Pemilihan Julat dan Analisis Ralat Pengukuran untuk Julat Multimeter
1. Ralat pemilihan dan pengukuran julat voltan dan arus untuk multimeter
Tahap ketepatan multimeter secara amnya dibahagikan kepada beberapa tahap seperti 0.1, 0.5, 1.5, 2.5, dan 5. Penentukuran tahap ketepatan (ketepatan) untuk voltan DC, arus, voltan AC, arus dan gear lain dinyatakan sebagai peratusan ralat mutlak maksimum yang dibenarkan △ X kepada nilai skala penuh yang dipilih. Dinyatakan dalam formula: A%=(△ X/nilai skala penuh) × 100%... 1
(1) Menggunakan multimeter dengan ketepatan yang berbeza untuk mengukur ralat yang dihasilkan oleh voltan yang sama
Sebagai contoh, jika terdapat voltan standard 10V dan dua multimeter dengan gear 100V, gear 0.5 dan 15V dan tahap 2.5 digunakan untuk pengukuran, yang manakah mempunyai ralat pengukuran paling kecil?
Penyelesaian: Daripada persamaan 1: Pengukuran pertama: Ralat maksimum yang dibenarkan mutlak
△X1=±0.5％×100V=±0．50V.
Pengukuran kedua: ralat maksimum yang dibenarkan mutlak
△X2=±2．5％×l5V=±0.375V.
Membandingkan △ X1 dan △ X2, dapat dilihat bahawa walaupun ketepatan meter pertama lebih tinggi daripada meter kedua, ralat yang dihasilkan dengan mengukur dengan meter pertama adalah lebih besar daripada yang dihasilkan dengan mengukur dengan meter kedua. Oleh itu, dapat dilihat bahawa apabila memilih multimeter, ketepatan yang lebih tinggi tidak semestinya lebih baik. Dengan multimeter yang sangat tepat, ia juga perlu memilih julat yang sesuai. Hanya dengan memilih julat yang betul, potensi ketepatan multimeter boleh digunakan sepenuhnya
(2) Ralat yang disebabkan oleh mengukur voltan yang sama dengan julat multimeter yang berbeza
Contohnya, multimeter MF-30 mempunyai tahap ketepatan 2.5. Apabila mengukur voltan standard 23V menggunakan gear 100V atau 25V, gear manakah yang mempunyai ralat terkecil?
Penyelesaian: Ralat maksimum yang dibenarkan mutlak untuk gear 100V:
X(100)=±2.5％×100V=±2.5V.
Ralat mutlak maksimum yang dibenarkan untuk gear 25V ialah △ X (25)=± 2.5% × 25V=± 0.625V. Seperti yang dapat dilihat dari penyelesaian di atas:
Ukur voltan standard 23V dengan gear 100V, dan bacaan pada multimeter adalah antara 20.5V dan 25.5V. Ukur voltan standard 23V dengan gear 25V, dan bacaan pada multimeter adalah antara 22.375V dan 23.625V. Daripada keputusan di atas, dapat dilihat bahawa △ X (100) lebih besar daripada △ X (25), menunjukkan bahawa ralat pengukuran pada gear 100V adalah jauh lebih besar daripada pada gear 25V. Oleh itu, apabila mengukur voltan yang berbeza dengan multimeter, ralat yang dihasilkan dengan mengukur dengan julat yang berbeza adalah tidak sama. Apabila memenuhi nilai isyarat yang diukur, adalah dinasihatkan untuk memilih gear dengan julat yang lebih kecil sebanyak mungkin. Ini boleh meningkatkan ketepatan pengukuran
(3) Ralat yang disebabkan oleh mengukur dua voltan berbeza dengan julat multimeter yang sama
Contohnya, multimeter MF-30 mempunyai tahap ketepatan 2.5. Apabila mengukur voltan standard 20V atau 80V dalam julat 100V, julat yang manakah mempunyai ralat terkecil?
Penyelesaian: Ralat relatif maksimum: △ A%=ralat mutlak maksimum △ X/pelarasan voltan standard diukur × 100%, ralat mutlak maksimum △ X (100) dalam gear 100V=± 2.5% × 100V=± 2.5V
Untuk 20V, penunjuknya berjulat dari 17.5V hingga 22.5V. Ralat relatif maksimum ialah: A (20)%=(± 2.5V/20V) × 100%=± 12.5%
Untuk 80V, petunjuknya berjulat dari 77.5V hingga 82.5V. Ralat relatif maksimum ialah:
A(80)％=±(2.5V/80V)×100％=±3.1％.
