Im Folgenden finden Sie eine kurze Einführung in das Funktionsprinzip und die Eigenschaften digitaler Multimeter:
Der Grundaufbau eines normalen Digitalmultimeters ist in der Abbildung dargestellt. Der Dual-Integration-A/D-Wandler ist das „Herz“ eines Digitalmultimeters, der die Umwandlung analoger in digitale Signale ermöglicht. Zu den Peripherieschaltkreisen gehören hauptsächlich Funktionswandler, Funktions- und Bereichsauswahlschalter, LCD- oder LED-Anzeigen sowie Summerschwingkreise, Treiberschaltkreise, Ein-/Ausschaltkreise für Erkennungsschaltkreise, Niederspannungsanzeigeschaltkreise, Dezimalpunkt- und Symboltreiberschaltkreise (Polaritätssymbol usw.).
Der A/D-Wandler ist das Herzstück eines Digitalmultimeters. Er verwendet einen einzigen -großen Chip-integrierten Schaltkreis 7106. 7106 und verfügt über einen internen XOR-Gate-Ausgang, der LCD-Anzeigen ansteuern und den Elektrodenverbrauch senken kann. Seine Hauptmerkmale sind: Einzelstromversorgung, großer Spannungsbereich, Verwendung von 9-V-Stapelbatterien zur Miniaturisierung des Instruments, hohe Eingangsimpedanz und Verwendung interner Analogschalter zur automatischen Nullstellung und Polaritätsumwandlung. Der Nachteil besteht darin, dass die A/D-Umwandlungsgeschwindigkeit langsam ist, sie aber die Anforderungen herkömmlicher elektrischer Messungen erfüllen kann.
Grundkenntnisse über Impedanz
Heutzutage verfügen die meisten auf dem Markt verkauften Digitalmultimeter zur Messung industrieller, elektrischer und elektronischer Systeme über sehr hohe Eingangskreisimpedanzen, die im Allgemeinen mehr als 1 Megaohm betragen. Einfach ausgedrückt: Wenn ein DMM einen Schaltkreis misst, hat dies nahezu keinen Einfluss auf die Leistung des Schaltkreises. Und genau das ist bei den allermeisten Messungen erforderlich, insbesondere bei empfindlichen Elektronik- oder Steuerkreisen. Früher verwendete Werkzeuge zur Fehlerbehebung, wie etwa analoge Multimeter und Magnetventiltester, hatten im Allgemeinen niedrige Eingangsstromkreisimpedanzen, etwa 10 Kiloohm oder weniger. Obwohl diese Werkzeuge nicht durch Streuspannungen beeinträchtigt werden, eignen sie sich nur zum Messen von Stromkreisen oder anderen Situationen, in denen eine niedrige Eingangsimpedanz die Schaltkreisleistung nicht beeinträchtigt oder verändert.
Eine beispielhafte Kombination zweier Eingangsimpedanzen
Durch den Einsatz von Dual-Impedanz-Instrumenten können Techniker Fehler in empfindlichen Elektronik- oder Steuerschaltkreisen sowie bei Fehlern beheben, die möglicherweise Streuspannungsschaltkreise umfassen, und können zuverlässiger feststellen, ob im Schaltkreis Spannung anliegt.
Für elektrische Standardmessungen ist es im Allgemeinen besser, Instrumente mit hoher Impedanz zu verwenden, sofern keine Streuspannungen vorhanden sind.
