マルチメータの機能と原理を分析する

マルチメータの機能と原理を分析する

マルチメーター、マルチメーター、マルチメーター、スリーメーター、マルチメーターなどとも呼ばれるマルチメーターは、パワーエレクトロニクスやその他の部門で不可欠な測定器です。 一般的に、主な目的は電圧、電流、抵抗を測定することです。 マルチメータは、表示方法によってポインタマルチメータとデジタルマルチメータに分けられます。 多機能・多レンジ測定器です。 一般に、マルチメータは、DC電流、DC電圧、AC電流、AC電圧、抵抗、オーディオレベルなどを測定でき、AC電流、静電容量、インダクタンス、半導体も測定できるものがあります。 一部のパラメーター (など) など。

マルチメータは、AC および DC 電流、電圧、抵抗などのさまざまな電気パラメータを測定できる整流器を備えた磁電計器です。 各電気量には、通常、いくつかの範囲があります。 略してマルチメーターまたはマルチメーターとも呼ばれます。 マルチメーターは、磁電電流計（メーターヘッド）、測定回路、および選択スイッチで構成されています。 選択スイッチを切り替えるだけで、さまざまな電気的パラメータを簡単に測定できます。 その回路計算の主な基礎は閉回路オームの法則です。 マルチメータには多くの種類があり、使用する際にはさまざまな要件に従って選択する必要があります。

基本機能

マルチメータは、測定対象の抵抗を測定するだけでなく、DC電圧を測定するためにも使用できます。 一部のマルチメータは、トランジスタの主なパラメータとコンデンサの静電容量を測定することさえできます。 マルチメータの使用に完全に習熟することは、電子技術の基本的なスキルの 1 つです。 一般的なマルチメータには、ポインタ マルチメータとデジタル マルチメータがあります。 ポインターマルチメーターは、メーターヘッドをコアコンポーネントとする多機能測定器であり、測定値はメーターヘッドのポインターによって読み取られます。 デジタルマルチメーターの測定値は、液晶ディスプレイにデジタルで直接表示されるので見やすく、音声案内機能が付いているものもあります。 マルチメータは、電圧計、電流計、抵抗計を 1 つのヘッドに組み合わせたメータです。

マルチメータの DC 電流範囲は、マルチレンジ DC 電圧計です。 閉回路分圧抵抗器をメータヘッドと並列に接続することにより、電圧範囲を広げることができます。 マルチメータの DC 電圧ファイルは、マルチレンジ DC 電圧計です。 分圧抵抗をメータヘッドに直列に接続することで、電圧範囲を広げることができます。 分圧抵抗が異なれば、対応する測定範囲も異なります。 マルチメータのヘッドは磁電方式の測定機構で、直流電流しか通せず、ダイオードを使って交流電流を直流電流に変換することで交流電流の測定を実現しています。

構造と組成

マルチメーターは、メーターヘッド、測定回路、切り替えスイッチの3つの主要部分で構成されています。 マルチメーターは、電子テストの分野における基本的なツールであり、広く使用されているテスト機器でもあります。 マルチメーターは、マルチメーター、三目的メーター (A、V、Ω は電流、電圧、および抵抗)、マルチプレクサー、およびメーターとも呼ばれます。 マルチメーターは、ポインターマルチメーターとデジタルマルチメーターに分けられます。 オシロスコープ機能付きのディスプレイもあります。 ウェーブマルチメータは、多機能、マルチレンジ測定器です。 一般的なマルチメータは、DC 電流、DC 電圧、AC 電圧、抵抗、オーディオ レベルなどを測定できますが、AC 電流、キャパシタンス、インダクタンス、温度、および半導体 (ダイオード、トランジスタ) の一部のパラメータを測定できるものもあります。 デジタル マルチメーターが主流になり、アナログ メーターに取って代わりました。 アナログ機器と比較して、デジタル機器は高感度、高精度、鮮明な表示、強力な過負荷容量、持ち運びが容易で、より便利で使いやすい.

ヘッダ

マルチメーターのヘッドは高感度検流計です。 頭部の文字盤には、各種記号や目盛り、数値がプリントされています。 記号 AV-Ω は、電流計が電流、電圧、および抵抗を測定できるマルチメータであることを示します。 文字盤には複数の目盛線が印刷されており、そのうち右側に「Ω」と記されたものが抵抗目盛線で、右端がゼロ、左端が∞で、目盛値の分布は不均一です。 記号「-」または「DC」は直流を意味し、「~」または「AC」は交流を意味し、「~」は交流と直流に共通の目盛り線を意味します。 目盛線の下にある数列の数字は、セレクタ スイッチのさまざまな位置に対応する目盛値です。

メーターヘッドには、左端の指針のゼロ位置を修正するための機械的なゼロ位置調整ノブもあります。

スイッチ

マルチメータの選択スイッチは、多位置ロータリー スイッチです。 測定項目やレンジの選択に使用します。

一般的なマルチメーターの測定項目には、次のものが含まれます。 直流電流、「V(-)」: 直流電圧、「V(~)」: 交流電圧、「Ω」: 抵抗。 各測定項目は、選択のためにいくつかの異なる範囲に分割されています。

テストリードとテストリードジャック

テストリードは赤と黒に分かれています。 ご使用の際は、赤のテストリードを「プラス」のジャックに、黒のテストリードを「－」のジャックに差し込んでください。

メーター（指針式）

高感度の磁電直流電流計です。 マルチメーターの主な性能指標は、基本的にメーターヘッドの性能に依存します。 メータヘッドの感度とは、メータヘッドの指針をフルスケールで振ったとき、メータヘッドに流れる直流電流値のことです。 値が小さいほどメーターヘッドの感度が高くなります。 電圧を測定するときの内部抵抗が大きいほど、その性能は向上します。 メーター ヘッドには 4 つの目盛り線があり、その機能は次のとおりです。バー (上から下) には抵抗値を示す R または Ω のマークが付けられており、スイッチがオーム ブロックにある場合は、この目盛りを読み取ります。ライン。 2 番目のバーには ∽ と VA のマークが付けられ、AC、DC 電圧、および DC 電流値を示します。 切り替えスイッチが AC、DC 電圧、または DC 電流のギアにあり、レンジが AC 10V 以外の位置にある場合は、このスケール ワイヤーを読み取ります。 3 行目は 10V でマークされ、10V の AC 電圧値を示します。 スイッチが AC および DC 電圧範囲にあり、範囲が AC 10V の場合、この目盛線を読み取ります。 dB とラベル付けされた 4 番目のバーは、オーディオ レベルを示します。

メーター（デジタル）

デジタルマルチメータのヘッドは、一般的にA/D（アナログ/デジタル）変換チップと周辺部品、液晶ディスプレイで構成されています。 マルチメータの精度はヘッドの影響を受けます。 A/D チップによって変換された数値は、一般に 3 1/2 桁マルチメータ、4 1/2 桁マルチメータなどと呼ばれます。 一般的に使用されるチップは、ICL7106 (3.5- 桁 LCD 手動レンジ クラシック チップ、その後のバージョンは 7106A、7106B、7206、7240 など)、ICL7129 (4.5 桁 LCD マニュアル レンジ クラシック チップ)、ICL7107 ( 3.5- 桁 LED 手動レンジ クラシック チップ)。

測定ライン

測定回路とは、さまざまな測定対象物をメーター測定に適した微小な直流電流に変換するための回路です。 抵抗器、半導体部品、電池で構成されています。

さまざまな測定対象（電流、電圧、抵抗など）とさまざまな範囲を、一連の処理（整流、分流、分圧など）を通じて一定量の小さな直流電流に変換して測定するゲージです。 .

転送スイッチ

その機能は、さまざまなタイプと範囲の測定要件を満たすために、さまざまな測定ラインを選択することです。 転送スイッチは、通常、機能と範囲がその周りにマークされた円形のダイヤルです。

動作原理

マルチメーターの基本原理は、感度の高い磁気電気 DC 電流計 (マイクロアンペア メーター) をメーター ヘッドとして使用することです。

設計原理

デジタル マルチメータの測定プロセスは、変換回路によって測定値を DC 電圧信号に変換し、アナログ/デジタル (A/D) コンバータによって電圧のアナログ量をデジタル量に変換し、電子回路を介してカウントします。最後に、ディスプレイに直接表示された測定結果のデジタル値を使用します。

電圧、電流、抵抗を測定するマルチメータの機能は変換回路部分を介して実現されますが、電流と抵抗の測定は電圧の測定に基づいています。つまり、デジタルマルチメータは、デジタル直流電圧計。

デジタル直流電圧計のA/D変換器は、時間とともに連続的に変化するアナログ電圧量をデジタル量に変換し、デジタル量を電子カウンタで計数して測定結果を求め、測定結果をデコード表示回路。 ロジック制御回路は、回路の調整作業を制御し、クロックの動作の下で測定プロセス全体を順番に完了します

メーターヘッドに微少電流が流れると電流表示になります。 ただし、メータヘッドは大電流を流すことができないため、メータヘッドに抵抗器を並列または直列に接続してシャントまたは電圧を下げ、回路内の電流、電圧、および抵抗を測定する必要があります。