Einführung in den Aufbau und das Prinzip des Analogmultimeters
Im Inneren des kreisförmigen Permanentmagneten befindet sich eine Reihe von Komponenten, die von einem zylindrischen Eisenkern getragen werden. Außerhalb des zylindrischen Eisenkerns befindet sich ein beweglicher Aluminiumrahmen. Im Inneren des Aluminiumrahmens befindet sich eine Spule aus feinem Lackdraht. Beide Enden der Spule sind mit spitzen Stiften, einer Spiralfeder und einer Null-{3}}-Einstellstange ausgestattet. Seine Flexibilität bestimmt die Empfindlichkeit des Messkopfes und er bewegt sich ähnlich wie das Pendel einer Uhr. Die beiden Enden der Spule sind ein Pluspol und ein Minuspol, wobei der Pluspol (+) durch einen roten Draht und der Minuspol (-) durch einen schwarzen Draht angezeigt wird.
Es ist auf einem Aluminiumrahmen montiert, der sich um eine Achse drehen lässt. Auf der rotierenden Welle des Aluminiumrahmens befinden sich zwei flache Spiralfedern und ein Zeiger. Die beiden Enden der Spule sind jeweils mit diesen beiden Spiralfedern verbunden, und der gemessene Strom gelangt über die Federn in die Spule. Jeder der beiden Pole des hufeisenförmigen Magneten ist mit einem Polstück ausgestattet, dessen Innenwand die Form einer Zylinderfläche hat. Im Aluminiumrahmen befindet sich ein fester zylindrischer Eisenkern. Die Funktion der Polschuhe und des Eisenkerns besteht darin, dafür zu sorgen, dass die magnetischen Feldlinien zwischen ihnen alle in radialer Richtung verlaufen und gleichmäßig über den Umfang verteilt werden.
Wenn sich die Spule im Magnetfeld bewegt, ist ihre Ebene unabhängig von der Drehposition parallel zu den Magnetfeldlinien. Wenn Strom durch die Spule fließt, werden beide Seiten der Spule, die parallel zur Achse liegen, von der magnetischen Feldkraft beeinflusst. Die Wirkung dieser beiden Kräfte besteht darin, die Spule in Rotation zu versetzen. Wenn sich die Spule des Zählerkopfes dreht, wird die Spiralfeder verdreht, wodurch eine Kraft erzeugt wird, die der Drehung der Spule Widerstand leistet. Das Drehmoment dieser Kraft nimmt mit zunehmendem Drehwinkel der Spule zu. Wenn dieser Widerstand so weit ansteigt, dass er den Rotationseffekt der Magnetfeldkraft aufhebt, hört die Spule auf, sich zu drehen.
Gemäß dem Prinzip des Magnetfelds, bei dem gleiche Pole sich abstoßen und entgegengesetzte Pole anziehen, wird das von ihr erzeugte Magnetfeld, sobald das Magnetfeld der Mikroampere{{0}-Niveau-Spule umgekehrt angeschlossen ist, zum entgegengesetzten Magnetfeld, und sie interagieren miteinander und werden in die entgegengesetzte Richtung abgelenkt. Darüber hinaus ist die Kraft, die der durch sie fließende Strom auf die Spule ausübt, proportional zum Strom. Je größer also der Strom in der Spule ist, desto größer ist die Rotationswirkung der magnetischen Feldkraft und desto größer ist der Ablenkwinkel der Spule und des Zeigers. Somit kann anhand der Größe des Zeigerausschlagwinkels die Stärke des gemessenen Stroms bestimmt werden. Wenn sich die Richtung des Stroms in der Spule ändert, ändert sich entsprechend auch die Richtung der magnetischen Feldkraft und die Ausschlagsrichtung des Zeigers. Anhand der Ausschlagrichtung des Zeigers lässt sich also die Richtung des gemessenen Stroms bestimmen.
