Multimeeter: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu
P näpukaid
Resümee puudub
1. rida:
'''Multimeeter''' (ka tester) on [[mõõteriist]] mitmesuguste elektriliste suuruste mõõtmiseks.
{{keeletoimeta}}
Pikka aega kasutusel olnud analoogmultimeetreid hakkasid alates 1990. aastatest asendama numbernäiduga digitaalmultimeetrid, mis esitavad mõõtetulemused numbernäiduna [[LCD]]- (harvemini [[LED]]-) [[näidik]]ul.
[[File:RE50G Range Digital Mutilmeter, professional Mutilmeter.jpg|thumb|Digitaalne multimeeter]]
[[Pilt:Multimeter-4254e.jpg|thumb|Analoogmultimeeter]]
'''Multimeeter''' (ka tester) on multifunktsionaalne [[mõõteriist]]. Tavaline standardne multimeeter on ette nähtud [[elektrivoolu tugevus]]e ja [[pinge (elekter)|pinge]] mõõtmiseks. Olenevalt keerukuse astmest on nendega võimalik mõõta ka teisi elektrilisi parameetreid, nagu [[elektritakistus]], [[mahtuvus]], [[induktiivsus]] jne. Kõige odavamad multimeetrid võivad maksta vähem kui 10 [[euro]]t, kallimad võivad aga maksta rohkem kui 3500 eurot. On olemas analoog- ja digitaalsed multimeetrid.
 
Multimeetri tähenduses mõistetakse eelkõige kompaktset (kaasaskantavat) patareitoitega universaalmõõteriista. Multifunktsionaalsed profimõõtevahendid võivad olla suurema täpsusega ja lisavõimalustega, ka võrgutoitega statsionaarsed seadmed.
== Mõõdetavad suurused==
Nüüdisaegse multimeetriga on võimalik mõõta mitmesuguseid elektrilisi suurusi. Kõige levinumad neist on järgmised:
*vahelduv- ja alalisvoolu tugevus (A);
*vahelduv- ja alalispinge (V);
*takistus (Ω).
 
Multimeeter (sageli koos [[ostsilloskoop | ostsilloskoobiga]]) on esmane mõõtevahend elektriseadmetes rikete avastamisel ja seadistustoimingutel.
Lisaks võimaldavad mõned multimeetrid mõõta
*mahtuvust (F);
*juhtivust (S);
*signaalikadu (dB);
*[[sagedus]]t (Hz);
*induktiivsust (H).
 
[[Pilt:Messgeraet-udssr1.jpg|pisi|Analoogmultimeeter]]
Digitaalsed multimeetrid võivad ka
== Analoogmultimeeter ==
*olla varustatud [[lühis]]eindikaatoriga, mis annab endast märku helisignaali abil;
Analoogmultimeeter on [[Mõõteriist#Mõõtemehhanism | pöördpool-mõõtemehhanismiga]] osutimõõteriist, mille pinge- ja voolumõõtepiirkonnad valitakse mõõtemehhanismiga ühendatavate jada- ja rööptakistite ümberlülitamise teel.
*[[diood]]i testida;
*[[Transistor|transistore]] testida ja nende h<sub>21</sub> (vooluvõimendustegurit) mõõta;
*[[aku]]de laetust kontrollida (lihtsaim: 1,5 V ja 9 V patareid);
*lihtsaid testsignaale genereerida.
 
Voolu mõõtepiirkondades mõõdetakse tegelikult pingelangu sisseehitatud kindla väärtusega takistil (mitme mõõtepiirkonna saamiseks takistite jadaühendusel).
Lisada saab muidki andureid, et mõõta näiteks järgmisi mitteelektrilisi parameetrid:
*[[temperatuur]] (C/F);
*valgustatus;
*happelisus/[[aluselisus]] (pH);
*tuule kiirus;
*suhteline õhuniiskus.
 
Vahelduvpinge ja -voolu mõõtepiirkondades vahelduvvoolusuurused eelnevalt alaldatakse.
== Analoogmultimeetrid ==
[[Pilt:Multimeter-4269.jpg|thumb|100px|Analoogmultimeetri ekraan]]
Analoogmultimeeter koosneb pöördpool-mõõtemehhanismist, lisatakistite komplektist pinge mõõtmiseks ja šuntide komplektist voolu mõõtmiseks.
 
Takistuse mõõtepiirkondades mõõdetakse analoogmultimeetris toitepatarei voolu, mis läbib vastavalt mõõtepiirkonnale mõõdetavat takistust. Takistuste skaalal on null paremal (mida väiksem takistus, seda tugevam vool) ja skaala on tugevalt mittelineaarne.
== Digitaalsed multimeetrid ==
Multimeetri mõõtetulemus esitatakse harilikult numbrilisel kujul, kümnendindikaatorite näiduna. Kaasaskantavad multimeetrid näitavad harilikult 4...6 kümnendkohta. Statsionaarsete mõõteriistade kümnendkohtade arv võib ulatuda ka 7...8-ni. Siinjuures tuleb arvesse võtta ka tulemuse absoluutselt ja suhtelist täpsust. Nimelt, absoluutne täpsus on määratud multimeetris leiduvate etalonpingeallikate täpsusega, mis on kuni 0,01% ehk ca 4 kümnendkohta. Lisanduvad 2...4 kümnendkohta on kasutatavad vaid suhteliste muutuste hindamisel.
 
Mõõdetavate suuruste ühikute järgi on analoogmultimeetrit nimetatud ka [[:en:Avometer|avomeetriks]].
== Struktuur ja kasutamisjuhised==
Erinevalt harilikest osutmõõteriistadest on multimeetri kasutamisel tähtis alati jälgida nn. maaklemmi asukohta. Nimelt ei ole multimeetri sisendklemmid võrdväärsed nagu osutmõõteriistadel. Üks multimeetri klemmidest on harilikult ühendatud multimeetri korpusega ja selle klemmi jaoks on sisendtakistus maa suhtes tunduvalt väiksem kui teise klemmi jaoks. Seetõttu on soovitatav maaklemm alati ühendada mõõteskeemi punktiga, mille pinge maa suhtes ei muutu. Teine multimeetri sisendklemm on konstrueeritud harilikult suure (pinge mõõtmiseks) sisendtakistusega klemmina ja seetõttu mõõtmistulemusi kuigi palju ei mõjuta. Juhul kui tegemist on võrgutoitega multimeetriga, tuleb maaklemmi asukohta tingimata jälgida, kuna vastasel juhul võib kannatada mõõtmiste ohutustehniline pool (seadme korpus võib sattuda toitepinge alla). Suur osa multimeetritest on väikeste gabariitidega patareitoitel mõõteiistad, kuid ka nende kasutamisel on vaja pöörata eriti suurt tähelepanu maaklemmi asukohale.
 
[[Pilt:RE50G Range Digital Mutilmeter, professional Mutilmeter.jpg|pisi|Digitaalmultimeeter]]
== Vaata ka==
== Digitaalmultimeeter ==
*[[Oommeeter]]
Digitaalmultimeetris muudetakse mõõdetav suurus vastavaks alalispinge väärtuseks. See alalipingesignaal digiteeritakse [[analoog-digitaalmuundur]]iga. Digitaalmõõteriistades. kasutatakse peamiselt integreerivat (kondensaatori laadimisel-tühjendamisel põhinevat) muundurit ([[:en:Dual-Slope ADC|Dual-Slope ADC]]), mis muundab pinge väärtused vastavateks ajavahemikeks, mille pikkust väljendatakse tugisageduse allika perioodide arvuga. Integreerimisvahemike pikkuseks on kuni 0,3 sekundit; see on piisav, et vähendada näidiku viimase numbri vilkumist (mõõdetav suurus pole tavaliselt püsiv).
*[[Voltmeeter]]
 
Niisugune muundamismeetod tagab suure ajalise stabiilsuse ja häirekindluse, nii et mõõtetäpsus on kõigis mõõtepiirkondades küllalt hea (mõõteviga ei ületa ka lihtsamatel, 4-kohalise näiduga riistadel 1 %). Suure sisendtakistuse (tüüpiliselt 10 MΩ) tõttu on mõõteriista enda mõju mõõdetavale ahelale tühiselt väike.
== Viited ==
*[http://www.energiatehnika.ee/digitaalse-multimeetri-valiku-juhend Digitaalse multimeetri valiku juhend]
*[http://zone.ni.com/devzone/cda/tut/p/id/3295 "Digital Multimeter Measurement Fundamentals"] National Instruments
*[http://www.tone-lizard.com/VTVM.htm "The Incomplete Idiot's Guide to VTVMs"] tone-lizard.com
*[http://www.kpsec.freeuk.com/multimtr.htm "Multimeters"] kpsec.freeuk.com
*[http://www.eava.ee/~leps/Elektri_mootmised/MM/MM.htm "Digitaalne multimeeter"] eava.ee
 
Vahelduvvoolusuuruste korral kasutatakse täppisalaldit, mis välistab alaldusdioodi mittelineaarsuse mõju näidule. Takistuse mõõtmine põhineb püsivooluallikal (vt [[Oommeeter#Digitaaloommeeter|digitaaloommmeeter]]).
== Kirjandus ==
 
*Ants Laansoo, 2007. „Elektrimõõtmised“. 40 lk. ISBN 978-9985-808-32-0
Digitaalmultimeeter vajab kõigiks mõõtetoiminguteks elektrienergiat. Energiaallikaks on tavaliselt [[patarei]] pingega 9 V (6LF22).
*В.А.Панфилов, 2006. „Электрические измерения“ 284 стр. ISBN 5-7695-3536-9
 
=== Lahutusvõime ===
Multimeetri lahutusvõime (resolutsiooni) all mõeldakse suurimat mõõtesammude arvu, mida multimeeter saab näidikul kuvada. See arv on kõige sagedamini kas 4- või 5-kohaline. Igal [[kümnendsüsteem|kümnendkohal]] võivad olla numbrid 0...9, välja arvatud esimene, kõrgeima väärtusega koht. Lahutusvõimet tähistatakse täisarvu ja murdosaga:
*3½ või 3,5 – suurim mõõtesammude arv 1999, kusjuures esimese koha number võib olla 0 või 1 (nulli ei kuvata);
*3¾ või 3,75 – suurim arv (olenevalt tootjast) 3999 või 5999, esimese koha number vastavalt 0...3 või 0...5;
*4½ või 4,5 – suurim arv 19999, kusjuures esimese koha number võib olla 0 või 1.
 
Seega viiekohalisel (4½) näidikul on võimalik kuvada 20 000 mõõteväärtust, nt pinge mõõtepiirkonnas 200 mV vahemikus 00,00 kuni 199,99 mV, mõõtesamm 0,01 mV.
.
=== Mõõdetavad suurused ===
Iga multimeetriga saab mõõta [[pinge (elekter)|elektripinget]], [[elektrivoolu tugevus|voolutugevust]] ja [[elektritakistus]]t:
* [[alalispinge]], tähis V– või DCV (ingl k sõnadest ''Direct Current Voltage'');
* [[vahelduvpinge]], tähis V~ või ACV (''Alternating Current Voltage'');
* [[alalisvool]], tähis A– või DCA (''Direct Current Amperage'');
* [[takistus]], tähis Ω.
 
Olenevalt mõõteriista tootjast ja kvaliteeditasemest on mõõteparameetrite seas ka muid elektrilisi suurusi, nagu vahelduvoolu tugevus (''I~''), [[mahtuvus]] (''C''), [[induktiivsus]] (''L''), vahelduvvoolu sagedus (''f'') ja ka muud [[Füüsikaline suurus | füüsikalised suurused]], nt ümbrustemperatuur (sisseehitatud [[andur]]iga) ja vedeliku temperatuur (külgeühendatava anduriga).
 
[[File:DMT_Kombianzeige.jpg|thumb|Numbernät koos skaalanäiduga]]
=== Eriomadusi ===
Kõrgemasse hinnaklassi kuuluvatel multimeetritel on mitmeid eriomadusi ja -võimalusi:
*lisaks numbernäidule näidu võimalus horisontaalsel skaalal (ingl k ''Bar graph'');
*automaatne piirkonna valik (''Auto-ranging'') koos automaatse ülepingekaitsega;
*õige [[efektiivväärtus]]e näit (''TrueRMS'' või ''TRMS'') ka mittesiinusvoolu korral;
*mõõtesuuruse maksimaalse, minimaalse ja hoideväärtuse indikatsioon (''MAX, MIN/, HOLD'');
*[[lühis]]eindikatsioon, annab väikesest takistusest (nt alla 35 Ω) märku helisignaali abil (sellest tulenevalt nimetatakse vooluläbivuse kontrolli ka ahelate läbihelistamiseks); see funktsioon võib olla ühendatud [[diood]]i testiga;
*automaatne väljalülitumine (''Auto power off''), kui mõõteriista teatud ajavahemiku jooksul ei kasutata (oluline toitepatarei vastupidavuse seisukohast).
 
=== Mõõtetäpsus ===
Mõõtetäpsust ([[mõõtemääramatus]]t) väljendatakse protsentides, millele võib lisanduda viimase numbrikoha (''digit'') viga. Viga sõltub mõõdetava suuruse liigist ja mõõtepiirkonnast. Kui nt alalispinge 200 V piirkonnas on märgitud veaks ±(0,8% + 2 digit) ja mõõteriist näitab 183,5 V, siis suurim mõõteviga on 0,008 × 183,5 + 2 × 0,1 = ±1,7 V ja mõõdetava suuruse tegelik väärtus asub pingevahemikus 181,8 V kuni 185,2 V.
 
Mida suurem on numbrikohtade arv näidikul, seda suurem on üldiselt ka multimeetri mõõtetäpsus.
 
== Välislingid ==
*[http://jkhk.ee/media/Oppematerjalid/multu/multimeetriga_mtmine.html Multimeetriga mõõtmine]
*[http://www.eava.ee/~leps/Elektri_mootmised/MM/MM.htm Digitaalne multimeeter]
*[http://zone.ni.com/devzone/cda/tut/p/id/3295 Digital Multimeter Measurement Fundamentals]
 
{{Elektrimõõteriistad}}