Multimètres à flèche et numériques - avantages et inconvénients

Le temps passe, la technologie se développe et de nombreux appareils s'améliorent avec eux. Les journaux et les magazines cèdent de plus en plus la place aux pages Web, les téléphones portables ont presque remplacé les lignes fixes et personne n'utilise de téléavertisseurs. La modernisation et les multimètres à cadran, qui sont maintenant presque partout remplacés par des appareils numériques pratiques, n'ont pas été contournés.

Les avantages des multimètres numériques par rapport aux multimètres analogiques sont évidents, ils ont une fonctionnalité beaucoup plus large et leur prix n'est pas élevé. Ainsi, les multimètres numériques ont pris leur place dans l'arsenal non seulement des radio-amateurs, mais aussi des ingénieurs. Néanmoins, les testeurs de pointeurs sont trop tôt pour être annulés, les vrais professionnels savent que parfois un dispositif de pointeur est simplement irremplaçable. Quelle est la fonctionnalité ici?

Et la différence réside directement dans la structure interne des flèches et des multimètres numériques. Le comparateur à cadran, en fait, est un intégrateur idéal avec une large plage dynamique et une représentation visuelle différente du résultat de la mesure.

La plage dynamique de l'appareil numérique est limitée, il y a un retard dans la mesure et un certain seuil, pour cette raison, l'appareil numérique n'est tout simplement pas en mesure de remarquer certains types de signaux, ce qui signifie que l'utilisateur ne les remarquera pas non plus.

Le fait est que chaque multimètre numérique contient un ADC et une unité de traitement des résultats, qui ont initialement des limites sur la capacité de numérisation et le temps de traitement du résultat pour son affichage final.

La limitation de la capacité en bits réduit la plage dynamique de l'appareil, et le retard associé au traitement du résultat a une durée complètement définie, le fonctionnement de l'appareil ralentit.

Bien sûr, les appareils numériques sont constamment améliorés, la capacité en bits augmente, la vitesse augmente, le temps de réponse raccourcit, cependant, un multimètre numérique ne peut toujours pas être comparé à un dispositif de pointeur analogique.

Les comparateurs à cadran sont apparus beaucoup plus tôt que les comparateurs numériques, et donc leur disposition est beaucoup plus simple. Le nœud principal ici est la tête de commutation électromécanique, elle est alimentée en courant électrique à travers un ensemble de diviseurs résistifs.

Circulant le long des spires d'un cadre placé dans un champ magnétique et suspendu à des ressorts, le courant dévie la flèche de l'appareil d'un angle spécifique, reflétant la valeur de la valeur mesurée sur une échelle graduée sous la forme d'un arc.

Le comparateur à cadran contient un ensemble de résistances commutées avec shunts et une paire de diodes. Un multimètre numérique a un appareil plus complexe, jusqu'à la possibilité de traiter le signal immédiatement ou après des mesures, sur un ordinateur, mais malgré la complexité, les multimètres numériques modernes ne sont toujours pas très chers, car ils sont produits en masse sur la base de circuits intégrés spécialisés.

Examinons les avantages qui distinguent les multimètres numériques des multimètres analogiques et pourquoi les appareils numériques sont si populaires aujourd'hui.

Précision de mesure

Le résultat de la mesure sur l'écran du testeur numérique est visible et compréhensible à coup sûr, car la signification des chiffres est connue de tous. Dans les testeurs de flèche, cependant, il existe plusieurs échelles, vous devez regarder l'échelle dont vous avez besoin, en fonction de la plage sélectionnée, et calculer les lectures sur les divisions. La direction de la vue importe, ainsi que la position du corps de l'appareil par rapport au sol, cela est dû à l'équilibrage du cadre.

De plus, un champ magnétique externe constant affecte le cadre, même Champ magnétique terrestre a un certain effet sur les lectures. Les multimètres numériques ne présentent pas ces inconvénients.

Polarité du signal mesuré

Le multimètre numérique ne se soucie pas de la polarité du signal mesuré, qu'il s'agisse du courant ou de la tension, le signe moins apparaît simplement à l'écran si la polarité est inversée. Le testeur de flèche n'affichera pas la valeur correcte, sa flèche se penchera simplement en arrière vers le limiteur et s'y heurtera.

Gamme automatique

De nombreux multimètres d'aujourd'hui peuvent déterminer automatiquement la plage de mesure, et les compteurs à cadran sont souvent privés d'une telle opportunité.

Fonctionnel

Un instrument numérique peut faire beaucoup de choses que les comparateurs à cadran ne peuvent pas, par exemple mesurer la capacité, inductance de bobine, fréquence de tension et de courant, température et de nombreux autres paramètres. Certains instruments numériques sont capables de mesurer la relation entre les mesures, le delta des valeurs mesurées, etc. Les instruments de commutation ne savent tout simplement pas comment.

Sensibilité et interaction avec l'objet de mesure

L'appareil numérique est équipé d'amplificateurs électroniques, de sorte qu'il peut mesurer même des signaux très faibles, et pratiquement sans affecter l'objet auquel il est connecté. À mesure de tension, l'appareil numérique a une impédance d'entrée énorme, et lors de la mesure du courant, il est minime. La précision de mesure reste très élevée.

Linéarité de l'échelle

Lors de la mesure de tensions et de courants continus, l'échelle du comparateur est linéaire. S'il s'agit de mesurer des résistances, ou des tensions et des courants alternatifs, une échelle non linéaire supplémentaire est utilisée, ce qui cause des inconvénients et génère, bien que de petites inexactitudes. Dans les appareils numériques, ce problème ne se pose pas, car le cadran est absent, et les valeurs sont simplement lues clairement à l'écran sous la forme de chiffres prêts à l'emploi.

Réglage de la jauge zéro

Les multimètres numériques, en règle générale, n'ont pas besoin de réglage du zéro - ni pour un ampèremètre, ni pour un voltmètre, ni pour un ohmmètre. Pour les instruments de commutation, un réglage du zéro est nécessaire. Tout d'abord, le cadre est équilibré, la position gauche de la flèche sur l'échelle, qui est construite par la fente d'alignement située sur le panneau avant de l'appareil.

Même avec des comparateurs à cadran, un réglage du zéro est nécessaire pour mesurer les résistances. Lorsque la batterie d'alimentation est déchargée et lors du basculement entre les limites de mesure, la résistance de réglage est réglée sur zéro à la bonne position de la flèche de l'ohmmètre.

Influence de l'état de la batterie sur les lectures

Quelle que soit la faible puissance de la batterie, les multimètres numériques fonctionnent exactement. Si la charge de la batterie s'avère être extrêmement faible, un indicateur apparaîtra sur l'écran, ce qui signalera qu'il est temps de remplacer la batterie par une nouvelle, et avant cela, pendant que l'indicateur de faible charge est affiché, les lectures ne seront plus précises et l'utilisateur le saura. . Mais jusqu'à ce que l'indicateur apparaisse à l'écran, vous pouvez être sûr à 100% de la précision des lectures.

Avec un multimètre à pointeur, la situation est quelque peu différente - la précision de l'ohmmètre est liée au réglage de la résistance de réglage à zéro lorsque les sondes sont fermées. Lorsque la charge de la batterie diminue, le zéro flotte, et il est important de toujours s'en souvenir et d'ajuster régulièrement le zéro.

C'est plus facile avec un multimètre numérique - si l'indicateur s'allume, la précision n'est pas garantie, alors qu'il n'y a pas d'indicateur de batterie faible sur l'écran, vous pouvez être sûr de la précision.

Résistance aux vibrations, résistance aux dommages mécaniques

La conception du cadre de jauge ne tolère pas les fortes vibrations et les chocs. Les poils sur lesquels le cadre est suspendu peuvent se casser sous l'impact. L'appareil numérique n'a pas peur de trembler et est beaucoup plus résistant aux chocs.

Voyons maintenant les avantages des testeurs de pointeurs par rapport aux multimètres numériques, pourquoi ils sont restés indispensables pendant de nombreuses années, malgré l'avènement de dispositifs numériques fonctionnels largement disponibles.

Consommation d'énergie

Dans le mode de mesure du courant et de la tension, les multimètres à cadran ne consomment généralement pas d'énergie de la batterie intégrée. Vous pouvez même laisser le testeur de numérotation dans ce mode, et ne pas avoir peur pour la sécurité de la batterie, sauf qu'avec le temps, elle vieillit, comme avec un stockage normal. Un multimètre numérique allumé consomme toujours de l'énergie; son électronique ne peut pas faire autrement.

Pour cette raison, si vous laissez l'appareil numérique allumé, sa batterie sera tout simplement complètement déchargée. Cependant, dans de nombreux multimètres modernes, la fonction d'arrêt automatique est implémentée, cela économisera la batterie. Ainsi, dans cet aspect, l'avantage des multimètres à cadran n'est pas très significatif.

Inertie du testeur analogique analogique

Initialement, les testeurs analogiques sont analogues; ils ne numérisent pas un signal qui nécessite du temps; de plus, leur mécanisme de flèche est inertiel. Pour cette raison, les testeurs de flèches sont d'excellents intégrateurs, ils reflètent clairement la dynamique du signal, sans perdre de temps sur sa numérisation.

Un testeur numérique ne peut pas se vanter d'une telle visibilité, il y a simplement des chiffres sur l'écran - le résultat de calculs, tandis que le mouvement de la flèche d'un appareil analogique donne une idée instantanée de ce qui se passe avec le signal mesuré. Cependant, il existe des instruments de mesure combinés équipés à la fois d'une flèche et d'un affichage numérique, mais ce ne sont que de rares exceptions.

Le principal avantage des dispositifs de pointage, soutenant leur popularité, est la dynamique visuelle de la flèche.

Sensibilité aux interférences

L'inertie du dispositif de pointage le rend résistant aux interférences pouvant être contenues dans le signal appliqué aux sondes. Un appareil numérique ne pourra pas afficher les lectures normalement, il sera perturbé, par exemple, lors de la mesure de la tension continue avec différents types d'ondulations. Le dispositif de pointage fait simplement la moyenne des mesures, les intégrant simplement automatiquement.

La dynamique de la flèche est facilement perceptible

Même sans regarder directement l'échelle du comparateur, le mouvement de sa flèche est facilement perceptible avec une vision latérale. Cela est pratique si l'appareil est sur le côté et que le capitaine est en train de travailler; il peut, sans détacher ses yeux de ses mains, remarquer une déviation de la flèche sans être distrait.

Mesure de capacité dynamique

Étant donné que le pointeur est un excellent intégrateur, dans le processus de charge d'un condensateur, vous pouvez surveiller la dynamique du courant par le mouvement de la flèche, c'est très pratique, mais pas un appareil numérique.

Mesure de l'intensité des oscillations du champ HF

Le comparateur à cadran est un excellent indicateur de l'intensité du champ haute fréquence, par exemple champ électrique du transformateur Tesla tous les multimètres numériques ne peuvent pas le gérer, tandis qu'un dispositif de pointage peut être placé en toute sécurité même dans un champ fort, et ainsi mesurer son intensité.

D'après ce qui précède, il est facile de comprendre que les multimètres numériques et à pointeur diffèrent à la fois par leurs avantages et leurs inconvénients, et pour chaque cas particulier, l'un ou l'autre type de dispositif sera pratique. D'une manière ou d'une autre, il est bon d'avoir ces deux types d'appareils dans votre arsenal.

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