่น AC กำกับไว้ในคู่มือเมื่อทำการวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ สำหรับมัลติมิเตอร์แบบดิจิทัลทั่วไป การตอบสนองความถี่โดยทั่วไปคือ 40-1000Hz และต้องเป็นคลื่นไซน์ (ความผิดเพี้ยนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 1%) แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่วัดได้เกินช่วงข้างต้นไม่ได้รับประกันความแม่นยำในการวัด เนื่องจากวงจรแปลงไฟ AC/DC ส่วนใหญ่ในมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลได้รับการออกแบบโดยใช้เครื่องขยายสัญญาณการทำงานแบบคู่กำลังต่ำ TL062 ซึ่งมีผลิตภัณฑ์แบนด์วิธที่ได้รับจำกัด (GBW) ดังนั้นมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลจึงไม่สามารถวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับความถี่สูงได้ (แน่นอนว่าขึ้นอยู่กับว่าตัวต้านทานตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าของมัลติมิเตอร์ได้รับการชดเชยด้วยหรือไม่)

ส่วนมัลติมิเตอร์แบบพอยน์เตอร์ทั่วไป (ซึ่งคิดค้นโดยชาวอเมริกันครั้งแรกและมีมานานกว่า 100 ปี)
โครงสร้างภายในของมัลติมิเตอร์รุ่นเก่าและราคาไม่แพงนี้ค่อนข้างเรียบง่าย ประกอบด้วยหัวมิเตอร์ความไวสูง วงจรเรียงกระแสไดโอด และตัวต้านทานตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า (มัลติมิเตอร์ตัวชี้สองสามตัวเพิ่มเครื่องขยายสัญญาณการทำงานระหว่างหัวมิเตอร์และตัวต้านทานตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าเพื่อปรับปรุงความไว ). ดังนั้นความแม่นยำในการวัดของมัลติมิเตอร์แบบโบราณและราคาไม่แพงนี้จึงไม่สามารถเทียบได้กับมัลติมิเตอร์แบบดิจิทัล ตัวต้านทานตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าของมิเตอร์นี้โดยทั่วไปไม่ได้รับการชดเชยด้วยความจุไฟฟ้า ดังนั้นการตอบสนองความถี่โดยทั่วไปจึงอยู่ที่ 40-400Hz

สองเมตรวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเดียวกันโดยมีความแตกต่างหลายสิบโวลต์ ขั้นแรก คุณต้องตรวจสอบเครือข่ายตัวต้านทานตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าเพื่อดูว่าตัวต้านทานตัวใดมีการเปลี่ยนแปลงค่าหรือไม่ หากทุกอย่างเป็นปกติ สำหรับมัลติมิเตอร์แบบพอยน์เตอร์ คุณสามารถตรวจสอบด้วยว่าตัวชี้ส่วนหัวสามารถชี้ไปที่ศูนย์ได้หรือไม่ สำหรับมัลติมิเตอร์แบบดิจิทัล คุณสามารถตรวจสอบว่าโพเทนชิออมิเตอร์การสอบเทียบสำหรับช่วงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับหลวมหรือไม่

อย่างไรก็ตาม หากคุณต้องการวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับของรูปคลื่นใดๆ อย่างแม่นยำ ขอแนะนำให้ซื้อมัลติมิเตอร์ True RMS (TRMS) มัลติมิเตอร์นี้สามารถวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับของรูปคลื่นต่างๆ เช่น คลื่นไซน์ คลื่นสามเหลี่ยม คลื่นสี่เหลี่ยม ฯลฯ ได้อย่างแม่นยำ และไม่มีการบิดเบือน