Was sind die technischen Parameter und Messmethoden eines Digitalmultimeters?
1. Auflösung, Wortanzahl und Bits
Die Auflösung bezieht sich auf die Fähigkeit des Multimeters, bei Messungen kleine Signale aufzulösen. Wenn Sie die Auflösung Ihres Multimeters kennen, können Sie feststellen, ob es kleine Änderungen im gemessenen Signal erkennen kann. Wenn ein digitales Multimeter beispielsweise eine Auflösung von 1 mV im 4-V-Bereich hat, kann es beim Ablesen von 1 V eine Änderung von 1 mV (1/1000 V) erkennen.
Wenn Sie Längen von nur 1/4 Zoll (oder 1 mm) messen müssten, würden Sie kein Lineal mit Teilstrichen von nur 1 Zoll (oder 1 cm) kaufen. Wenn die normale Temperatur 98,6 Grad Fahrenheit beträgt, ist ein Thermometer, das nur ganze Grade misst, nicht sehr nützlich. Sie benötigen ein Thermometer mit einer Auflösung von 0,1 Grad.
Die Wörter „Bits“ und „Wörter“ werden verwendet, um die Auflösung eines Multimeters zu beschreiben. Sie können nach der Anzahl der Wörter oder Ziffern gruppiert werden, die das digitale Multimeter anzeigt.
Ein 3½-stelliges Multimeter zeigt drei ganze Ziffern (0 bis 9) und eine „halbe Ziffer“ (die nur eine „1“ anzeigt oder leer bleibt) an. Ein 3½-stelliges Multimeter hat eine Anzeigeauflösung von 1.999 Ziffern. Ein 4½-stelliges Multimeter hat eine Anzeigeauflösung von bis zu 19.999 Ziffern. Im Vergleich zu „Bits“ kann die Verwendung von „Wörtern“ die Auflösung eines Multimeters genauer beschreiben. Heutige 3½-stellige Multimeter können Auflösungen von bis zu 3.200, 4.000 oder 6.000 Ziffern haben.
Für einige Messungen bietet ein 3-stelliges Multimeter eine bessere Auflösung. Wenn Sie beispielsweise 259 V oder mehr messen möchten, kann ein 1-stelliges Multimeter keine 0,1 V messen. Ein 3.200-Watt-Multimeter kann bei der Messung von Spannungen bis zu 320 V bis zu 0,1 V anzeigen. Diese Auflösung ist dieselbe wie die eines teureren 20-stelligen Multimeters, bis die Spannung 320 V überschreitet.
2. Richtigkeit
Die Genauigkeit ist der maximal zulässige Fehler unter bestimmten Betriebsbedingungen. Mit anderen Worten gibt die Genauigkeit an, wie nahe der vom Digitalmultimeter angezeigte Messwert am tatsächlichen Wert des gemessenen Signals liegt.
Die Genauigkeit eines Digitalmultimeters wird normalerweise als Prozentsatz des Messwerts angegeben. Eine Genauigkeit von 1 % des Messwerts bedeutet, dass bei einem angezeigten Messwert von 100 V die tatsächliche Spannung zwischen 99 V und 101 V liegen kann.
Spezifikationen können auch einen Bitbereich enthalten, der zur grundlegenden Genauigkeitsspezifikation hinzugefügt wird. Der Bereich stellt die Anzahl der Wörter dar, um die die äußerste rechte Ziffer des angezeigten Werts abweichen kann. Daher kann die Genauigkeit im obigen Beispiel als „±(1 %+2)“ ausgedrückt werden. Wenn die Anzeige also 100 V anzeigt, liegt der tatsächliche Spannungswert zwischen 98,8 V und 101,2 V.
Die Parameter eines analogen Multimeters werden durch den Skalenendwertfehler bestimmt, nicht durch den Prozentsatz des angezeigten Messwerts. Die typische Genauigkeit eines analogen Multimeters beträgt ±2 % oder ±3 % des Skalenendwerts. Bei 1/10 Skalenendwert beträgt die Genauigkeit 20 % oder 30 % des Messwerts. Die typische Grundgenauigkeit eines digitalen Multimeters liegt zwischen ±(0,7 %+1) und ±(0,1 %+1) des Messwerts oder besser.
