Analyse av effekten av multimeterfeil på måleresultater
Jo større indre motstand Rv til voltmeteret, jo nærmere den målte verdien er den faktiske verdien som er mindre enn den målte spenningen, jo mindre feil, og jo høyere følsomhet. Derfor er motstandsområdet til multimeteret en parameter for multimeteret. Denne artikkelen trekker følgende konklusjoner gjennom analyse:
1. Hvis to multimetre med ulik spenningsfølsomhet brukes til å måle samme objekt, vil målefeilen til multimeteret med høyere spenningsfølsomhet være mindre enn multimeteret med lavere spenningsfølsomhet.
2. For ulike områder av samme multimeter, jo større spenningsområde, jo høyere intern motstand, og jo mindre innvirkning av feil på måleresultatene.
Her er et eksempel for å illustrere virkningen av feil på måleresultater. Feilanalysen under spenningsmåling er vist i figuren.
På figuren er likestrømforsyningen U=10v, med en intern motstand r=200K Ω. Et multimeter med en spenningsfølsomhet på 20K Ω/V er valgt for å måle denne spenningen. Hvor mye påvirker feilen måleresultatene? Hvis vi velger 50V i stedet for 10V, med en intern motstand på 1M Ω, hvor stor innvirkning har feilen på måleresultatene?
Løsning:
Når du måler for første gang, velg 10V spenningsområdet og den interne motstanden Rv=200k Ω, deretter:
Den relative feilen er:
Når du måler for andre gang, velg 50V spenningsområdet og den interne motstanden Rv=1M Ω, deretter:
Den relative feilen er:
Man kan se at den relative feilen har mindre innvirkning på måleresultatene under den andre målingen. Det vil si at i måleprosessen, for å sikre dens følsomhet og redusere målefeil, kan noen ganger også velges et større spenningsområde. Dette er fordi jo større spenningsområde, jo større indre motstand og høyere spenningsfølsomhet. Spenningsområdet kan selvfølgelig ikke velges for stort, ellers vil pekeravbøyningsvinkelen være for liten og avlesningen vil være unøyaktig. Den interne motstanden til AC-strømforsyningen er vanligvis lav, og et multimeter med lav spenningsfølsomhet kan brukes til å måle AC-spenning.
Fra analysen ovenfor kan det konkluderes med at ved måling av spenning med et multimeter er det å foretrekke å ha en høyere indre motstand i spenningsområdet til multimeteret, da multimeterets målerhode er koblet parallelt med kretsen som måles. Jo større den indre motstanden til måleren er, jo mindre innvirkning har feil på måleresultatene, og jo høyere følsomhet.
