マルチメーターのレンジ選択と測定誤差の詳細
マルチメーターで測定を行うと、一定の誤差が生じます。これらの誤差の一部は、メーター自体の精度レベルで許容される最大絶対誤差です。また、不適切な調整や使用によって生じる人為的誤差もあります。マルチメーターの特性と測定誤差の原因を正しく理解し、正しい測定技術と方法を習得すれば、測定誤差を減らすことができます。
人間の読み取りエラーは、測定精度に影響を与える原因の 1 つです。
これは避けられませんが、最小限に抑えることはできます。したがって、使用時には次の点に特に注意する必要があります。
1、測定前にマルチメーターを水平に置き、機械的にゼロ調整を行ってください。
2、読むときは目がポインターに対して垂直になるようにします。
3、抵抗を測定するときは、ブロックを変更するたびにゼロにする必要があります。ゼロに調整できない場合は、新しいバッテリーと交換してください。
4、抵抗や高電圧を測定するときは、ペンの金属部分を手で挟まないでください。人体の抵抗が分流され、測定誤差が増加したり、感電したりする可能性があります。
5、RC回路の抵抗を測定するときは、回路の電源を切って、コンデンサに蓄えられた電気を放電してから測定します。人間の読み取り誤差を除外した後、他のいくつかの誤差を分析します。
1. マルチメーターの電圧、電流ブロック範囲の選択と測定誤差
マルチメーターの精度レベルは、一般的に {{0}}.1、0.5、1.5、2.5、5 などのレベルに分かれています。DC 電圧、電流、AC 電圧、電流などのブロックの精度 (精密度) レベルは、その最大絶対許容誤差 △ X と選択した範囲のフルスケール値のパーセンテージによって校正されます。式で表されます: A%=(△ X / フルスケール値) × 100% ...... 1
（１）同じ電圧を測定するのに異なる精度のマルチメーターを使用することで生じる誤差
（２）異なる範囲のマルチメータを使用して、生成された誤差の同じ電圧を測定する
（３）マルチメーターの同じ範囲で２つの異なる電圧を測定することによって生じる誤差
2. 抵抗範囲の選択と測定誤差
抵抗器の各範囲は、0から∞までの抵抗値を測定できます。抵抗計の目盛りは非線形で不均一な反転目盛りです。目盛りの弧の長さのパーセンテージとして表されます。また、各範囲の内部抵抗は、目盛りの数の中心の目盛り弧の長さに乗数を掛けたものに等しく、「中心抵抗」と呼ばれます。言い換えれば、測定された抵抗が選択した範囲の中心抵抗に等しい場合、回路に流れる電流はフルスケール電流の半分です。ポインターは目盛りの中心を示します。精度は次の式で表されます。
R%=(△R/センター抵抗) × 100% ......2
（１）マルチメータで同じ抵抗を測定すると、異なる範囲の選択によって誤差が生じる。
たとえば、MF{{0}} マルチメーターの場合、Rxl0 ブロックの中心抵抗は 250Ω、R × l00 ブロックの中心抵抗は 2.5kΩ です。精度レベルは 2.5 です。500 Ω の標準抵抗を測定するために使用されます。R x l0 ブロックで測定した場合と R x 100 ブロックで測定した場合のどちらの誤差が大きいでしょうか。解決法: 式 2 から:
R × l0 ブロックの最大絶対許容誤差 △ R (10)=中心抵抗 × R%=250 Ω × (± 2.5) %=± 6.25 Ω。 500 Ω 標準抵抗を測定する場合、500 Ω 標準抵抗値は 493.75 Ω ~ 506.25 Ω の間になります。 最大相対誤差は、±6.25÷500Ω×100%=±1.25% です。
R × l00 ブロックの最大絶対許容誤差 △ R (100)=中心抵抗 × R% 2.5 kΩ × (± 2.5)%=± 62.5 Ω。これを使用して 500 Ω 標準抵抗器を測定すると、500 Ω 標準抵抗器は 437.5 Ω ~ 562.5 Ω の間になります。最大相対誤差は次のとおりです: ± 6.25 ÷ 500 Ω × 100%=± 1.25%。最大相対誤差は次のとおりです: ±62.5 ÷ 500Ω × 100%=±10.5%。
計算結果を比較すると、異なる抵抗範囲を選択すると、その差によって生じる測定誤差が非常に大きくなることがわかります。したがって、ストップ範囲を選択する際には、測定抵抗値が範囲スケールの円弧の長さの中心になるようにしてください。測定精度が高くなります。
