Чем аналоговые мультиметры отличаются от цифровых

9

Стрелочные и цифровые мультиметры — достоинства и недостатки

Время течет, технологии развиваются, а вместе с ними претерпевают совершенствование многие приборы. Газеты и журналы все больше уступают место веб-страницам, мобильные телефоны почти вытеснили стационарные, а пейджерами уже никто не пользуется. Не обошла модернизация и стрелочные мультиметры, которые теперь почти всюду заменены удобными цифровыми приборами.

Преимущества цифровых мультиметров перед стрелочными очевидны, они обладают значительно более широким функционалом, а их цена не высока. Так, цифровые мультиметры заняли свое место в арсенале не только радиолюбителей, но и инженеров. Тем не менее, стрелочные тестеры рано списывать со счетов, настоящие профессионалы знают, что порой стрелочный прибор просто незаменим. В чем же здесь особенность?

Основные отличия цифровых мультиметров от аналоговых стрелочных, преимущества и недостатки приборов каждого типа

Разница заключается непосредственно во внутреннем устройстве стрелочных (аналоговых) и цифровых мультиметров. Стрелочный прибор, по сути, является идеальным интегратором, имеющим большой динамический диапазон и отличающийся наглядным представлением результата измерений.

Динамический диапазон цифрового прибора ограничен, имеется задержка при измерении и определенный порог срабатывания, по этой причине цифровой прибор просто не в состоянии заметить некоторые из видов сигналов, а значит не заметит их и пользователь.

Дело в том, что каждый цифровой мультиметр содержит в себе АЦП и блок обработки результата, которые изначально имеют ограничения по разрядности оцифровки и времени обработки результата для конечного его отображения.

Ограничение разрядности снижает динамический диапазон работы прибора, а задержка связанная с обработкой результата имеет совершенно определенную длительность, работа прибора замедляется.

Безусловно, цифровые приборы непрерывно совершенствуются, повышается разрядность, увеличивается быстродействие, сокращается время отклика, однако цифровой мультиметр все равно не может сравниться с аналоговым стрелочным прибором.

Стрелочные приборы появились намного раньше, чем цифровые, и поэтому устройство их намного проще. Главным узлом здесь является электромеханическая стрелочная головка, на нее подается электрический ток через набор резистивных делителей.

Протекая по виткам рамки, помещенной в магнитном поле, и подвешенной на пружинках, ток отклоняет стрелку прибора на конкретный угол, отражая значение измеренной величины на градуированной шкале в форме дуги.

Стрелочный прибор содержит набор коммутируемых резисторов с шунтами и пару диодов. Цифровой мультиметр имеет более сложное устройство, вплоть до возможности обработки сигнала сразу или после измерений, на компьютере, но несмотря на сложность, современные цифровые мультиметры все равно не очень дороги, поскольку выпускаются массово на основе специализированных интегральных микросхем.

Давайте же рассмотрим, какие достоинства отличают цифровые мультиметры от стрелочных, и почему цифровые приборы так популярны сегодня.

Точность измерений

Результат измерения на дисплее цифрового тестера виден и понятен точно, ибо значение цифр известно каждому. В стрелочных же тестерах шкал несколько, нужно смотреть на ту шкалу, на которую нужно, в зависимости от выбранного диапазона, и высчитывать показания по делениям. Имеет значение направление взгляда, а также положение корпуса прибора относительно земли, связано это с балансировкой рамки.

Кроме того, постоянное внешнее магнитное поле влияет на рамку, даже магнитное поле Земли оказывает некоторое влияние на показания. Цифровые мультиметры лишены этих недостатков.

Полярность измеряемого сигнала

Цифровому мультиметру все равно, какова полярность измеряемого сигнала, будь то ток или напряжение, на дисплее просто появится знак минус, если полярность обратная. Стрелочный же тестер не покажет правильного значения, его стрелка просто отклонится назад в сторону ограничителя и упрется в него.

Авто настройка диапазона

Многие из современных мультиметров могут автоматически определить диапазон измерения, а стрелочные зачастую лишены такой возможности.

Функционал

Цифровой прибор может многое из того, чего стрелочные приборы не могут, например измерить емкость конденсатора, индуктивность катушки, частоту напряжения и тока, температуру и многие другие параметры. Некоторые цифровые приборы способны измерять соотношения между измерениями, дельту измеренных значений и т. д. Стрелочные приборы этого просто не умеют.

Чувствительность и взаимодействие с объектом измерений

Цифровой прибор оснащен электронными усилителями, поэтому он может измерять даже очень слабые сигналы, и практически без влияния на объект, к которому подключен. При измерении напряжения, цифровой прибор обладает колоссальным входным сопротивлением, а при измерении тока — минимальным. Точность измерений остается при этом очень высокой.

Линейность шкалы

При измерении постоянных напряжений и токов, шкала стрелочного прибора линейна. Если же речь заходит об измерениях сопротивлений, либо переменных напряжений и токов, то используется дополнительная нелинейная шкала, а это вызывает некоторые неудобства и порождает хоть и небольшие, но неточности. В цифровых приборах этой проблемы не возникает, поскольку стрелочная шкала отсутствует, и величины просто считываются наглядно с дисплея в виде готовых цифр.

Подстройка нуля у стрелочных приборов

Цифровым мультиметрам, как правило, не нужна настройка нуля — ни для амперметра, ни для вольтметра, ни для омметра. Стрелочным же приборам подстройка нуля необходима. Сначала осуществляется балансировка рамки, левое положение стрелки на шкале, которое выстраивается юстировочным шлицем, расположенным на передней панели прибора.

Еще у стрелочных приборов подстройка нуля необходима для измерения сопротивлений. По мере разряда питающей батареи и при переключении между пределами измерений, регулировочным резистором выставляется в ноль правое положение стрелки омметра.

Влияние состояния батареи на показания

Вне зависимости от того, насколько разряжена питающая батарея, цифровые мультиметры работают точно.

Если же заряд батареи окажется критически низким, то на дисплее отобразится индикатор, который будет сигналом к тому, что батарею пора заменить новой, а до этого, пока индикатор низкого заряда на дисплее отображается, показания уже не будут точными, и пользователь будет об этом знать. Но пока на дисплее не появился индикатор, в точности показаний можно быть уверенным на 100%.

Со стрелочным мультиметром дело обстоит несколько иначе — точность показаний омметра связана с выставлением регулировочным резистором нуля при замкнутых щупах. По мере снижения заряда батареи ноль плывет, и об этом важно всегда помнить и делать регулярно настройку нуля.

С цифровым мультиметром проще — если высвечивается индикатор, то точность не гарантируется, пока же индикатора низкого заряда батареи на дисплее нет, можно быть уверенным в точности.

Вибростойкость, устойчивость к механическим повреждениям

Конструкция рамки стрелочного прибора не терпит сильных вибраций и ударов. Волоски, на которых подвешена рамка могут от удара порваться. Цифровой прибор не боится тряски, и гораздо более устойчив к ударам.

Теперь давайте рассмотрим, каковы же есть преимущества у стрелочных тестеров перед цифровыми мультиметрами, почему они остаются незаменимыми на протяжении многих лет, несмотря на появление широко доступных функциональных цифровых приборов.

Энергопотребление

В режиме измерения тока и напряжения, стрелочные мультиметры не потребляют обычно энергии от встроенной батареи. Можно даже оставить стрелочный тестер в этом режиме, и не опасаться за сохранность батарейки, разве что со временем она просто стареет, как и при обычном хранении. Цифровой же мультиметр во включенном состоянии всегда потребляет энергию, его электроника иначе не может.

По этой причине, если оставить цифровой прибор включенным, его батарея просто окончательно разрядится. Однако во множестве современных мультиметров реализована функция автоматического отключения, она то и сбережет батарейку. Таким образом, в этом аспекте преимущество стрелочных мультиметров не очень значимо.

Стрелочный аналоговый тестер инерционен

Изначально стрелочные тестеры аналоговые, они не производят оцифровку сигнала, требующую времени, к тому же механизм их стрелки инерционен. Именно по этой причине стрелочные тестеры являются отличными интеграторами, они наглядно отражают динамику сигнала, не тратя времени на его оцифровку.

Цифровой тестер не может похвастаться такой наглядностью, там на дисплее просто цифры — результат вычислений, в то время, как движение стрелки аналогового прибора дает мгновенное представление о том, что происходит с измеряемым сигналом. Однако есть и совмещенные измерительные приборы, оснащенные и стрелкой и цифровым дисплеем, но это лишь редкие исключения.

Главное достоинство стрелочных приборов, поддерживающее их популярность, — наглядная динамика стрелки.

Восприимчивость к помехам

Инерционность стрелочного прибора делает его устойчивым к помехам, которые могут содержаться в сигнале, приложенном к щупам. Цифровой прибор не сможет нормально отображать показания, ему будут мешать помехи, например при измерении постоянного напряжения с разного рода пульсациями. Стрелочный же прибор просто усреднит измерения, просто интегрируя их автоматически.

Динамика стрелки легко заметна

Даже не глядя прямо на шкалу стрелочного прибора, движение его стрелки легко заметно боковым зрением. Это удобно, если прибор стоит сбоку, а мастер занимается работой, он может не отводя взгляда от рук, заметить отклонение стрелки, не отвлекаясь.

Динамическое измерение емкости

Поскольку стрелочный прибор — отличный интегратор, то в процессе заряда конденсатора можно отслеживать динамику тока по движению стрелки, это очень удобно, а цифровой прибор так не сможет.

Измерение напряженности ВЧ колебаний поля

Стрелочный прибор является отличным индикатором напряженности высокочастотного поля, например электрическое поле от трансформатора Тесла не каждый цифровой мультиметр вынесет, в то время, как стрелочный прибор можно без опаски поместить даже в сильное поле, и измерить таким образом его напряженность.

Из перечисленного легко понять, что как цифровые, так и стрелочные мультиметры отличаются как достоинствами, так и недостатками, и для каждого конкретного случая будет удобен тот или иной тип прибора. Так или иначе, хорошо иметь в арсенале приборы обоих этих типов.

И еще дополнительно одна интересная статья по это теме: Чем профессиональные мультиметры отличаются от бытовых

Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Электрическая энергия в быту и на производстве » Практическая электроника

Подписывайтесь на канал в Telegram про электронику для профессионалов и любителей: Практическая электроника на каждый день

Как правильно выбрать аналоговый и цифровой мультиметр

Тестер — это многофункциональный прибор, предназначенный для измерения всевозможных радио и электрических величин. Другое его название — мультиметр. Слово мультиметр произошло от английского multimeter (функциональный измеритель) и представляет собой сложное электроизмерительное устройство.

С помощью тестера можно без труда определить величину напряжения и силу тока, сопротивление проводников, узнать параметры диодов и транзисторов, проверить целостность кабеля. Используя мультиметр совместно с другими радиоизмерительными устройствами, можно отремонтировать любой тип радиоприборов, электропроводку и её части.

Виды устройств и характеристики

Мультиметры используются как профессионалами, так и начинающими радиолюбителями. Торговые площадки предлагают тестеры, различающиеся по возможностям и стоимости. Выяснив, в чём их различия, какие функции первостепенные, выбрать устройство с приемлемой для себя ценой станет несложно. Такой прибор будет полезен как в бытовой, так и в профессиональной деятельности.

По своей функциональности и принципу работы выпускаемые устройства разделяют на:

• аналоговые мультиметры;
• цифровые мультиметры;
• комбинированные.

По характеру измерения они бывают узкоспециализированными и многофункциональными. Дополнительно тестеры характеризуются величиной погрешности, диапазоном измерения, присутствием защиты.

При работе с мультиметром важно понимать значки, указанные на нём. Такими значками являются следующие общепринятые обозначения:

ACA или А

Возможности стрелочного прибора

Самые первые измерительные приборы снабжались стрелочным устройством. Оно представляет собой электромеханическую головку. Конструктивно она выполнена в виде рамки, которая находится в магнитном поле. На эту головку подаётся электрический сигнал через различные сопротивления. В зависимости от силы тока стрелка в рамке отклоняется, устанавливаясь в определённом положении. Диапазон отклонения стрелки проградуирован, согласно этим значения и вычисляется требуемая величина.

Технические возможности аналогового тестера во многом определяются чувствительностью магнитоэлектрического измерительного прибора. Главным достоинством такого вида прибора является инерционность и невосприимчивость к помехам во время измерения постоянного напряжения и величины сопротивления. Например, при вычислении постоянного напряжения с пульсациями тестер проигнорирует их и покажет среднее значение. Расширить диапазон измерения можно, применив добавочные сопротивления или шунт.

Стрелочные приборы идеально подходят для отображения динамики сигнала. Мультиметр аналоговый мгновенно показывает изменение сигнала. Вместе с тем такой прибор обладает большой погрешностью при измерениях в высокоомных цепях и некоторой сложностью в интерпретации результатов измерения. При каждом замере необходимо анализировать положение стрелки на определённом диапазоне, соответствующем роду току и проверяемому сигналу.

Отличия цифрового приспособления

Главной особенностью цифрового мультиметра является наличие жидкокристаллического экрана, на котором наглядно отображается измеряемая величина. В основе принципа работы прибора лежит сравнение измеряемого сигнала с опорным, для этого используется аналого-цифровой преобразователь (АЦП), встроенный в прибор.

Цифровые мультиметры выпускаются как в мобильном виде, так и стационарном. Питание мобильных приборов осуществляется с помощью портативных элементов питания (например, батарейки крона 9 В). Стационарные тестеры подключаются к сети переменного тока 220 В.

Одной из характеристик прибора является разрядность. Она обозначает, как точно устройство сможет проводить измерение. Например, разрядность 3,5 означает, что экран устройства имеет четыре полных разряда в пределе от 0 до 9 и один с ограничением. Точность такого тестера составляет один процент. Разрядность со значением 3,5 наиболее распространена в переносных приборах, но в то же время выпускаются и цифровые мультиметры с величиной более пяти, их точность более 0,1%.

Типовая неточность цифровых измерителей при замере постоянных величин лежит в пределе 0,2%, при замерах переменных величин — 0,3%. Тут следует отметить, что при повышении частоты сигнала неточность измерения увеличивается.

Входной импеданс не зависит от диапазона измерения и составляет порядка 11 МОм, внутренняя ёмкость равна 100 пФ, падение разности потенциалов при определении тока — около 0,2 В. Потребляемая мощность во время измерения постоянного напряжений и тока равна 0,018 Вт и 0,063 Вт при измерении сопротивления, переменного напряжения и тока. Цифровое устройство разрешает проводить измерения при напряжении элемента питания до 7,5 В.

Качество измерения определяется не разрядностью, а типом аналого-цифрового преобразователя. Оно также зависит от точности калибровки и класса применяемых радиодеталей.

Критерии выбора мультиметра

Количество выпускаемых устройств настолько велико, что каждый для себя может подобрать прибор, полностью удовлетворяющий предъявляемые к нему требования как по характеристикам, так и по набору функций. Цена тестера определяется его функциональностью, качеством исполнения и точностью измерений.

Дополнительная функциональность тестеров

Кроме типового набора величин тестеры позволяют проводить измерения ёмкости, индуктивности, температуры и частоты, вычислять параметры импульсных сигналов, совершать проверку цепи на целостность путём подачи звукового сигнала или резким отклонением стрелки. Нередко мультиметр обладает возможностями проверки параметров полупроводниковых приборов, содержит встроенный генератор типа меандр.

Устройство, обладающее жидкокристаллическим экраном со специальными логическими элементами, способно заменить собой простейший осциллограф, выводя на экран форму сигнала и его характеристики. Ряд мультиметров имеют интерфейсы для сопряжения с компьютером. Это Com порт для портативных устройств и GPIB порт для стационарных. Такие порты необходимы, когда устройство имеет возможность запоминать результаты измерений для дальнейшей их обработки.

Основные особенности конструкций

В своём конструктивном виде тестеры консервативны и выпускаются прямоугольной формы. В хороших приборах корпус выполняется из прочного пластика с влагозащитным покрытием. Различия состоят в количествах экранов, видах управления (кнопки, диск), габаритах устройства.

Мультиметры, оборудованные двумя информационными экранами, являются более информативными и дают возможность произвести качественную оценку измеряемой величины. Часто одним из экранов устанавливается жидкокристаллический, а вторым — стрелочный или светодиодный. Поскольку в цифровых тестерах применяются точные, но медленные аналого-цифровые преобразователи, информация на табло не может обновляться быстрее, чем раз в четыре секунды.

Использование совместно со стрелочным или светодиодным экраном даёт возможность оценить изменения в динамике с высокой точностью. Светодиодная индикация выполняется в виде столбика, точность отображения невысокая, но скорость обновления достигает более 15−20 раз в секунду.

Применение приборов с двумя цифровыми экранами разрешает при измерении увидеть сразу два параметра, например, во время измерения напряжения сразу измерить и ток. Если экран графический, т. е. может визуализировать форму сигнала, то такой прибор с лёгкостью заменит простой осциллограф. Использование подсветки экрана решает проблему проведения замеров при недостаточном освещении.

Защита и электроизмерительные щупы

Немаловажным параметром является способность мультиметра защитить свои электронные цепи при возникновении нештатных ситуаций. Например, всплески напряжения, подключение неверного режима измерения, неверно выставленный диапазон замера.

Защита выполняется как электронного, так и электромеханического типа. Электронная защита использует полупроводниковые свойства элементов и обладает неоспоримыми преимуществами (быстротой срабатывания, надёжностью, возможностью самовосстановления). Самая простая защита — это плавкий предохранитель.

Приборы характеризуются и степенью электробезопасности. В соответствии с международной классификацией приборы измерения разделяют на четыре категории работы:

• с низковольтными цепями электронных узлов;
• с локальными цепями питания;
• с распределительными цепями питания в зданиях;
• с распределительными цепями питания за пределами зданий.

Приобретая мультиметр, следует обращать внимание на качество измерительных щупов, содержащихся в комплекте с устройством. Шнуры к щупам должны быть максимально гибкими, но в то же время выполненными из толстого провода с хорошей изоляцией. Крепление со щупами и штекерами выполнено с использованием дополнительных втулок из резины, предназначенных для увеличения защиты.

С функциональными тестерами в комплекте поставляется и термопара. Она состоит из проводников разного типа, точечно соединяющихся между собой. Её назначение заключается в измерении температуры. В тот момент, когда на одном из таких контактов изменяется температура, создаётся определённый потенциал. Напряжение измеряется тестером и с помощью АЦП переводится в значение температуры.

Существуют также мультиметры специального типа, они обладают взрывобезопасностью и предназначены для применения в опасных условиях (на шахтах, нефтяных станциях и т. п. ). Такие мультиметры имеют специальную защитную оболочку и корпус.

Этапы проведения измерений

Для того чтобы провести измерения, мультиметр подключают с помощью набора проводов к измеряемому объекту. Одну сторону провода закрепляют в штекер, на другую его сторону надевают контактный щуп. Порядок проведения измерений состоит из следующих этапов:

1. Включить устройство.
2. Вставить штекера проводов в соответствующие гнёзда на панели прибора.
3. Выбрать тип измерения и диапазон (не нужно, если тестер имеет функцию автоматического выбора).
4. Дотронуться измерительными щупами до точек проведения замеров.
5. Снять показания с экрана прибора.

Выбор торговой марки

Большинство продаваемых устройств собирается с использованием качественной элементной базы. Но сама сборка корпусных деталей и монтаж платы внутри бывает довольно низкого качества. Зазоры в корпусе, недоброкачественное исполнение разъёмов входов и выходов, слабо прилегающие элементы влияют на сроки эксплуатации и точность показаний прибора. С наилучшей стороны зарекомендовали себя следующие торговые марки:

• Mastech.
• Fluke.
• CEM.
• APPA.
• UNI-T.
• Elitech.

При выборе потребуется оценить область использования мультиметра. Для профессиональной работы и специализированных измерений лучше выбрать высокоточный прибор. Для домашнего использования удобнее приобрести мультиметр цифровой. Выбрать цену, фото внешнего вида, характеристики и особенности можно, посетив сайт производителя понравившегося устройства.

Поскольку прибор питается низковольтным напряжением, он считается безопасным для здоровья человека. Но при использовании устройства нужно учитывать, что опасность может представлять объект измерения, поэтому следует соблюдать требования по электробезопасности.

Аналоговый или цифровой мультиметр, отличия, что выбрать

Выбирая мультиметр, первое, с чем сталкивается покупатель — это дилемма, какой тестер взять: аналоговый или цифровой. Первые крупнее, но стоят дешевле, вторые — маленькие и аккуратные, но выйдут дороже. Рассмотрим в чем их отличия, преимущества и недостатки, чтобы понять, стоит ли переплачивать. Приведенные далее критерии выбора помогут подойти к покупке более осознанно.

Что такое мультиметр

Прибор получил свое русское название от транслитерации с английского multimert, что в переводе означает «функциональный измеритель». Это тестер, способный измерять разные величины и значения, среди которых:

• напряжение тока (V);
• сила тока (А);
• сопротивление проводника или полупроводника (Ом);
• емкость конденсатора (Сх);
• целостность цепи (есть контакт или разорвана).

Некоторые специализированные модели способны определять температуру деталей и даже совершать замеры без непосредственного прикасания к токопроводящим контактам.

Какие бывают мультиметры

Мультиметры выпускают в виде мобильных устройств, чтобы часто носить их с собой по большому предприятию или при выездной работе. Они функционируют от батарей типа «Крона» и автономны. Разнятся приборы по форм-фактору от очень компактных, напоминающих по форме шариковую ручку, до обычных прямоугольных, похожих на первые мобильные телефоны кнопочного типа. Они применяются в быту и профессиональной среде.

Другие разновидности предназначены для стационарного использования и подключаются к розетке 220 В. Они крупнее и предполагают настольную установку. Основная сфера использования — обслуживание и ремонт промышленного оборудования.

Еще мультиметры делятся по принципу работы на аналоговые и цифровые. Рассмотрим их устройство и отличия более детально.

Аналоговые мультиметры

Аналоговая версия крупнее по габаритам, поскольку внутри корпуса размещается микроамперметр магнитоэлектрического действия, группа шунтов для измерения тока и резисторы для замера напряжения. Результат выводится на аналоговый циферблат с прорисованными значениями. Показатели отображаются магнитной стрелкой, которая отклоняется на заданную величину.

К плюсам аналоговых мультиметров относятся:

• более доступная стоимость;
• меньшая чувствительность к помехам при замере сопротивления или величины напряжения;
• возможность отображения динамики сигнала, если показатели колеблются (стрелка сразу отреагирует, а цифровой прибор покажет усредненное значение).

Из минусов аналоговых мультиметров выделяют:

• высокую погрешность показаний;
• крупные габариты, делающие частую транспортировку неудобной;
• изначально требуется установка нуля, иначе погрешность будет еще больше;
• отклонения в показаниях при удержании прибора на весу или на вибрирующем основании;
• расчет некоторых величин вручную (например, среднеквадратичные значения);
• неточность считывания данных, если смотреть на аналоговый экран сбоку.

Цифровые мультиметры

Принцип обработки и отображения результатов у цифрового мультиметра совершенно другой. Здесь действует аналого-цифровой преобразователь (АЦП), в котором есть данные опорного сигнала. Система сравнивает их с поступающими и выдает итоговое значение. В дополнение к этому предусмотрен ЖК-экран, на котором выводятся цифры. Отпадает необходимость следить за стрелкой и присматриваться к градуированной шкале, определяя точные данные.

Это дает следующие преимущества перед аналоговыми версиями:

• удобство восприятия и легкость снятия показаний;
• высокая точность результатов;
• данные не зависят от положения мультиметра в пространстве;
• быстрая обработка после считывания;
• есть автонастройка для определения величины тока;
• прибор не портится при ошибочном подключении полярности;
• компактные габариты корпуса и малый вес.

Недостатки цифровых мультиметров есть, но их немного:

• более высокая стоимость;
• на морозе дисплей с кристаллами замерзает и не работает;
• при севшей батарее изображение тускнеет;
• нагрев корпуса от соседних источников тепла приводит к ошибкам.

Критерии выбора мультиметра

Факты показывают, что цифровые мультиметры более функциональны и пользуются повышенной популярностью, чем аналоговые, хоть и стоят дороже. Поэтому целесообразно купить цифровой мультиметр, и дальше в статье мы рассмотрим критерии выбора именно таких моделей.

Класс электробезопасности

Этот параметр связан с максимальными токами, с которыми способен работать прибор. По ним мультиметры делятся для:

• низковольтных цепей;
• локальных цепей;
• распределительных схем подачи питания в здания;
• распределительных схем вне пределов здания.

Если прикоснуться щупами мультиметра, рассчитанными на 600 В, к контактам, по которым протекает 1000 В, то аппарат просто уйдет в защиту и измерить данные не получится. Для ремонта мобильных телефонов и планшетов достаточно мультиметра самой слабой категории. Когда предстоит возиться с проводкой в квартире, нужен прибор с максимумом до 500 В, чего хватит даже с запасом (ведь в локальных внутридомовых сетях бывает 220-400 В). Самый простой и доступный вариант для этого — DT-101.

Форм-фактор, габариты и вес

Все цифровые мультиметры достаточно компактны, но одни поместятся в рабочую сумку, а другие даже в карман куртки. Если предстоит часто использовать тестер «на ходу», выполняя замеры и переходя от одной точки к другой, то лучше выбрать мультиметр поменьше и полегче, например, DT-3260, напоминающий по форме ручку.

Погрешность

У всех мультиметров есть отклонения выдаваемых значений от фактических, которые называются погрешностью. Для бытовых задач и ремонта техники достаточно прибора с отклонением 2-2.5%. Для работы с высокоточным оборудованием тестер тоже должен максимально отражать данные. Тогда выбирайте погрешность 0.8-1.0%. Такая характеристика есть, например, у модели DT-960B.

Для ультра чувствительного оборудования необходим тестер с погрешностью 0.5%, как у DT-9959 МУЛЬТИМЕТР ЦИФРОВОЙ TRUE RMS.

Сопротивление

Все мультиметры способны замерять сопротивление проводника, вот только здесь приборы разнятся по возможностям. Аппараты для дома или ремонта автомобиля имеют предел 2 МОм. Замер сопротивления больших кабелей с внушительным сечением нуждается в показателях 40-60 МОм. Достойный тестер с такой характеристикой — DT-932N.

Размер экрана и подсветка

От размеров экрана зависит удобство считывания информации. В отличие от телефонов, планшетов и телевизоров, габариты дисплея в мультиметрах измеряются не в дюймах, а обозначаются номерами размеров. Самый маленький — 2. Для людей с хорошим зрением этого вполне достаточно. Если хотите цифры крупнее — выбирайте размер 3, 4 или 5. Хороший пример мультиметра с крупным экраном 5-го размера — DT-9930 LCR-Metr.

Подсветка упростит снятие показаний при недостаточном освещении. Это важная функция, ведь на чердаках и в подвалах света всегда не хватает. Есть черно-белые дисплеи, а бывают и цветные графические. С последними работать удобно, но стоят они дороже.

Дополнительные функции

В зависимости от нужд пользователя могут пригодиться следующие функции, встречающиеся в некоторых мультиметрах:

• Наличие измерителя температуры. Помогает узнать температуру проводника в диапазоне от -20 до +80 градусов.
• Измеритель емкости. Указывает на возможности и объемы накопления электроэнергии.
• Фонарик. Поможет осветить путь.
• Режим Hold. «Заморозит» данные на экране, если их не видно в момент прикосновения щупами к клеммам.
• Сопряжение с компьютером. Бывает проводное или по Bluetooth. Поможет быстро передать данные для дальнейших расчетов.
• Влагозащитное исполнение. Бывает на уровне IP67 и позволяет работать под водой.

В одних мультиметрах есть все вышеперечисленные функции сразу, в других — только некоторые. Выбирайте модель исходя из будущих задач.

Хотя аналоговые мультиметры стоят дешевле — они уже морально устарели и уступили дорогу цифровым. Для комфортной и точной работы выбирайте электронный тестер, обладающий большим количеством функций.

Что такое мультиметр и какие они бывают

Мультиметр – устройство для измерения различных параметров электрических сетей и их компонентов. Простейшие модели определяют силу тока, сопротивление и напряжение. Усовершенствованные приборы могут анализировать 10 и более характеристик: температуру, емкость конденсаторов, исправность транзисторов и др. С помощью устройства легко найти поломку в проводах и токопроводящих кабелях, можно самостоятельно конструировать электронные устройства.

Мультиметр компактен и удобен в использовании, поэтому неизменно пользуется популярностью у домашних мастеров и радиолюбителей. Приборы бывают аналоговыми, цифровыми, карандашного типа, с термопарой и т.д. – каждый может подобрать модель по доступной цене и с необходимым набором функций.

Что измеряет мультиметр и для чего он предназначен

Главное отличие мультиметра от электрического тестера – в количестве функций. Если тестером можно измерить напряжение, сопротивление и фазу, то в арсенале мультиметра более расширенный набор показателей.

С его помощью можно измерить:

• напряжение постоянного и переменного тока;
• силу переменного и постоянного тока;
• сопротивление участков цепи и других элементов;
• емкость и индуктивность элементов;
• осуществлять прозвонку соединений со звуковой и световой индикацией;
• проверять фотоэлементы, транзисторы, диоды;
• температуру, при наличии внешней термопары.

Чаще всего мультиметр используют для измерения характеристик и настройки различных электрических сетей. Он пригодится при сборке электросхем, ремонте электрооборудования, диагностике электронных устройств и гаджетов. С его помощью можно проверить исправность компонентов, дорожек, плат.

Строителям и монтажникам мультиметр поможет проверить целостность и проводимость кабелей, напряжение в сети, найти скрытую проводку, измерить изоляцию. Модели с функцией измерения интенсивности и яркости света актуальны при установке осветительного оборудования.

Виды мультиметров

Мультиметры отличаются по принципу работы, способу вывода результатов и точности изменения, по размеру и типу исполнения, по функционалу и условиям эксплуатации. Знакомство с классификацией этих электроизмерительных приборов по разным критериям поможет максимально точно определить, какая именно модель вам нужна и быстро сделать выбор.

По способу отображения информации

Мультиметры можно разделить на аналоговые и цифровые. В первых показания отображаются с помощью шкалы и стрелки. Во вторых используется цифровой дисплей. Также есть гибридные модели, у которых имеется и аналоговая шкала, и электронное табло. Рассмотрим достоинства и недостатки обоих видов.

Аналоговые модели

• возможность отображения динамики показателей;
• меньшая чувствительность к помехам от радиоволн;
• возможность работы на морозе;
• высокая скорость работы при большом объеме измерений, когда не требуется высокая точность.

• малый набор функций;
• крупные габариты;
• чувствительность к механическим воздействиям, вибрациям;
• высокая погрешность при низковольтных измерениях;
• требуется ручная установка нуля перед началом работы.

Цифровые модели

• компактные габариты и малый вес;
• высокая точность измерений;
• множество функций;
• легкое снятие показаний, удобство восприятия;
• автоматическое определение полярности: если подключить щупы неправильно, на экране отобразится ошибка;
• возможность автоматического или ручного выбора диапазона измерений;
• устойчивость к внешним механическим воздействиям;
• не требуется подстройка нуля;
• возможность запоминания результатов измерений и подключения к компьютеру.

• если показатели колеблются, прибор показывает усредненное значение;
• невозможность работы на морозе;
• высокая чувствительность к радиопомехам и другим электромагнитным воздействиям.

RGK DM-10 с поверкой

• Измерение сопротивления 200 Ом — 20 МОм
• Источник питания 2 батареи ААА х 1,5 В
• Класс защиты от перена­пряжения CAT II 600 В

RGK DM-20

• Измерение сопротивления 600 Ом — 60 МОм
• Источник питания 4 батареи ААА х 1,5 В
• Класс защиты от перена­пряжения САТ III 600 B, САT II 1000 B

По размеру

Мультиметры могут быть компактными, среднеразмерными, большими переносными или стационарными, настольными. Самые маленькие модели напоминают по форме ручку и легко помещаются в карман. Средние, самые популярные модели, не превышают размера смартфона, обычно умещаются в ладони и удобны для переноски. Питаются портативные устройства от батареек или аккумуляторов. Цена на компактные приборы больше зависит не от размера, а от набора функций и точности измерений и может отличаться в десятки раз.

Также важным параметром является размер экрана. В отличии от смартфонов и планшетов, экраны мультиметра измеряются не в дюймах, а обозначаются номерами. Самый маленький – 2. Если нужны цифры крупнее, стоит выбрать экран с номером 4 или 5.

Стационарные мультиметры используют в лабораториях, сервисных центрах и мастерских, на производстве. Они рассчитаны на длительную работу без остановок, имеют самую высокую точность измерений и расширенный функционал, но и ценник на них ожидаемо велик.

По типу исполнения

Мультиметры могут быть:

• Искробезопасными. Необходимы при работе в шахтах, на химических, фармацевтических производствах, где есть опасность взаимодействия с взрывоопасными газами, мелкодисперсионными взвесями в воздухе.
• Пыле- и влагозащищенными. Приборы, защищенные от воздействия пыли и влаги используются в различных сферах, в том числе, в быту.
• Ударозащищенные. Корпус такого прибора выполнен из прочного материала и не боится ударов, падений и значительных нагрузок.
• Виброзащищенные. Устойчивы к воздействию вибрации, перемещениям, результаты измерений не зависят от внешних воздействий.

Также прибор может сочетать все или некоторые типы исполнения, например, быть защищенным от влаги, пыли, ударов и искр.

По функционалу

Набор функций мультиметров может значительно отличаться в зависимости от сферы использования. Самые простые модели включают в себя омметр (измеряет сопротивление), вольтметр (определяет напряжение) и амперметр (определяет силу тока). Этого достаточно для эксплуатации прибора в быту. Функционал более продвинутых моделей может быть существенно расширен.

Мультиметр-тепловизор оснащен датчиком инфракрасного излучения, что позволяет увидеть зоны перегрева определенных узлов и частей схемы. Такие приборы используются для тестирования электронных устройств, машин, систем изоляции и других объектов.

CEM DT-9889

• ЖК-дисплей для визуального контроля
• Простота управления
• Интуитивно понятная кнопочная панель

CEM DT-6509

• ИК-разрешение 80 х 80 пикс.
• Высокая частота кадров в 50 Гц
• Режим относительных измерений REL

Мультиметры с функцией LCR-тестера нужны для диагностики радиодеталей, проверки телевизионных сетей. Из аббревиатуры в названии следует, что устройство измеряет 3 главных показателя:

• L – индуктивность;
• С – емкость;
• R – сопротивление.

С помощью этих данных можно вычислить тип и характеристики резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности. Другие виды мультиметров тоже могут измерить емкость и сопротивление, но у специальных LCR-тестеров точность будет выше, а диапазон измерений шире. Также с их помощью можно провести дополнительные измерения: добротности, тангенса угла диэлектрических потерь, коэффициенты затухания. Данные функции актуальны при тестировании импульсных блоков питания, преобразователей напряжения, радиочастотных цепей.

Модели с термопарой помогут измерить температуру в исследуемой среде. Такие мультиметры имеют прочный изолированный корпус и оптимальны для сложных и опасных объектов: с трудным доступом, открытым пламенем, наличием ядовитых химических веществ и т.п. Длительный контакт в этих случаях нежелателен, поэтому прибор считывает и анализирует информацию за 2-3 секунды. Диапазон измерений при этом может достигать от -40 до 1000°С.

Автомобильные мультиметры кроме базовых функций имеют дополнительные возможности для диагностики электрических сетей автомобиля. Они пригодятся для проверки исправности аккумуляторов генератора и стартера, катушек зажигания, свечей, сопротивления изоляторов, измерения частоты оборотов коленвала и других параметров.

Мультиметры с функцией мегаомметра используются для измерения больших значений сопротивления в изоляции кабелей, электрических двигателей, трансформаторов и др. Устройство отличается от омметра тем, что подает в тестируемую сеть высокое напряжение (обычно 500-1500 вольт). Встроенный амперметр измеряет силу тока, а затем с помощью данных напряжения и силы тока вычисляет сопротивление. По измеренным сопротивлениям можно высчитать коэффициенты абсорбции (увлажненности) и поляризации (старения изоляции).

По условиям работы

По условиям работы мультиметры можно поделить на две большие группы: бытовые и промышленные. Бытовые модели более бюджетные, рассчитаны на решение простых задач: проверка проводников, прозвонка цепи, измерение напряжения в розетке, уровня заряда аккумулятора или батареи. Они компактны, удобны в работе, их легко взять с собой. Профессиональные мультиметры имеют более прочный корпус, отличаются высокой точностью измерений. Они не только измеряют, но и вычисляют некоторые показатели: проводимость, коэффициент заполнения, истинные среднеквадратичные значения (функция True RMS). Как правило, эти приборы используются для ремонта и обслуживания промышленного оборудования, часто имеют большие габариты и подключаются к розетке.

По типу измерения

Проводить измерения мультиметром можно разными способами. Существуют мультиметры-детекторы, обнаруживающие электрическое напряжение без физического контакта. Достаточно держать их на небольшом расстоянии от токоведущей линии. Это удобно для обнаружения скрытой проводки.

Большинство моделей имеют тип тестера, оснащены одним или несколькими выносными щупами. Щупы представляют собой металлические стержни с изолированными ручками, которые крепятся к корпусу с помощью гибких проводников и штекеров. Щупы могут быть длинными и короткими, выполненными в виде тонких иголок или толстых стержней, клемм, крючков, зажимов и т.д. Иногда провода комплектуются целым набором наконечников для проведения различных работ.

Мультиметры в виде клещей удобны для измерения тока в кабеле без вскрытия изоляции провода. Отличительная особенность таких приборов – наличие бесконтактной токоизмерительной катушки, работающей по принципу электромагнитной индукции. Для определения силы тока не требуется размыкания цепи – достаточно поместить один провод внутрь катушки. Измеряемый ток будет пропорционален показателям на обмотке электромагнита. Мультиметр автоматически произведет вычисления и отобразит значение силы тока в амперах.

Точность измерений

При измерении возможно небольшое отклонение выдаваемых значений от фактических – т.н. погрешность. В бытовых моделях процент погрешности может составлять от 2 до 10%. При работе с высокоточным оборудованием нужна максимальная достоверность данных. Профессиональные модели имеют погрешность не более 0,5-1%.

Определить точность прибора можно по его разрядности – количеству символов, отображаемых на экране. Бытовые модели имеют разрядность 2,5, т.е. отображают показания с точностью до двух знаков после запятой. Профессиональные модели имеют разрядность 3,5 и воспроизводят значения до тысячных после запятой. Их погрешность составляет около 1%. Для моделей с разрядностью 4,5 погрешность будет равна 0,1%.

Подведем итоги

Мультиметр необходим каждому, кто имеет дело с ремонтом и обслуживанием электрических сетей и устройств, работающих от электричества. В быту прибор поможет быстро проверить заряд батарейки или автомобильного аккумулятора, исправность розетки или целостность провода. Для этого можно приобрести компактную модель с базовыми функциями. Для профессионального использования стоит проанализировать, в какой сфере и условиях будет эксплуатироваться мультиметр и подобрать вариант с необходимым набором функций, соответствующий требованиям электробезопасности.