Порядок измерения частоты | Fluke

Цепи и оборудование могут быть предназначены для работы с постоянной или переменной частотой. Работа при частоте, которая отличается от указанной, может привести к неправильному функционированию.

Например, двигатель переменного тока, рассчитанный на работу при 60 Гц, работает медленнее при частоте ниже 60 Гц или быстрее при частоте выше 60 Гц. Для двигателей переменного тока любое изменение частоты приводит к пропорциональному изменению частоты вращения двигателя. Снижение частоты на пять процентов приводит к снижению частоты вращения двигателя на пять процентов.

На некоторых цифровых мультиметрах предусмотрены дополнительные режимы измерения частоты:

• Режим частотомера: измерение частоты сигналов переменного тока. Этот режим можно использовать для измерения частоты при поиске и устранении неисправностей электрического и электронного оборудования.
• Режим регистрации значений MIN/MAX (МИН./МАКС.): позволяет записывать результаты измерения частоты за определенный период. Аналогичным образом можно записывать результаты измерения напряжения, тока и сопротивления.
• Режим автоматического выбора диапазона: автоматический выбор диапазона измерения частоты. Если частота измеряемого напряжения выходит за пределы диапазона измерения, цифровой мультиметр не сможет отобразить точный результат измерения. Диапазоны измерения частоты см. в руководстве по эксплуатации

Цифровые мультиметры с символом частоты на регуляторе

1. Переведите регулятор в положение Hz.
   • Этот символ на регуляторе часто совмещен с символом одной или нескольких функций.
   • На некоторых измерительных приборах для измерения частоты используется вспомогательная функция, для включения которой нужно нажать на кнопку и перевести поворотный переключатель в положение ac (переменный ток) или dc (постоянный ток).
2. Сначала вставьте черный измерительный провод в разъем «COM».
3. Затем вставьте красный провод в разъем «V Ω».
   • По завершении измерения отсоедините провода в обратном порядке: сначала красный, затем черный.
4. Сначала подсоедините черный измерительный провод, затем — красный измерительный провод.
   • По завершении измерения отсоедините провода в обратном порядке: сначала красный, затем черный.
5. Прочитайте результат измерения на экране.
   • Справа от показания должна появиться надпись Hz.

Цифровой мультиметр с кнопкой частоты

1. Переведите регулятор в положение напряжения переменного тока (). Если напряжение в цепи неизвестно, выберите диапазон с максимальным значением напряжения.
   • Большинство цифровых мультиметров по умолчанию работают в режиме автоматического выбора диапазона, автоматически выбирая диапазон измерений в зависимости от текущего напряжения.
2. Сначала вставьте черный измерительный провод в разъем «COM».
3. Затем вставьте красный провод в разъем «V Ω».
4. Подсоедините измерительные провода к цепи.
   • Положение измерительных проводов произвольное.
   • По завершении измерения отсоедините провода в обратном порядке: сначала красный, затем черный.
5. Прочитайте показание напряжения на экране.
6. Не отключая мультиметр от цепи, нажмите кнопку измерения частоты Hz.
7. Считайте значение частоты на экране.
   • На экране справа от результата измерения должен появиться символ Hz.

Рекомендации по измерениям частоты

В некоторых цепях точное измерение частоты невозможно из-за достаточно сильных искажений. Пример. Частотно-регулируемые приводы (ЧРП) переменного тока могут искажать частоту.

Для получения точных показаний при проверке ЧРП рекомендуется использовать функцию фильтра нижних частот при измерении напряжения переменного тока () ac V (). На измерительных приборах без функции переведите регулятор в положение измерения напряжения постоянного тока, затем снова нажмите кнопку измерения частоты Hz, чтобы измерить частоту в этом режиме. Если прибор позволяет измерять отдельные частоты, при изменении диапазона можно компенсировать шум.

Ссылка: Digital Multimeter Principles by Glen A. Mazur, American Technical Publishers.

Подберите подходящий мультиметр

Измерение частоты переменного тока в сети: приборы и методы

Не так часто приходится узнавать именно частоту переменного тока, по сравнению с такими показателями, как напряжение и сила тока. Например, для того чтобы измерить силу тока можно воспользоваться измерительными клещами, для этого даже необязательно контактировать с токопроводящими частями, да и напряжение проверяет любой стрелочный или цифровой мультиметр. Однако, чтобы проверить частоту, с какой меняется полярность в цепях переменного тока, то есть количество его полных периодов, используется частотомер. В принципе, прибор с таким же названием может измерять и количество механических колебаний за определённый период времени, но в этой статье речь пойдёт исключительно об электрической величине. Далее мы расскажем, как проводится измерение частоты переменного тока мультиметром и частотомером.

Какие приборы можно использовать

Классификация частотомеров

Все данные приборы делятся на две основные группы по области их применения:

1. Электроизмерительные. Применяются для бытового или же производственного измерения частоты в цепях переменного тока. Их используют при частотной регулировке оборотов асинхронных двигателей, так как вид частотного измерения оборотов, в этом случае, самый эффективный и распространённый.
2. Радиоизмерительные. Нашли применение исключительно в радиотехнике и могут измерять широкий диапазон высокочастотного напряжения.

По конструкции частотомеры делятся на щитовые, стационарные и переносные. Естественно, переносные более компактные, универсальные и мобильные устройства, которые широко применяются радиолюбителями.

Для любого типа частотомера самыми важными характеристиками, на которые, в принципе, и должен обращать внимание человек при покупке, являются:

• Диапазон частот, которые прибор сможет измерить. При планировании работы именно со стандартной промышленной величиной 50 Гц, нужно внимательно ознакомиться с инструкцией, так как не все приборы её смогут увидеть.
• Рабочее напряжение в цепях, в которых будут проходить измерительные работы.
• Чувствительность, эта величина более важна для радиочастотных устройств.
• Погрешность, с которой он может производить замеры.

Мультиметр с функцией измерения частоты переменного тока

Самый распространенный прибор, с помощью которого можно узнать величину частотных колебаний и который находится в свободном широком доступе — это мультиметр. Нужно обращать своё внимание на его функциональные возможности, так как не каждый такой прибор сможет измерить частоту переменного тока в розетке или же другой электрической цепи.

Такой тестер выполняется чаще всего очень компактным, для того чтобы в сумке он легко помещался, и был максимально функциональным, измеряющим помимо частоты также напряжение, ток, сопротивление, а иногда даже температуру воздуха, ёмкость и индуктивность. Современный вид мультиметра и его схема основаны чисто на цифровых электронных элементах, для более точного измерения. Состоит такой мультиметр из:

• Жидкокристаллического информативного индикатора для отображения результатов измерения, расположенного, чаще всего, в верхней части конструкции.
• Переключателя, в основном, он выполнен в виде механического элемента, позволяющего быстро перейти от измерения одних величин к другим. Нужно быть очень осторожным, так как, допустим, если измерять напряжение, а переключатель будет стоять на отметке “I”, то есть сила тока, тогда следствием этого неминуемо будет короткое замыкание, которое приведёт не только к выходу со строя прибора, но может вызвать и термический ожог дугой рук и лица человека.
• Гнезд для щупов. С их помощью непосредственно происходит электрическая связь прибора с измеряемым токопроводящим объектом. Провода не должны иметь потрескиваний и изломов изоляции, особенно это касается их наконечников, которые будут находиться в руках измеряющего.

Хотелось бы также упомянуть о специальных приставках к мультиметру, которые существуют и разработаны специально для того, чтобы увеличить число функций обычного прибора со стандартным набором.

Как выполняется измерение частоты

Перед тем как пользоваться мультиметром, а в частности, частотомером, внимательно нужно ознакомиться ещё раз с теми параметрами, которые он имеет возможность измерять. Для того чтобы правильно произвести их замер нужно освоить несколько этапов:

1. Включить прибор соответствующей кнопкой на корпусе, чаще всего она выделена ярким цветом.
2. Установить переключатель на измерение частоты переменного тока.
3. Взяв в руки два щупа и подключив их, согласно инструкции в соответствующие гнёзда, произведём опробование измерительного устройства. Для начала нужно попробовать узнать частоту напряжения в стандартной сети 220 Вольт, она должна равняться 50 Гц (отклонение может быть в несколько десятых). Эта величина чётко контролируется поставщиком электрической энергии, так как при её изменении могут выйти из строя электроприборы. Поставщик отвечает за качество предоставляемой электроэнергии и строго соблюдает все её параметры. Кстати, такая величина является стандартной не во всех странах. Присоединив выводы частотомера к выводам розетки, на приборе высветится величина около 50 Гц. Если показатель будет отличаться, то это будет его погрешностью и при следующих измерениях это нужно будет обязательно учесть.

Далее, можно смело производить необходимые замеры, помня что частота есть только у переменного вида напряжения, постоянный ток не имеет изменяющегося периодически значения.

Другие альтернативные методы измерения

Самый эффективный и простой способ проверки частоты – это использование осциллографа. Именно осциллографом пользуются все профессиональные электронщики, так как на нём можно визуально увидеть не только цифры, но и саму диаграмму. При этом нужно обязательно отключить встроенный генератор. Новичку в электронике будет довольно проблематично выполнить данные измерения с помощью этого прибора. О том, как пользоваться осциллографом, мы рассказали в отдельной статье.

Второй вариант – это измерение с помощью конденсаторного частотомера, имеющего диапазон измерений 10 Гц-1 МГц и погрешность около 2%. Он определяет среднее значение тока разрядки и зарядки, которое будет пропорционально частоте и измеряется косвенно с помощью магнитоэлектрического амперметра, со специальной шкалой.

Ещё один метод называется резонансный и основан он на явлении резонанса, возникающего в электрическом контуре. Тоже имеет шкалу с механизмом точной подстройки. Однако промышленную величину в 50 Гц этим способом невозможно проверить, работает он от 50 000 Гц.

Также вы должны знать, что существует реле частоты. Обычно на предприятиях, подстанциях, электростанциях – это основное устройство, которым контролируют изменение частоты. Данное реле воздействует на другие устройства защиты и автоматики для поддержания частоты на необходимом уровне. Есть разные типы реле частоты с разным функционалом, об этом мы расскажем в других публикациях.

Все же мультиметры и электронные цифровые частотомеры работают на обычном счёте импульсов, которые являются неотъемлемой частью, как импульсного так и другого переменного напряжения, необязательно синусоидального за определенный промежуток времени, обеспечивая при этом максимальную точность, а также широчайший диапазон.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

Теперь вы знаете, как выполнить измерение частоты тока в сети мультиметром и частотомером. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной!
Будет интересно прочитать:

Мультиметр с автоматическим определением параметра измерения

Покупая мультиметр, вы получаете высокопроизводительный многофункциональный измерительный прибор. Как правило, его можно переключить с измерения параметров постоянного тока на измерение параметров переменного тока, а также вы можете использовать его для измерения сопротивления. Мультиметры обладают дополнительными измерительными функциями. Параметры измерения определяются автоматически через распознавание разъёма подключенного щупа. Функциональные кнопки обеспечивают удобство в использовании, а результаты чётко отображаются на большом дисплее.

Используете ли вы мультиметр для измерения напряжения или других электрических параметров, этот прибор незаменим в секторе электроники благодаря множеству возможностей применения. Его используют как профессиональные инженеры-электрики, так и домашние умельцы.

Преимущества цифровых мультиметров testo 760

• Автоматические определение параметров измерения через распознавание разъема подключенного щупа
• Удобное управление с помощью функциональных кнопок и большой дисплей с подсветкой
• Измерение истинного среднеквадратичного значения

Основные преимущества

Автоматически определяет параметры измерения

Более безопасная работа

Идеален для измерения слабого тока

Точность в диапазоне мкА

Измеряет истинное среднеквадратичное значение (ИСКЗ)

Истинное СКЗ для более точных результатов

Сравнение моделей цифровых мультиметров testo 760

• • Цифровой мультиметр testo 760-1
• Базовая модель практически для любых электрических измерений.
• • Автоматическое определение измеряемого параметра
• • Батарейки и измерительные щупы в комплекте

• • Цифровой мультиметр testo 760-2
• Универсальная модель для измерения электрических параметров и температуры.
• • Истинное СКЗ
• • Измерение силы тока в диапазоне мкА
• • Фильтр низких частот для точных измерений на двигателях с частотным регулированием мощности
• • Адаптер для термопар типа K в комплекте

• • Цифровой мультиметр testo 760-3
• Самая мощная модель для применения в промышленности.
• • Очень широкий диапазон измерения частоты и электрической ёмкости
• • Истинное СКЗ
• • Фильтр низких частот для точных измерений на двигателях с частотным регулированием мощности

Сферы применения:

Точные измерения с помощью инновационного цифрового мультиметра

С помощью мультиметра вы можете измерять силу тока, напряжение и сопротивление. Инновационные приборы Testo обеспечивают высокий стандарт точности и эффективности. Вам не нужно сначала выбирать нужные разъёмы, а затем требуемую измерительную функцию. Вместо этого прибор автоматически определяет параметр измерения через распознавание разъема подключенного щупа. Это исключает риск выбора некорректных настроек.

Использование мультиметра отличается невиданной ранее простотой. Вместо привычного поворотного переключателя на компактном измерительном приборе используются функциональные кнопки, так что прибором теперь можно управлять одной рукой. Вы сможете легко разглядеть результаты измерений на большом дисплее с подсветкой.

В зависимости от модели мультиметра, диапазон измеряемого напряжения достигает 1000 вольт, частоты – 30 МГц, а ёмкости – 60 000 мкФ. Модель testo 760-3 с максимальными диапазонами измерений и фильтром низких частот может использоваться в промышленности, например, для измерений на больших электрических системах.

Профессиональные мультиметры помимо электрических параметров могут измерять температуру. Для этого вам нужно подключить к прибору адаптер для термопары и зонд температуры, который вы можете заказать отдельно.

Преимущества цифровых мультиметров Testo:

• Высокая эксплуатационная надёжность благодаря автоматическому определению параметра измерения,
• исключение некорректных настроек,
• большое количество измерительных функций,
• большой дисплей с подсветкой.
   

Измерительные задачи для цифрового мультиметра

Цифровой мультиметр Testo – многофункциональный измерительный прибор, который поможет вам при любых электрических измерениях. Он автоматически определяет параметр измерения и обеспечивает вам точные результаты вне зависимости от области применения. Функция определения истинного среднеквадратичного значения позволяет пользователям всегда быть в курсе текущей ситуации при работе с электронными системами.

Прежде чем начинать измерения, пользователи должны познакомиться с прибором и проверить измерительные кабели и разъёмы. Вы можете с лёгкостью управлять мультиметром с помощью удобных подсвеченных кнопок всего лишь одной рукой. Еще одно важное преимущество прибора – его лёгкость (масса всего лишь 340 грамм). Мультиметры Testo оптимально сочетают встроенную технологию и эксплуатационную надёжность:

• множество функций прибора,
• широкий диапазон измерений,
• высокая точность,
• сертификаты безопасности — TÜV; CSA; CE.

Использование мультиметра для измерения напряжения и для других задач

С новым многофункциональным прибором измерение базовых электрических параметров стало элементарной задачей. Однако в зависимости от требований конкретных измерительных задач управление может быть более сложным. Расширенный измерительный диапазон позволяет измерять силу тока в мкА. Вне зависимости от измеряемой величины прибор обеспечивает высочайшую точность. Помимо прочего, многофункциональный прибор можно использовать как:

• тестер тока и напряжения,
• прибор для измерения сопротивления,
• прибор для измерения ёмкости и частоты,
• прибор для измерения температуры (требуется адаптер).

Как измерять силу тока с помощью мультиметра

Сила тока измеряется в амперах и обозначает количество заряда, прошедшего определённую область за установленный период времени. Для измерения силы тока используются такие приборы, как токоизмерительные клещи. Мультиметр также позволяет измерять силу постоянного или переменного тока.

Последовательность действий при измерении силы тока с помощью мультиметра:

• установить диапазон измерений (если значения неизвестны, начать с высокого диапазона),
• активировать и разомкнуть электрическую цепь,
• приложить измерительные щупы и снова замкнуть цепь,
• сила тока в амперах будет измерена и отображена на дисплее мультиметра.
   

Тестирование мультиметров, а также об ошибках измерения / Хабр

Проведено исследование работы цифровых мультиметров в режиме вольтметра переменного тока, и стрелочного прибора. В штатных и нештатных режимах, на токах различной формы — как симметричной полярности, так и при наличии постоянной составляющей.

Содержание публикации:

• Описание используемых приборов, и их начальная калибровка
• Тест на синусоидальном токе различной частоты
• Тест током прямоугольной формы
• Тест на прямоугольном токе с постоянной составляющей
• Тест сигналами произвольной формы, в т.ч. импульсным
• Многозначительный вывод
• Голосовалка

Список подопытных приборов, все они подключены параллельно:

Fluke 87-V — качественный автоматический мультиметр, способный вычислять действующее (среднеквадратичное) значение «true rms» измеряемых токов и напряжений.
UT-70C — рабочая лошадка, таскаемая везде и повсюду. Выпущен популярной фирмой Uni-T, тоже автоматический, но уже не «true rms».

И главные герои исследования — недорогой прибор MAS-830L фирмы Mastech, и совсем безродный DT-832 которые обычно насыпают ведрами на сдачу. Их я арендовал из разных мест, чтобы избежать возможных глюков конкретного единичного экземпляра.

Паспортные данные этих приборов по перем. напряжениюFluke 87-V

Переменное напряжение 0.1 мВ — 1000 В
Разрешающая способность 1 мВ
Частоты до 20 кГц
Заявленная точность 0.7 % или 2 ед. мл. разряда

UT-70C

Переменное напряжение до 1000 В
Разрешающая способность 1 мВ
Частоты 40 — 400 Гц
Заявленная точность 1.5 % или 4 ед. мл. разряда

Mastech M830L

Переменное напряжение 0,1 В — 600 В
Разрешающая способность 10 мВ
Частоты 40 — 400 Гц
Заявленная точность 0.5 % или 2 ед. мл. разряда

DT 832

Переменное напряжение 0,1 В — 750 В
Разрешающая способность 0.1 В
Частоты 40 — 400 Гц
Заявленная точность 1.2 % или 10 ед. мл. разряда

В опытах участвует и стрелочный вольтметр переменного тока

В3-10А

, советского производства, выпущенный в 1969 году. Это хороший качественный прибор. Данный экземпляр немного занижает показания на несколько процентов, но это будет со временем починено. В тестах он используется на пределе измерения «3v».

Подробнее о вольтметре В3-10А можно узнать тут

На принципиальной схеме цветом отмечено прохождение сигнала режиме измерения «3v».
Как видите это обычный вольтметр с диодным выпрямителем. Правда сделан очень надежно, с применением высококачественных компонентов.

И данный экземпляр действительно с военки:

Визуальное наблюдать за подаваемыми на приборы сигналами будем с помощью цифрового осциллографа Lecroy 9354TM. Он тоже лохматых годов, но до сих пор исправно работает.

Внешний вид осциллографа

Под осциллограммой сигнала находится статистика его параметров. Наиболее интересны для данного исследования те, что выделены яркостью на фото:

pkpk — полный амплитудный размах сигнала
RMS — среднеквадратичное значение
freq — частота исследуемого сигнала, или его импульсов

В колонке average наблюдаем среднее значение параметра, low и high — мин. и макс его значения в пределах выборки, sigma среднеквадратическое отклонение. Пользоваться будем только данными из колонки average.

Калибровка

Подаем на цифровые мультиметры 220 v из розетки. Стрелочный вольтметр пока отключим, т.к. ему еще не сделана профилактика после приобретения.

Также откалибруемся по постоянке, в том числе посмотрим что покажет стрелочный прибор. Подаем 2.5 v от блока питания. Осциллограф немного завышает — как оказалось по сравнению с флюком.

По этому шаблону организованы все фотографии в дальнейшем: сначала осциллограмма, под ней показания приборов.

Теперь убедившись в работоспособности приборов, начинаем тесты. Сигналы подаем от низковольтного ГСС типа Г3-36А. Конечно он не цифровик, но так даже лучше — ближе к реальным условиям.

Синусоидальный переменный ток различной частоты

Подаем напряжение 2.5 v на частотах 30Гц, 300 Гц, 3 кГц, 20 кГц, 50 кГц, и 150 кГц.

Подробности под катом

——————————————————————————

——————————————————————————

——————————————————————————

——————————————————————————

——————————————————————————

Первым как ни странно начал сливаться UT70C начиная с 3 кГц. В то время как недорогие мультиметры проскочили этот барьер — если конечно не считать что с самого начала их ошибка составляла целых 16% в сторону занижения. На 20 кГц их показания нельзя даже назвать оценочными, так что остались в адеквате только Флюк и стрелочный. Которые прошли 50 кГц еще около дела, но более высокие частоты ими измерять уже бессмысленно.

Тест током прямоугольной формы

Этот режим, как и все дальнейшие — являются нештатными для не «true rms» приборов, но всё же проведем исследование. Подаем примерно 2.5 v прямоугольного напряжения на частотах 30 Гц, 3 кГц, 30 кГц, и 100 кГц.

Подробности под катом

——————————————————————————

——————————————————————————

——————————————————————————

Показания дешевых мультиметров стали более адекватными на частотах до 3 кГц. А вот UT70C на герцах немного завысил, но выровнялся ближе к делу на 3 кГц. Более высокие частоты потянули только Флюк и стрелочный.

Прямоугольный сигнал с постоянной составляющей

Посмотрим как на них ведут себя приборы на частотах 300 Гц, 3 кГц, 50 кГц, и 200 кГц.

Подробности под катом

——————————————————————————

——————————————————————————

——————————————————————————

Очень эффектно показали себя недорогие мультиметры, для них частотный барьер кажется утратил актуальность. В то время как нормальные приборы до последнего пытаются работать

мозгом

процессором чтоб выжать нечто адекватное — простые вплоть до 200 кГц банально показывают амплитудное значение сигнала. Теперь понятно чем восторгаются искатели сверхъединичных технологий, и почему предпочитают

именно дешевые

приборы. По ним ведь легче всего получается вечняк…

Подаем сигналы сложной формы

Которые получены путем искажения прямоугольного напряжения катушками и конденсаторами.

Подробности под катом

——————————————————————————

——————————————————————————

——————————————————————————

На первом сигнале с основной частотой 5 кГц — адекватные показания только у Флюка и стрелочного прибора.

Короткие биполярные импульсы нормально переваривает Флюк (ну и конечно осциллограф тоже). А вот дешевые приборы их практически не видят. UT-70C дает ошибку более половины действующего значения, да и стрелочный тоже немалую.

Третий эксперимент на частоте 30 кГц — результат получше предыдущего, но ошибка тем не менее заметна.
В четвертом опыте снова подан ток с постоянной составляющей. Дешевые мультиметры и в этот раз выдали амплитудное значение, да еще и с некоторым превышением.

По завершении любых исследований, полагается делать вывод.

В данном случае он может быть таким

Updated:

Присоединю два комментария читателей,

проясняющие парадоксальность данной статьи

Всем критикующим «измеряли не тем, не так и не то»: статья, ИМХО, является продолжением цикла про строителей сверхъединичных генераторов и как раз и призвана показать, что все эти гении от физики и электротехники, пользуясь дешевыми мультиметрами, измеряют сферического коня в вакууме, а не реальную картину в своих генераторах.

Это не сравнительный обзор тестеров, это обзор тестеров применительно именно к вечнякам, когда подобными тестерами пытаются измерять что-то на мегагерцовых частотах (или постоянку со сложными высокочастотными выбросами).

Да, но это ясно только тем кто читал эти предыдущие статьи. Даже не столько сами статьи, сколько комментарии к ним.
Для тех кто не читал и открывает эту статью это выглядит именно как простой сравнительный тест мультиметров, и как вывод что «вот этим китайским г… пользоваться вообще нельзя», покупайте все Флюки а всему остальному место в мусорном ведре. Хотя вывод как раз из всех проведенных тестов можно совсем другой(противоположный) сделать — для своей области применения дешевые китайские тестеры даже на удивление адекватны — дают ровно то что заявлено производителями и сколько заплачено (с учетом цены даже пожалуй больше чем можно ожидать за такую цену)…

Лаборатория радиолюбителя с нуля. Часть 2. Обзор таинственного мультиметра — android.mobile-review.com

9 марта 2021

Сергей Новиков

Facebook

Twitter

Вконтакте

Введение

Как уже говорилось в первой части этого цикла статей, идеального мультиметра не существует, и поэтому наш выбор, как и автора, – это всегда компромисс: с отсутствием чего вы готовы мириться ради получения других преимуществ.

Распаковка

Спустя три дня после заказа мультиметр был отправлен продавцом, а ещё спустя 12 был получен в местном отделении логистической компании – как раз в день появления первой части статьи. Всё послание уместилось в один небольшой пластиковый пакет из воздушно-пузырьковой плёнки (называемой в народе «пупыркой»), который сравним с обычным яблоком:

Внутри этого пакета располагалась обычная картонная коробочка с изделием:

На коробке изображены различные варианты исполнения мультиметра и наклеен логотип производителя (в нашем случае это HoldPeak) – т.к. одна и та же модель может выпускаться под разными брендами (встречались модели ещё под брендами BTMETER и ANNMETER).

С обратной стороны приведен список из трёх моделей мультиметров и их технические характеристики (список параметров, как оказалось, неточный):

Коробка в длину сравнима по размерам с обычной ручкой:

Интрига практически сошла на нет, и из трёх моделей мультиметра от HoldPeak из его новой бюджетной линейки HP-сороковой серии только одна модель присутствовала в списке желаний первой части обзора – HP-41B. Внутри коробки было положено:

Комплект поставки

• Мультиметр
• Инструкция пользователя
• Измерительные щупы
• Термопара открытого типа

Ссылаясь на некие правила для международных авиаперевозок, запрещающие перевозку жидкостей, порошков и батарей, продавцы с AliExpress, как правило, не кладут в комплект поставки устройств сменные элементы питания. В нашем случае отсутствовали две батарейки формата ААА. Хотя на том же AliExpress спокойно продаются отдельно эти самые батарейки, и доставляются они без особых проблем (возможно, что тут задействована не авиаперевозка).

Комплектные щупы (на фото выше) обычные, длиною около 80 см от кончика до кончика. Имели небольшой неприятный запах, который уже почти выветрился. На щупах в наличии надпись об их принадлежности к категории электробезопасности (CAT) CAT III-600 В. В дополнение к этим щупам были заказаны у другого продавца щупы категории CAT IV-1000 В с внешней силиконовой изоляцией (плавится только при очень высоких температурах) и чуть длиннее.

Термопара:

Внешний вид

Мультиметр HoldPeak HP-41B выделяется на фоне остальных моделей, помимо очень компактных размеров, ещё и своим необычным внешним видом с изогнутыми линями профиля двухцветного чёрно-голубого корпуса (под другими брендами эта модель выпускается в иной расцветке), что в значительной степени повлияло (в положительную сторону) на эргономику обозреваемого прибора.

На передней панели можно увидеть ЖК-дисплей с грозной надписью «6000 COUNTS TURE-RMS AUTO POWER OFF», где сразу режет глаз «TURE-RMS», а не «True-RMS», как должно быть правильно. Но это поправимо – мультиметр в ходе тестирования был разобран, а экранный трафарет с надписью перевернут. В итоге экран теперь выглядит так:

Чуть ниже экрана расположился блок из пяти прорезиненных кнопок выбора дополнительных режимов, а под ними – основной поворотный (на 90°) переключатель режимов, который в крайних положениях выключает прибор.

Под переключателем режима расположились три разъёма для подключения измерительных щупов: общий (черный, он же «земля», он же «минус»), основной (красный, он же «плюс») и отдельный разъём для измерения высоких токов (до 10 А). Компактные размеры мультиметра повлияли и на совмещение разъёма измерения малых токов с разъёмом измерения напряжения и прочих параметров (обычно в мультиметрах для измерения токов делают отдельные разъёмы). Для такого компактного мультиметра, как HP-41B, это простительная необходимость, но для приборов большего размера такой подход будет большим минусом, и лично я бы не советовал их брать.

Непривычные гладкие формы корпуса:

На верхнем скошенном под углом торце имеется надпись с логотипом производителя, названием производителя и номером модели мультиметра, а также три прямоугольных окошка под светодиодные индикаторы:

Наличие перевернутой надписи может сперва натолкнуть на мысль, что производитель опять «налажал» с нанесением надписей, как в случае с «TURE-RMS» на дисплее, но тут всё очень даже правильно, т.к. верхняя часть корпуса имеет скос под некоторым углом и эта самая надпись, если смотреть на экран, читается правильно (см. фото экрана со всеми сегментами). А учитывая тот факт, что на экран в мультиметре мы будем смотреть чаще, чем со стороны, то с логикой разработчиков в нанесении своего логотипа можно согласиться.

На обратной стороне корпуса мультиметра нанесена предупреждающая надпись о необходимости соблюдать правила техники безопасности и отключать измерительные щупы перед тем, как разбирать прибор. Чуть ниже надписи расположилась складная подставка для размещения мультиметра в вертикальном положении. Она имеет два жестких положения, задающих углы наклона прибора:

Для включения мультиметра нужно вставить две батарейки формата ААА. Для этого нужно сзади открутить три самореза. Тот факт, что для этого применяются саморезы с закручиванием прямо в корпус, а не винты с бронзовыми гайками, как в других аппаратах, запишем в минусы:

Зато возможность оперативно заменить сразу оба предохранителя без дополнительной разборки корпуса запишем в дополнительные плюсы, т.к. многие производители считают ненужным так делать. А перед тем, как включить мультиметр, давайте познакомимся с его возможностями:

Возможности гаджета по версии производителя

Приводим лишь «сухие» цифры из спецификаций прибора, по каждому пункту списка пройдёмся дальше подробнее:

• Размеры: 150х76х33 мм
• Вес: 160 г (170 г с батарейками)
• Питание: 2 батарейки формата ААА по 1,5 В
• True RMS
• Количество отсчетов: 6000
• Выбор диапазонов измерений: автоматический
• Измерение постоянного напряжения (по верхнему пределу шкалы измерений): 600 мВ ～ 600 В
• Измерение переменного напряжения: 6 В ～ 600 В
• Измерение постоянного тока: 600 μA ～ 10 A
• Измерение переменного тока: 600 μA ～ 10 A
• Измерение сопротивления: 600 Ω ～ 60 MΩ
• Проверка целостности соединений (она же «прозвонка» цепей)
• Тест диодов
• Измерение ёмкости: 6 нФ ～ 60 мФ
• Измерение частоты: 9,999 Гц ～ 9,999 МГц
• Измерение скважности сигнала: 0,1% ～ 99,9%
• Измерение температуры: -20°С ～ 1000°С
• Бесконтактное измерение напряжения (поиск скрытой проводки)
• Отдельный режим теста светодиодов и стабилитронов
• Запоминание значений показаний
• Фиксация максимальных и минимальных значений показаний
• Подсветка дисплея
• Автоотключение
• Режим относительных измерений

А теперь пройдёмся по каждому из перечисленных пунктов подробнее:

Размеры и вес

Как уже было сказано выше, небольшие размеры и вес, а также эргономичная форма HP-41B, позволяют носить его с собой даже во внутреннем кармане пиджака, не говоря уже о верхней одежде, а сам прибор при этом лежит в руке как влитой. Несмотря на своё бюджетное позиционирование, качество обработки корпуса находится на высоком уровне, как для такого класса устройств – без каких-либо видимых «наплывов» пластика по углам и стыкам, без люфтов и зазоров. Разве что надпись «TURE-RMS» даёт о себе знать.

Вот так выглядит HoldPeak HP-41B в сравнении с обычным смартфоном:

Элементы питания

Питается мультиметр двух небольших батареек формата AAA общим напряжением в 3 вольта. Для компактных размеров прибора и его небольшой цены это самый оптимальный вариант. Лично для меня, если бы пришлось выбирать два прибора со сходными параметрами, но с различным питанием (от 9-вольтовой батарейки и АА/ААА), выбор пал бы на второй вариант (с батарейками АА/ААА). Для вас это может быть несущественным фактом или даже иметь совсем противоположный мотив (как по мне, то лучше 6 элементов АА/ААА, чем одна «Крона»).

True RMS

В прошлой части статьи мы уже говорили о том, что прибор обязательно должен быть True RMS, и это понятие в переводе с английского обозначает «истинное среднеквадратичное значение», или, другими словами, «действующее значение переменного тока». Само это понятие пришло из математики и означает (в упрощенной форме) возможность более точного измерения значения переменного тока, чья форма сигнала отличается от синусоидальной.

Почему именно True RMS? А всё из-за специфики измерения переменного тока в зависимости от формы его сигнала. Но сперва вспомним школьную программу по физике (в максимально сжатой форме). Заранее предупреждаю, что для тех, кто прогуливал уроки по теме «Постоянный ток», дальнейшее чтение будет вызывать большие муки. Для цепей постоянного тока потребляемая мощность (например, лампочки) будет измеряться по следующей формуле:

Где P – собственно мощность, I – сила тока, проходящая через лампочку, а U – напряжение на лампочке.

А вот с измерением мощности переменного тока всё сложнее. Дело в том, что за определенный период времени (величина, обратная частоте) напряжение может меняться от нуля до некоторых отрицательных и положительных значений. Вот пример различных по форме сигналов переменного тока с одинаковым пиковым (амплитудным) значением и одинаковой частоты:

Показания измерения мгновенной (в определенный момент времени) нам ничего особо не дадут, поэтому требуется расчёт среднего значения мощности (активной, которая и указывается на тех самых лампочках накаливания), интегрированной по времени:

В другом виде эту формулу, подставляя вместо мощности произведение напряжения и силы тока, можно записать так:

Отсюда следует, что среднеквадратичное значение переменного напряжения, которое должно показываться True RMS мультиметром, вычисляется по следующей формуле:

Для синусоидальной формы сигнала переменного тока вышеприведенная формула сворачивается до следующего вида:

Где U_d – действующее значение напряжения, а U_m – пиковое значение. Именно по этой упрощенной формуле (для переменного напряжения с синусоидальной формой) и рассчитывают обычные мультиметры, просто умножая пиковое значение напряжения на коэффициент 0.707 независимо от того, какую форму принимает переменный ток.

Читатель справедливо может задать вопрос: «А где на практике, в повседневной жизни обычному человеку может потребоваться True RMS мультиметр?». Самый яркий пример – измерение напряжения на выходе источников бесперебойного питания, где в дешевых моделях форма сигнала далека от правильной синусоиды.

Количество отсчетов

Такой параметр мультиметра, как количество отсчетов его цифровой шкалы, показывает, какое наибольшее число данный мультиметр может отобразить на дисплее до того, как произойдет смена пределов измерений, и какое количество значимых цифр в общей сложности он может показать. В нашем случае это 6000.

Другое название для параметра «Количество отсчетов» – «Число отображаемых разрядов», он для нашего мультиметра записывается в виде 3⅚. Здесь первая цифра обозначает число полных отображаемых разрядов (три), числитель – максимальное значение (пять), которое может принимать неполный разряд (самая левая цифра), а знаменатель – число возможных состояний (всего шесть, включая 0).

Выбор диапазонов измерений

Все мультиметры имеют минимальный и максимальный предел измерений для каждого измеряемого параметра. Данная информация обычно приводится в руководстве пользователя на странице с перечнем технических характеристик прибора. Мы же эту информацию привели в разделе «Возможности гаджета по версии производителя». Например, для постоянного напряжения заявленный предел измерений для HP-41B составляет от 600 мВ до 600 В. Соответственно, исходя из разрядности нашего мультиметра общее количество диапазонов для измерения постоянного напряжения будет равняться четырём (600 мВ, 6 В, 60 В и 600 В).

Выбор диапазона будет осуществлять мультиметр самостоятельно в автоматическом режиме с правом передачи ручного управления в руки своего хозяина с помощью кнопки «RANGE». Такая ситуация может возникнуть, например, если мы измеряем где-то напряжение около 4 В, а мультиметр выбрал для отображения диапазон 60 В, где нам доступно будет ещё две цифры после десятичной запятой. Вроде неплохо, но следует учитывать, что прибор имеет некую погрешность в измерениях на каждом из пределов, поэтому иногда имеет смысл сместить диапазон измерений с 60 В на 6 В для повышения точности. Кроме того, выбор предела измерений вручную доступен и до начала самих измерений. Переключения обратно в автоматический режим выбора предела измерений не предусмотрено, и нужно задействовать переключатель режимов измерений (т.е. выбрать поворотным переключателем другой режим и опять вернуться к нужному) или проще – нажимать кнопку «SELECT».

Ну а теперь настало время включить мультиметр и начать:

Измерение постоянного напряжения

Согласно спецификациям, указанным в документации к прибору, заявленная точность гарантируется производителем в течение года после его калибровки при условии осуществления замеров мультиметром в диапазоне температур окружающей среды от 18°С до 28°С и при относительной влажности воздуха не более 70%.

При измерении постоянного напряжения точность составляет ± (0,5% + 5 цифр) во всех диапазонах измерений, которых, как мы уже писали в предыдущей главе, всего 4: 600 мВ, 6 В, 60 В и 600 В. Разрешение для каждого из диапазонов составляет соответственно 0,1 мВ, 1 мВ, 10 мВ и 100 мВ.

Первое положение поворотного переключателя режима устанавливает мультиметр в режим измерения постоянного напряжения (значок «DC» на экране как раз об этом нам и сообщает). В качестве подопытного выступают батарейки формата CR2032.

Сперва берем старую, которую заменили:

Вроде нормально, показывает заявленные 3 вольта. Но стоит включить параллельно ей нагрузку (резистор 57 Ом), и всё меняется кардинальным образом:

Под нагрузкой старая батарейка показывает всего лишь 2,2 мВ (падение более чем в 1000 раз!). Вот именно из-за необходимости подключать параллельно батарейкам нагрузку (что не всегда удобно) при измерении их напряжения и проверке их «рабочего» состояния искался мультиметр со встроенным режимом теста батареек. Но данный режим присутствовал лишь в некоторых недорогих моделях.

Теперь проведём аналогичную процедуру с новой батарейкой:

Тут она показывает 3,3 вольта – немного выше старой. Подключаем к ней нагрузку в виде того же резистора:

А тут уже напряжение упало всего лишь до 2,78 вольта.

В спецификации к HoldPeak HP-41B указано, что в режиме измерения постоянного напряжения его импеданс (полное внутреннее сопротивление) составляет 10 МΩ, а в диапазоне измерения 600 вольт – более 100 МΩ.

Проверяем справедливость данного заявления с помощью стороннего мультиметра:

Тут все 11 МΩ. Кроме того, производитель заявляет о наличии защиты от перегрузки (при превышении напряжения в 600 вольт).

Далее у нас на очереди:

Измерение переменного напряжения

Но сперва немного справочной информации:

• Точность измерений переменного напряжения составляет ± (0,8% + 5 цифр)
• Разрешение для каждого из диапазона измерений (6 В, 60 В и 600 В) составляет соответственно 1 мВ, 10 мВ и 100 мВ
• Импеданс: 10 МΩ
• Защита от перенапряжения: 600 В
• Диапазон частот измеряемого напряжения: от 40 Гц до 2 кГц

Переключение в режим измерения переменного напряжения осуществляется нажатием синей кнопки «SELECT» в том же положении переключателя режимов, что и для постоянного напряжения. На экране должна загореться надпись «AC».

Подключаем щупы к первому попавшемуся источнику переменного тока – розетке:

Почти 220 вольт, а если округлять до целого числа, то идеально. В этом же режиме можно узнать частоту переменного напряжения, нажав среднюю кнопку «Hz/DUTY»:

Идеальные 50 Гц, как и положено. Нажав ещё раз кнопку «Hz/DUTY», переходим в режим измерения скважности (отношение периода следования импульсов к длительности импульса):

Практически идеальные 50% (с учётом округления до целого числа) – как и положено для сети бытовой электропроводки с её синусоидальной формой сигнала переменного тока.

Измерение постоянного тока

Информация из технических спецификаций HoldPeak HP-41B:

• Точность измерений постоянного тока составляет ± (1,2% + 5 цифр) и ± (1,5% + 5 цифр) для диапазонов 6 А и 10 А
• Разрешение для каждого из диапазона измерений (600 µА, 6000 µА, 60 мА, 600 мА, 6 А, 10 А) составляет соответственно 0,1 µА, 1 µА, 10 µА, 100 µА, 1 мА, 10 мА
• Защита от перегрузок: с помощью быстродействующего плавкого предохранителя (10 А / 250 В) для диапазонов 2 А и 10 А. Для остальных диапазонов – 250 мА / 250 В.

При измерении силы тока у новичков зачастую возникают проблемы в виде сгоревших предохранителей в мультиметре или даже наблюдается выход из строя измерительного прибора из-за того, что они подключают его так же, как и при измерении напряжения, т.е. параллельно нагрузке, просто воткнув щупы в розетку сети бытовой электропроводки. Так делать категорически запрещено! Потому что при измерении силы тока («амперов») измерительный прибор следует подключать исключительно последовательно нагрузке (оборвать один из проводов, идущих к нагрузке – той же лампе, и к этим двум оторванным проводам подключать амперметр или мультиметр в режиме измерения силы тока). А вот тут и возникает тупик даже у бывалых – если в случае с низковольтными цепями можно ещё как-то организовать такую схему:

То с высоковольтной бытовой сетью такой фокус не проделать – и не нужно даже пытаться это делать, жизнь дороже. Но почему не загорается светодиод? Подключаем его напрямую:

Есть контакт! Светодиод горит. Замеряем сопротивление прибора на концах щупов в режиме измерения силы тока – более 10 мегаом:

Непорядок. Значит, нужно проверить целостность предохранителей в мультиметре:

Подозреваемый найден. Посмотрим на него поближе:

Идём в магазин за новым предохранителем. Но найти предохранитель нужного номинала (800 мА) после обеда – не такая уж простая задача: есть или большего, или меньшего номинала. Их пришлось и взять – на 700 мА и 1 А. Вставляем в прибор предохранитель на 700 мА. Собираем заново схему со светодиодом и замеряем силу тока:

Как видно, потребление составляет 35,83 мА.

Измерение переменного тока

Технические спецификации:

• Точность измерений переменного тока составляет ± (1,5% + 5 цифр) и ± (2% + 5 цифр) для диапазонов 6 А и 10 А
• Разрешение для каждого из диапазонов измерений (600 µА, 6000 µА, 60 мА, 600 мА, 6 А, 10 А) составляет соответственно 0,1 µА, 1 µА, 10 µА, 100 µА, 1 мА, 10 мА
• Защита от перегрузок: с помощью быстродействующего плавкого предохранителя (10 А / 250 В) для диапазонов 2 А и 10 А. Для остальных диапазонов – 250 мА / 250 В.
• Диапазон частот переменного тока: от 40 Гц до 2 кГц

Для измерения силы переменного тока, который будет проходить через прибор, подключенный к сети бытовой электропроводки, придётся собрать специальное устройство. В качестве заготовки для такого устройства будет использована новая колодка для удлинителя на два гнезда без заземления:

И силовой кабель от старого удлинителя, который в буквальном смысле рассыпался в руках от длительного пребывания на солнце:

Приступим к операции. Для начала раскручиваем колодку:

Разбираем центральную часть красного цвета, в которой находится вся силовая часть колодки:

Достаем одну контактную площадку и разбираем её:

Наша задача теперь состоит в том, чтобы разомкнуть цепь между двумя контактами для вилки на этой площадке. Для этого воспользуемся обычными плоскогубцами и переломаем обе половинки площадки по отверстию. Вставляем «перекусанную» площадку на прежнее место:

Следующий этап операции заключается в подключении силового кабеля к этим двум разомкнутым половинкам контактной площадки. Подключать будем с помощью паяльника. Теперь зачищаем концы кабеля и отрезаем провод заземления (он зелёного цвета), продевая два оставшихся конца кабеля в крышку силовой колодки:

Теперь нужно залудить контакты площадки:

И подпаять к ним два провода таким образом, чтобы можно было без проблем закрыть крышку силовой части колодки:

Собираем колодку:

Помечаем на колодке контакты, к которым подключены провода:

Наше устройство для измерения тока, потребляемого бытовыми приборами, подключаемыми к сети переменного тока, готово. Принцип его работы такой – в одну розетку вставляем любой бытовой прибор, работающий от сети переменного тока, а во вторую розетку – пару щупов нашего мультиметра, включенного в режиме измерения силы тока. Помечать на колодке контакты нужно было для того, чтобы выяснить, какой из них «ноль», а какой «фаза», с целью включения мультиметра в разрыв фазного провода. Там, где будет «0», вставляем вилку от бытового прибора, а где покажет «фазу» – щупы мультиметра.

О том, как определить «фазу» в силовой проводке мультиметром, не имеющим для этой цели специального режима (как наш HP-41B), расскажем подробнее в главе «Лайфхаки».

Для измерения силы тока в сети бытовой электропроводки будем использовать силиконовые щупы, которые как раз вовремя приехали из Поднебесной. Они имеют провода большего сечения и помечены как соответствующие категории CAT IV-1000 В:

Кроме того, они длиннее комплектных почти на 30 см (109 см против 80 см), и в комплекте с ними есть пара зажимов типа «крокодилы» в изоляции:

В наличии защитные колпачки:

Сама форма щупов имеет немного изогнутый профиль:

Зажимы «крокодилы» специально предназначены для подключения к таким щупам:

К мультиметру подключаются как родные:

При их замыкании мультиметр показывает нулевое сопротивление:

Сами щупы больше комплектных и по длине, и в диаметре:

Разъёмы «бананы» для подключения щупов к мультиметру, другой формы (эргономичнее):

Насечка в новых щупах нанесена поперечно, в отличие от комплектных, где они нанесены параллельно разъёму, из-за чего доставать комплектные щупы не так удобно, как новые.

А теперь вернёмся к измерению силы тока. Подключаем сперва щупы к фазной розетке, а затем уже саму нагрузку, в качестве которой выступает утюг:

Потребляемый ток составил 8,36 А (на самом первом уровне, когда сработало термореле утюга при повороте ручки регулировки температуры):

Если напряжение на нашем утюге составляет 236,6 вольт:

То, согласно закону Ома, потребляемая утюгом мощность в этом режиме при известных величинах силы тока и напряжения вычисляется, как мы уже говорили выше, по следующей формуле:

И составляет 8,36*236,6=1977,976 Вт (почти два киловатта).

С измерением напряжения и силы тока покончено, переходим к измерению параметров электронных компонентов. Переводим переключатель режимов измерений мультиметра в следующее за измерением напряжения положение, в котором производятся замер сопротивления, «прозвонка» цепей, тест диодов и измерение ёмкости конденсаторов. По умолчанию предлагается:

Измерение сопротивления

Но сперва несколько цифр из спецификаций, касающихся этого раздела:

• Точность измерений сопротивления для диапазонов до 6 МΩ составляет ± (1% + 5 цифр), а для диапазона в 60 МΩ это уже ± (1,5% + 5 цифр)
• Разрешение для каждого из диапазона измерений (600 Ω, 6 кΩ, 60 кΩ, 600 кΩ, 6 МΩ, 60 МΩ) составляет соответственно 0,1 Ω, 1 Ω, 10 Ω, 100 Ω, 1 кΩ, 10 кΩ
• Защита от перенапряжения: 300 В

Берем резистор на 100 Ом:

Наш мультиметр показал 98,7 Ом, что в пределах допустимых отклонений измеряемого резистора (последнее четвертое кольцо на нём золотого цвета означает допуск отклонения от номинала в пределах ±5%).

В автоматическом режиме измерение малых сопротивлений занимает порядка двух секунд – прибор начинает перебор с верхнего, 60-мегаомного предела измерений. Для ускорения этой процедуры можно воспользоваться режимом ручного выбора пределов измерений. Причём для измерения сопротивлений после мегаомной шкалы HP-41B перескакивает сразу на измерение омов, что очень удобно (но не совсем логично), а затем уже после омов шкала переключается на измерение килоомов.

Следующим режимом, выбираемым синей кнопкой «SELECT», стоит:

Проверка целостности соединений

Или, как его ещё называют в народе, «прозвонка». Согласно документации, мультиметр будет издавать звуковой сигнал и зажигать светодиод красного цвета, если сопротивление между щупами будет составлять менее 50 Ом. В этом режиме имеется защита от перегрузок до 300 вольт, а для самой «прозвонки» используется напряжение в 2,1 вольта, что соответствует действительности:

Сама «прозвонка» очень шустрая, без каких-либо временных лагов:

Нажав ещё раз кнопку «SELECT», выбираем режим:

Тест диодов

В этом режиме (на экране появляется схемное изображение диода) на диоды (т.е. на щупы) подаётся напряжение около 3,3 вольта, а мультиметр измеряет на них напряжение падения. Данный режим также защищен от перенапряжения до 300 вольт (т.е. можно воткнуть щупы в вилку бытовой электросети при включенном режиме теста диодов). Данное напряжение падения мы увидим на приборе при подключении плюса мультиметра (красный провод) к аноду светодиода (длинный вывод), а минуса (черный провод) – к катоду светодиода (короткий вывод):

Правильное подключение прибора к светодиоду, и мы наблюдаем его слабое свечение, а наш прибор при этом показывает напряжение падения, равное 1,8 В (поэтому светодиод не будет светиться при подключении к нему одной батарейки на 1,5 вольта).

При обратном подключении щупов к исправному светодиоду мультиметр не должен показывать никакого падения:

Последний режим, который выбирается кнопкой «SELECT» во втором положении переключателя режимов, это:

Измерение ёмкости

Как всегда, начнём с записей в спецификациях:

• Разрешение для каждого из диапазона измерений (6 нФ, 60 нФ, 600 нФ, 6 µФ, 60 µФ, 600 µФ, 6 мФ, 60 мФ) составляет соответственно 1 пФ, 10 пФ, 100 пФ, 1 нФ, 10 нФ, 100 нФ, 1 µА, 10 µА
• Точность измерения ёмкости для диапазона в 6 нФ составляет ± (2,5% + 10 цифр)
• Точность измерения ёмкости для диапазона от 60 нФ до 600 µФ составляет ± (2% + 6 цифр)
• Точность измерения ёмкости для диапазонов 6 мФ и 60 мФ составляет ± (5% + 15 цифр)
• Защита от перенапряжения: 300 В

Чем выше ёмкость конденсатора, тем дольше проводится процесс её измерения, вплоть до нескольких секунд. Ёмкость старых конденсаторов может составлять до половины своего номинала:

Ёмкость новых конденсаторов близка к заявленному значению:

Ёмкость старых керамических конденсаторов тоже может значительно отличаться от указанной (4,7 нФ):

Ёмкость плёночных конденсаторов со временем мало чем отличается от указанной:

А ёмкость новых (неиспользованных) полимерных конденсаторов даже чуть выше, несмотря на их 7-летний возраст с момента покупки:

Закончив с измерением ёмкости конденсаторов, переходим к отдельному режиму измерения:

Частоты и скважности сигнала

Данный режим помечен на переключателе пиктограммой «Hz%». По умолчанию мультиметр измеряет частоту. Для перехода в режим измерения скважности следует нажать кнопку «SELECT». Стоит отметить, что при измерении частоты мультиметр задействует полностью все 4 разряда своей цифровой шкалы, т.е. её количество отсчетов составляет 10000.

Согласно спецификации для режима измерения частоты и скважности:

• Точность измерения частоты составляет ± (0,15% + 5 цифр)
• Разрешение для каждого из диапазона измерений частоты (9,999 Гц, 99,99 Гц, 999,9 Гц, 9,999 кГц, 99,99 кГц, 999,9 кГц, 9,999 МГц) составляет соответственно 0,001 Гц, 0,01 Гц, 0,1 Гц, 1 Гц, 10 Гц, 100 Гц, 1 кГц
• Диапазон измерения скважности: 1% ～ 99% с точностью измерения ±0,5
• Защита от перенапряжения: 300 В

Измерение данных параметров ничем не отличается от их измерения в режиме измерения переменного напряжения, когда нажималась отдельная кнопка «Hz/DUTY». Единственное отличие – частота теперь не ограничивается 2 кГц, при которых гарантировалась точность измерения переменного напряжения.

А теперь настала очередь:

Измерение температуры

Данный режим на поворотном переключателе следует за предыдущим режимом измерения частоты и скважности и помечен как «°С/°F». Диапазон измеряемых величин находится, согласно спецификации, в пределах -20°С ～ 1000°С с точностью измерения ± (3% + 3 цифры) и разрешением в 1°С. В этом режиме предусмотрена защита от перенапряжения до 600 вольт.

По умолчанию измерение температуры производится в градусах Цельсия. Также возможно измерять температуру и в градусах Фаренгейта. Для этого необходимо нажать синюю кнопку «SELECT». Повторное её нажатие опять переводит мультиметр на измерение температуры в градусах Цельсия.

HoldPeak HP-41B позволяет измерять температуру и без подключения термопары – для этого у него на плате распаян терморезистор, который худо-бедно справляется со своей задачей как при комнатной температуре:

Так и на улице:

Но так как измерительный элемент находится внутри самого прибора, точность его показаний будет существенно отличаться от температуры снаружи. Тем более что измерить температуру кипящей или талой воды, а также расплавленного припоя, невозможно. Для этой цели воспользуемся термопарой (термоэлектрический преобразователь), идущей в комплекте с мультиметром. Её датчик на конце жесткого провода выглядит так:

Общая длина термопары от кончика датчика до конца разъёмов «бананы» составляет около 102 см. Для измерения температуры с помощью термопары её нужно подключить к мультиметру, обязательно соблюдая полярность, – черный разъём термопары подключаем к общему (черному) разъёму мультиметра, а красный штекер – в красное гнездо.

Для контроля точности калибровки мультиметра по измерению температуры, не имея при себе прецизионных приборов, предназначенных для этих целей, воспользуемся методом измерения талой и кипящей воды.

Набираем в стакан лёд и доливаем в него немного воды. Опускаем в наш коктейль термопару:

Мультиметр показывает 1°С. Неплохо. Но как покажет себя испытуемый при измерении кипящей воды? Для этого воспользуемся таким нехитрым устройством, в которое нальём воду:

Включаем устройство, полностью заполоненное водой, и доводим её до кипения:

Здесь мультиметр также успешно справился со своей задачей и показал 99°С. Значит, калибровать температуру жал паяльной станции этим прибором можно будет смело.

А теперь нас ждёт:

Бесконтактное измерение напряжения

На поворотном переключателе данный режим следует за измерением температуры и помечается пиктограммой «NCV», чья аббревиатура обозначает «Non-Contact Voltage» (в переводе с английского будет дословно «бесконтактное напряжение»). Другое «народное» название у этого режима – «поиск скрытой проводки». В русскоязычной документации к мультиметрам можно встретить название «бесконтактный детектор/датчик напряжения».

В этом режиме можно с помощью мультиметра определить, находится ли какой-либо кабель под высоким напряжением, а также найти в стене, где проложен кабель бытовой электропроводки. Подключать щупы к мультиметру в этом режиме не нужно.

При отсутствии рядом с мультиметром источника высокого напряжения он показывает:

Данная аббревиатура означает «Electromotive Force» (электродвижущая сила, или ЭДС). Т.е. прибор сообщает нам, что находится в режиме измерения ЭДС. При этом постоянно горит зеленый светодиод.

По мере приближения мультиметра к источнику напряжения он начинает издавать короткий сигнал с длительными промежутками, медленно мигая красно-зеленым светодиодом, а на экране появляется одна черточка:

И чем ближе к источнику напряжения (или чем выше на нём напряжение), тем больше черточек появляется на экране, а сигнализация и перемигивание светодиодов будут учащаться:

Следом за режимом бесконтактного измерения напряжения на поворотном переключателе режимов мультиметра выбирается:

Тест светодиодов и стабилитронов

Этот режим примечателен тем, что, в отличие от обычного режима проверки диодов, доступного на подавляющем большинстве мультиметров, в т.ч. и этом, на тестируемые светодиоды и стабилитроны подаётся повышенное напряжение (согласно спецификации, напряжение холостого хода превышает 18 В):

Видим, что HP-41B показывает напряжение около 15,31 В, которое на другом мультиметре почти равно этому значению.

Повышенное напряжение нужно для некоторых типов светодиодов, которые применяются в обычных светодиодных лампах освещения, пришедших на смену лампам накаливания, а также для теста светодиодов в светодиодных лентах.

Мощный SMD-светодиод из лампы освещения в режиме обычного теста светодиодов показывает «обрыв»:

Тогда как в режиме теста светодиодов этот полупроводник показывает падение напряжения в 7,72 вольта:

И он начинает светиться. Неисправный светодиод из этой же лампы «коротит» (слишком маленькие значения напряжения) и не светится:

Неисправные светодиоды могут светиться, но не так ярко, а их падение напряжения не такое высокое:

Неисправность светодиодов может проявляться и в их внутреннем обрыве:

Вот таким образом проходит тестирование мощных светодиодов с помощью HP-41B, что обычным мультиметрам, как правило, недоступно. Аналогичным образом в этом режиме проводится тестирование низковольтных стабилитронов.

С основными функциональными возможностями HoldPeak HP-41B покончено. Теперь приступаем к описанию его «плюшек», и первым на очереди стоит:

Запоминание значений показаний

Иногда возникает ситуация, когда измерения мультиметром производятся в таких условиях, что на его экран нельзя посмотреть во время измерений. Спасёт в данном случае нажатие кнопки «HOLD», которая зафиксирует на экране показания. Кстати, она очень пригодилась при написании этого обзора – держать два щупа и камеру для съёмки процесса измерения практически нереально. Поэтому в ход пошла кнопка «HOLD», которая фиксировала показания измерений на экране мультиметра, после чего бралась камера и делались снимки экрана мультиметра. Такие фокусы можно определить по наличию на снимках дисплея мультиметра пиктограммы «DH» (Data Hold – фиксация/удержание данных).

Фиксация максимальных и минимальных значений показаний

Данная функция чем-то похожа на предыдущую, но активируется перед началом измерений показаний путём нажатия кнопки «MAX/MIN». Служит она для фиксирования максимальных (активируется после первого нажатия кнопки) или минимальных (активируется при повторном нажатии кнопки) показаний за промежуток времени, пока происходит измерение. Возникнуть потребность в такой функции может в тех ситуациях, когда измеряемые показания быстро меняются или же нужно зафиксировать максимальное или минимальное значение (например, потребляемый ток) за определенный период времени (например, пока работает утюг). Примерно так и составляются пункты спецификации «минимальный и максимальный потребляемый ток» в руководстве пользователя к бытовой технике.

Подсветка дисплея

В этой модели она нежно-голубого цвета и включается вручную нажатием с последующим удержанием в течение двух секунд кнопки «HOLD». Отключение подсветки происходит автоматически – через 30 секунд или же повторным двухсекундным удержанием «HOLD».

Наблюдается боковая (справа) засветка экрана в месте расположения светодиода подсветки. Если смотреть на экран под углом снизу, то наблюдается эффект «засвета» сегментов дисплея:

Если смотреть на экран под углом сверху, то сегменты дисплея тускнеют:

С включенной подсветкой вообще всё сливается:

Автоотключение

Данный мультиметр имеет функцию автоматического отключения через 15 минут бездействия (отсутствия каких-либо нажатий на кнопки или поворота переключателя режимов). Вернее, он через 15 минут подаёт несколько коротких сигналов, а ещё через минуту – отключается, если ничего не делать. О том, что включен режим автоотключения, сигнализирует пиктограмма таймера в виде кружочка со стрелкой внутри него, которая находится в верхнем левом углу крайней левой цифры.

Чтобы отключить режим автоотключения мультиметра, необходимо перед его включением зажать кнопку «SELECT». При этом пиктограмма автоотключения пропадает, а прибор подаст три коротких сигнала. Для возврата режима автоотключения мультиметр необходимо перезагрузить (выключить и заново включить).

Режим относительных измерений

Этот режим активируется нажатием с последующим удержанием в течение двух секунд кнопки «RANGE». Служит он для выставления текущего значения измеряемого параметра в качестве нулевой точки отсчета для последующих измерений. Этот режим можно сравнить с весами, когда на них положили определенное количество одного товара и необходимо доложить какое-то количество другого, предварительно обнулив значения после взвешивания первого товара.

Одно из применений данного режима – калибровка мультиметра при измерении сопротивлений, когда измерительные щупы при их замыкании показывают не нулевое значение. С помощью данного режима можно найти из множества самый ёмкий конденсатор или батарейку с максимальным значением напряжения. Ну а в случае с переменным резистором определить, насколько изменится его сопротивление при повороте ручки, например, на 45 градусов – и не надо никаких калькуляторов и вычислений «в уме».

О том, что включен режим относительных измерений, сигнализирует пиктограмма «REL» на дисплее.

Лайфхаки

Кроме заявленных возможностей, HoldPeak HP-41B имеет ряд скрытых функций, среди которых:

Возможность определять фазный провод.

Для этого необходимо переключить мультиметр в режим поиска скрытой проводки (NCV) и подключить к нему только один щуп – красный, с помощью которого и будем искать фазу. Из-за высокой чувствительности HP-41B в этом режиме сам прибор следует расположить подальше от источника высокого напряжения (насколько позволяет длина щупов), чтобы избежать наводок на антенну NCV. Подключаем щуп к одному из разъёмов розетки:

Показывает EF, а это означает, что тут «ноль». Проверяем другой контакт разъёма розетки:

Сразу загораются все четыре полоски и слышен частый писк – мы попали на «фазу».

В большинстве случаев этот «фокус» применим и к другим моделям мультиметров, обладающим соответствующим режимом бесконтактного поиска напряжения (NCV). Стоит, однако, оговориться, что если провод трехжильный (трехконтактная розетка), предназначенный для электросетей с заземлением, но с отсутствующим заземлением, то наш прибор покажет «фазу» на таком проводе из-за наводок, связанных с близким расположением к нему фазного провода (и отсутствия этого самого заземления).

Ещё одна интересная особенность HP-41B:

Бесконтактное измерение частоты и скважности

Из-за своей высокой чувствительности HP-41B позволяет измерять частоту и скважность переменного напряжения. Для этого не надо подключать к нему никаких щупов, а переключатель нужно перевести в режим измерения переменного напряжения и нажать кнопку «Hz/DUTY»:

А теперь настало время заглянуть во:

Внутренности мультиметра

Чтобы добраться до «внутренностей» мультиметра, необходимо повторно проделать операцию по «удалению» батареек с откручиванием трёх саморезов на задней панели:

Открутив ещё четыре самореза, получаем доступ к «внутренностям»:

Наблюдаем неплохое качество сборки для своего ценового диапазона. Почти не видно следов флюса. Основной чип – бескорпусный, кварцевый резонатор на 8 МГц и отсутствие микросхемы EEPROM. Это даёт понять, что в этом мультиметре применяется чип, отличный от DTM0660/DM1106EN. Схемное включение чипа подсказывает, что это SD7501 от китайской компании Hangzhou SDIC Microelectronics Co.,Ltd., а именно модификация SD7501A6. Буква «А» говорит о модификации чипа с автоматическим выбором диапазонов измерения (для мультиметров с ручным выбором диапазонов используется модификация с буквой «М», как в модели UNI-T UT89XD). Цифра «6» в конце маркировки чипа означает, что он поддерживает количество отсчетов, равное 6000.

Данный чип характеризуется высокой скоростью и точностью измерений, встроенной OTP памятью (одноразово программируемой) без необходимости применять внешние EEPROM микросхемы, что сразу отрезает возможность «апргрейда» мультиметра и программного расширения его функциональных возможностей в виде, например, увеличения количества отсчетов до 10000, как это проделывается с мультиметрами на чипах DTM0660/DM1106EN.

В верхней части платы можно заметить кусок припаянного черного провода – эта та самая антенна для бесконтактного измерения напряжения (поиска скрытой проводки). А внизу, возле красного разъёма под щупы, можно увидеть терморезистор (круглый, зеленого цвета и с маркировкой на плате «PTC»), который отвечает в т.ч. за измерение температуры без подключения к прибору термопары.

Открутив ещё четыре винта, полностью снимаем плату:

Здесь уже заметно больше следов неотмытого флюса. Но качество в целом остается на высоком уровне, разве что можно предъявить претензии к пайке проводов подсветки дисплея.

Заключение

Рассмотренная в обзоре модель мультиметра (HP-41B) от компании HoldPeak является очень хорошим вариантом для покупки при условии, что вам нужно следующее:

• Компактные размеры и небольшой вес
• Невысокая стоимость
• Высокая точность показателей
• Высокая скорость работы
• «Прозвонка» без задержек
• True RMS измерения переменного тока
• Повышенное напряжение для теста светодиодов и стабилитронов
• Вполне приемлемое качество сборки для своего ценового сегмента

Ещё из дополнительных плюсов можно добавить высокую чувствительность детектора ЭДС (режим поиска скрытой проводки), но для некоторых такая чувствительность может оказаться слишком избыточной.

Явных минусов у HP-41B нет, разве что не очень сильная защита входных цепей – но это расплата за невысокую стоимость прибора. Многие могут занести в минусы HP-41B совмещенный (с основным красным) разъём для измерения силы тока. Но тут приходиться выбирать – или компактные размеры, или же отдельные разъёмы. Поэтому если вас не устраивают какие-то нюансы этой модели и вы не готовы с ними мириться, то вам лучше обратить внимание на другие мультиметры, которых на рынке великое множество.

P.S.: бонус для тех, кто дочитал до этого места:

Обзор цифрового мультиметра UNI-T UTM 170C

Компания Uni-Trend зарекомендовала себя как производитель качественного, надежного и недорогого измерительного оборудования. Сегодня пойдет речь об одном из популярных приборов данного производителя, а именно о мультиметре UNI-T UTM 170C (UT70C).

Цифровой мультиметр UNI-T UTM 170C (UT70C) – это мультиметр среднего класса, верхняя модель в линейке UTM 170 (UT70). Позволяет измерять постоянное/переменное напряжение и ток, сопротивление, емкость, частоту и скважность сигнала. Кроме того, имеется ряд дополнительных функций, о которых я подробнее расскажу ниже.

Для начала рассмотрим основные технические характеристики UNI-T UTM 170C (UT70C):

Дисплей		8000, ЖК-дисплей с подсветкой, 62 × 53 мм
Постоянное напряжение (DC)	Диапазон	80 мВ / 800 мВ / 8 В / 80 В / 800 В / 1000 В
	Погрешность	±(0,1%+1)
Переменное напряжение (AC)	Диапазон	800 мВ / 8 В / 80 В / 800 В / 1000 В
	Погрешность	±(1%+3)
Постоянный ток (DC)	Диапазон	80 мА / 800 мА / 8 А / 10 А
	Погрешность	±(0,3%+2)
Переменный ток (AC)	Диапазон	80 мА / 800 мА / 8 А / 10 А
	Погрешность	±(0,8%+2)
Сопротивление	Диапазон	800 Ом / 8 кОм / 80 кОм / 800 кОм / 8 МОм / 80 МОм
	Погрешность	±(0,5%+1)
Емкость	Диапазон	1 нФ / 10 нФ / 100 нФ / 1 мкФ / 10 мкФ / 100 мкФ
	Погрешность	±(2%+3)
Частота	Диапазон	1 кГц / 10 кГц / 100 кГц / 1 МГц
	Погрешность	±(0,02%+1)
Питание		9 В (батарейка 6F22)
Габариты		195 × 90 × 40 мм
Вес		0,55 кг

 

Комплект поставки довольно богат, и включает в себя:

1. Мультиметр
2. Инструкция на русском и английском языках
3. Измерительные щупы
4. Щупы-крокодилы
5. Диск с программным обеспечением
6. Кабель для передачи данных

Прибор приятно взять в руку, не покидает ощущение хорошей вещи. Мультиметр изготовлен из качественного пластика, помещен в резиновый кожух (обеспечивает неплохую защиту от падений), имеется откидная подставка.

В кожухе имеются пазы для фиксации измерительных щупов.

Сами щупы качественные, эластичные, хорошо фиксируются в разъемах. Длина провода около 1 метра. Щупы-крокодилы очень удобны при измерении параметров резисторов и конденсаторов. Длина щупов-крокодилов около 20 см.

Также на тыльной стороне прибора находится разъем для подключения кабеля RS232C с оптической развязкой.

Мультиметр оснащен большим многофункциональным дисплеем.

Одновременно отображается измеряемая величина, текущий диапазон, присутствует аналоговая 41-сегментная гистограмма, подсветка. Гистограмма очень шустрая — обновляется 50 раз за секунду, обновление цифровых данных до 5 раз в секунду.

Под дисплеем размещен ряд функциональных клавиш:

	Включение/выключение зуммера, звуковой прозвонки в режиме измерения сопротивления. Также переключение времени отклика 1 мс/100 мс в режиме REC (запись максимального/минимального/среднего значения).
MAX/MIN	Включение режима записи максимального/минимального/среднего значения. Каждое следующее нажатие кнопки переключает отображение максимального/минимального/среднего значения. Для выхода из режима необходимо удерживать кнопку MAX/MIN около 1 сек.
RANGE	Переход в режим ручного выбора диапазонов. Каждое следующее нажатие кнопки RANGE увеличивает диапазон измерений. Для перехода в автоматический режим выбора диапазонов нужно удерживать кнопку RANGE около 1 сек.
HOLD	Включение/выключение режима удержания данных.
	Многофункциональная клавиша. В режиме измерения сопротивления позволяет перейти на измерение емкости. При измерении тока — переключение между постоянным и переменным током.
RELΔ	Режим относительных измерений.
Hz	Измерение частоты/скважности в режиме измерения переменного напряжения и тока.
*	Включение/выключение подсветки дисплея.

Прибор включается поворотом ротора. По умолчанию, выбор диапазонов измерения автоматический, но есть возможность переключиться на ручной.

Ротор имеет следующие положения:

• В крайних положениях ротора мультиметр выключен.
• Измерение переменного напряжения.
• Измерение постоянного напряжения.
• Измерение постоянного напряжения до 800 мВ.
• Измерение сопротивления и емкости, звуковая прозвонка.
• Проверка диодов.
• Измерение постоянного/переменного тока до 10 А.
• Измерение постоянного/переменного тока до 800 мА.
  

Прибор имеет 4 разъема для подключения щупов.

COM – общий разъем для подключения черного щупа

A, mA – для подключения щупа при измерении токов до 10 А и 800 мА соответственно

– для подключения щупа при измерении емкости, напряжения, частоты и сопротивления.

UNI-T UTM170C хорошо защищен от перегрузок. В режиме измерения напряжения и частоты — защита 1000 В, при измерении сопротивления, емкости, проверке диодов и звуковой прозвонке — 500 В. Прибор также защищен от коротких замыканий и перегрузок по току — мультиметр оснащен плавкими предохранителями на 1 А и 10 А. Но в любом случае, следует соблюдать правильность подключения щупов, выбора режимов и диапазонов измерений.

В режиме измерения тока или напряжения, на дисплей можно вывести значение частоты или скважности сигнала. Для этого нужно нажать кнопку Hz.

Хотя заявленный прибором диапазон измерения частоты составляет 1 МГц, прибор измеряет с неплохой точностью сигналы до 5 МГц.

Мультиметр поставляется с фирменным ПО, которое позволяет не только передавать данные на ПК, но и частично управлять мультиметром (в ПО вынесены функции включения/выключения режима прозвонки (при соответствующем положении ротора), режима записи максимального/минимального/среднего значения, режима удержания данных, выбора диапазона измерения, измерения частоты и скважности (при измерении переменных токов и напряжений), включения/выключения режима измерения емкости (при соответствующем положении ротора), изменения рода тока (постоянный/переменный).

Также ведется регистрация сигнала в табличном и графическом виде. Скорость записи устанавливается от 1 раза в секунду (максимальная) и до 1 раза в 9999 секунд. Количество записей не ограничено. Файл можно сохранить в формате *.xls, *.xml или *.txt.

Для примера, я проводил запись сетевого напряжения с частотой 1 раз/сек на протяжении 3 часов.

Полученный файл можно скачать здесь.

Можно записать суточное изменение напряжения и сохранить данные в таблицу. Но при этом нужно отключить режим автоматического отключения питания. Для этого при включении мультиметра, необходимо удерживать кнопку .

Я пользовался мультиметром около 4 недель. Могу с уверенностью сказать, что UNI-T UTM 170C — надежный современный прибор, обладает широким функционалом, хорошим качеством изготовления, высокой точностью измерений. Кроме того, есть возможность передачи данных на ПК. Прибор, фактически, может работать в режиме самописца. Порадовало наличие защиты от перегрузок. Недостатков я не выявил.

Важным преимуществом UNI-T UTM 170C является то, что мультиметр сертифицирован, внесен в госреестр СИТ Украины и не требует метрологической аттестации.

Команда Masteram

Копирование материалов с сайта masteram.com.ua разрешается только при условии указания авторства и размещения обратной текстовой ссылки на каждый скопированный контент.

Интеллектуальный мультиметр BSIDE ADMS7 True RMS Цифровой мультиметр Измерение частоты сопротивления напряжению переменного / постоянного тока с ЖК-дисплеем Тестер сопротивления измерителя напряжения постоянного / переменного тока ( Товар#: E6437 )

Особенности:
Широкий измерительный диапазон: для измерения напряжения постоянного / переменного тока, сопротивления, частоты, проверки непрерывности и V-оповещения.
Множество функций: большой ЖК-экран, индикация низкого уровня заряда батареи, удержание данных, автоматическое отключение питания, отображение превышения диапазона, зуммер, проверка V-оповещения (тревога опасного напряжения), проверка провода под напряжением и т. Д.
Карманный размер: портативный размер, такой же маленький, как у мобильного телефона, сверхлегкий и тонкий, мультиметр очень удобен для переноски и обеспечивает комфорт при переноске.
Большой ЖК-дисплей 3,2 «: ЖК-экран 64 * 52 мм с большим цифровым считыванием для четкого считывания, максимальное значение дисплея 6000 отсчетов с истинным среднеквадратичным значением.
Автоотключение: 3 минуты автоматического выключения, если нет операции, которая является энергосберегающей.
Индикатор низкого заряда батареи: напоминает о необходимости замены батареи для обеспечения точности измерений.
Защита от перегрузки: с полной защитой на всех диапазонах для безопасной работы.
Фонарик Функция: с фонариком, чтобы осветить рабочую зону.

Характеристики:
Материал: АБС + ПК
Тип дисплея: Цифровой дисплей
Максимум. Дисплей: 6000 цифр
Диапазон управления: автоматический диапазон
Уровень безопасности: CAT II 600 В, CAT III 300 В
Время выборки: около 3 раз / сек
Диапазон постоянного напряжения: 600 В
Разрешение постоянного тока: 0,1 В
Диапазон переменного напряжения: 600 В
Разрешение переменного тока: 0,1 В
Диапазон сопротивления: 6000 Ом
Разрешение сопротивления: 1Ω
Диапазон частот: 1000 Гц
Разрешение по частоте: 1 Гц
Рабочая температура: 0 ~ 40 ℃ (32-104 ℉)
Температура хранения: -10 ~ 60 ℃ (14-140 ℉)
Рабочая & Хранение Влажность: 45% ~ 80% относительной влажности
Рабочая высота: макс. 2000m
Электропитание: батарея кнопки 2 * 3V
Размер экрана: 64 * 52 мм / 2,52 * 2,05 дюйма
Размер элемента: 136 * 67 * 12 мм / 5,35 * 2,64 * 0,47 дюйма
Вес изделия: 111 г / 3,92 унции
Вес упаковки: 143 г / 5,04 унции
Размер упаковки: 15 * 8,5 * 4 см / 5,91 * 3,35 * 1,57 дюйма

Список пакетов:
1 * Цифровой Мультиметр
1 * пара измерительных проводов
1 * Ремешок
1 * Руководство пользователя (на английском языке)

Как измерить частоту | Fluke

Цепи и оборудование могут быть разработаны для работы с фиксированной или переменной частотой. Они могут работать ненормально, если работают с частотой, отличной от указанной.

Например, двигатель переменного тока, предназначенный для работы на частоте 60 Гц, работает медленнее, если частота меньше 60 Гц, или быстрее, если частота превышает 60 Гц. Для двигателей переменного тока любое изменение частоты вызывает пропорциональное изменение скорости двигателя. Снижение частоты на пять процентов приводит к снижению скорости двигателя на пять процентов.

Некоторые цифровые мультиметры включают дополнительные режимы, связанные с измерением частоты:

• Режим счетчика частоты: Он измеряет частоту сигналов переменного тока. Его можно использовать для измерения частоты при поиске и устранении неисправностей электрического и электронного оборудования.
• MIN MAX Режим записи: Позволяет регистрировать измерения частоты в течение определенного периода. Он обеспечивает ту же функцию с напряжением, током и сопротивлением.
• Режим автоматического выбора диапазона: Автоматический выбор диапазона измерения частоты.Если частота измеряемого напряжения выходит за пределы диапазона измерения частоты, цифровой мультиметр не может отображать точное измерение. Конкретные диапазоны измерения частоты см. В руководстве пользователя.

Цифровые мультиметры с символом частоты на шкале

1. Поверните шкалу на Гц.
   • Обычно он разделяет точку на циферблате как минимум с одной другой функцией.
   • Некоторые измерители вводят частоту с помощью вторичной функции, доступ к которой осуществляется нажатием кнопки и установкой поворотного переключателя на переменный или постоянный ток.
2. Сначала вставьте черный измерительный провод в разъем COM.
3. Затем вставьте красный провод в гнездо V Ω.
   • По окончании отсоедините провода в обратном порядке: сначала красные, затем черные.
4. Подключите сначала черный измерительный провод, а затем красный измерительный провод.
   • По окончании отсоедините провода в обратном порядке: сначала красные, затем черные.
5. Считайте результат измерения на дисплее.
   • Аббревиатура Hz должна отображаться справа от показания.

Цифровые мультиметры с кнопкой частоты

1. Поверните шкалу на переменное напряжение (индикатор переменного напряжения). Если напряжение в цепи неизвестно, установите диапазон на максимальное значение напряжения.
   • Большинство цифровых мультиметров включаются в режиме автоматического выбора диапазона, автоматически выбирая диапазон измерения в зависимости от имеющегося напряжения.
2. Сначала вставьте черный измерительный провод в разъем COM.
3. Затем вставьте красный провод в гнездо V Ω.
4. Подключите щупы к цепи.
   • Положение измерительных проводов произвольное.
   • По завершении отсоедините провода в обратном порядке: сначала красные, затем черные.
5. Считайте показания напряжения на дисплее.
6. Не отключая мультиметр от цепи, нажмите кнопку Hz.
7. Считайте измерение частоты на дисплее.
   • Символ Гц должен появиться на дисплее справа от измерения.

Замечания по измерению частоты

В некоторых схемах может быть достаточно искажений на линии, чтобы помешать точному измерению частоты. Пример: частотно-регулируемые приводы переменного тока (ЧРП) могут создавать частотные искажения.

При тестировании частотно-регулируемых приводов используйте настройку переменного напряжения V фильтра нижних частот для получения точных показаний. Для счетчиков без настройки индикатора напряжения переменного тока поверните шкалу к напряжению постоянного тока, затем снова нажмите кнопку Hz, чтобы измерить частоту при настройке напряжения постоянного тока.Если измеритель допускает независимое измерение частоты, вы также можете попробовать изменить диапазон напряжения, чтобы компенсировать шум.

Ссылка: Принципы цифрового мультиметра Глена А. Мазура, American Technical Publishers.

Связанные ресурсы

Измерение частоты с помощью цифрового мультиметра

Мы писали об использовании обычных цифровых мультиметров (DMM) для измерения общих параметров, таких как напряжение, ток, сопротивление и многое другое.Этот пост можно посмотреть здесь или здесь!

Но в этом посте мы более подробно рассмотрим часто упускаемую из виду, но довольно удобную функцию, которая является частью многих цифровых мультиметров. А именно:

Измерение частоты

Введение

Как и раньше, мы будем использовать мультиметр Keysight U1221A, чтобы показать вам эту функцию.

Сначала мы должны настроить цифровой мультиметр для измерения частоты. Как это сделать, зависит от цифрового мультиметра, который вы используете, но для U132A, который мы используем здесь, мы должны:

• Поверните вращающееся колесо на ~ V (Гц оранжевым цветом)
• Нажмите оранжевую кнопку для переключения с ~ В на Гц
• Если все сделано правильно, на дисплее будет отображаться Гц

Настройка внешнего сигнала

Мы использовали старый генератор сигналов (GW GFG-8050) для создания прямоугольной последовательности импульсов.

Частота, которую мы использовали, варьировалась, но Vpp всегда составлял ~ 3 В.

Мы подтвердили сигнал на штатном осциллографе и он выглядел так:

Для передачи этого сигнала в мультиметр мы использовали обычный кабель BNC от генератора сигналов и переходник «розетка BNC на банановый штекер».

Результаты

Сначала мы применили 20,022 кГц, и результат на мультиметре выглядел так:

Выход за пределы спецификации

Как вы можете прочитать в таблице данных U1232A (здесь), указан ли рабочий диапазон в форме 99.От 99 Гц до 99,99 кГц. Но что происходит, когда мы выходим за пределы этого?

Мы начали с того, что снизили частоту до менее 2 Гц, и цифровой мультиметр выдал:

Это было то место, которое, по словам генератора сигналов, он выводил, но как высоко мы можем подняться?

Когда мы применили более высокую частоту, чем показано на изображении выше, мультиметр начал показывать более низкую частоту, чем фактическая частота.

Но все же: Выход за пределы указанного рабочего диапазона! Так счастлив здесь 🙂

Заключительные слова

Как мы видели на последнем изображении, цифровой мультиметр не справлялся с сигналом выше ~ 200 кГц.Но это не было сюрпризом. Это выходит за пределы указанного рабочего диапазона.

В пределах этого диапазона это было очень хорошо!

Но полезно ли измерение частоты в реальной жизни ?

ДА!

Один из наиболее очевидных — измерение частоты переменного тока в розетках.

В следующем посте мы покажем вам проект, в котором измерение частоты мультиметром является важной частью!

Так что следите за обновлениями 🙂

Как измерить частоту с помощью мультиметра

Если ваш цифровой мультиметр предлагает установку частоты (символ Гц) на шкале :

1. Установите шкалу Гц.Обычно он разделяет точку на циферблате, по крайней мере, с одной другой функцией. Некоторые измерители вводят частоту с помощью вторичной функции, доступ к которой осуществляется путем нажатия кнопки и установки поворотного переключателя в положение переменного или постоянного тока.
2. Сначала вставьте черный измерительный провод в разъем COM.
3. Затем вставьте красный провод в гнездо V Ω. Когда закончите, снимите провода в обратном порядке: сначала красные, затем черные.
4. Сначала подключите черный измерительный провод, затем красный измерительный провод. Когда закончите, снимите провода в обратном порядке: сначала красный, затем черный.
5. Считайте результат измерения на дисплее. Аббревиатура Hz должна отображаться справа от показания.

Если ваш цифровой мультиметр предлагает частоту (Гц) , кнопка:

1. Поверните шкалу на переменное напряжение (). Если напряжение в цепи неизвестно, установите диапазон на максимальное значение напряжения.
   Примечание: Большинство цифровых мультиметров включаются в режиме автоматического выбора диапазона, автоматически выбирая диапазон измерения в зависимости от имеющегося напряжения.
2. Сначала вставьте черный измерительный провод в разъем COM.
3. Затем вставьте красный провод в гнездо V Ω.
4. Подключите щупы к цепи. Положение измерительных проводов произвольное. Когда закончите, снимите провода в обратном порядке: сначала красный, затем черный.
5. Считайте показания напряжения на дисплее.
6. Не отключая мультиметр от цепи, нажмите кнопку Hz.
7. Считайте измерение частоты на дисплее.Символ Гц должен появиться на дисплее справа от измерения.

Обзор измерения частоты

Цепи и оборудование могут быть спроектированы для работы на фиксированной или переменной частоте. Они могут работать ненормально, если работают с частотой, отличной от указанной.

Пример: Двигатель переменного тока, предназначенный для работы на частоте 60 Гц, работает медленнее, если частота меньше 60 Гц, или быстрее, если частота превышает 60 Гц. Для двигателей переменного тока любое изменение частоты вызывает пропорциональное изменение скорости двигателя.Снижение частоты на пять процентов приводит к снижению скорости двигателя на пять процентов.

Некоторые цифровые мультиметры включают дополнительные режимы, связанные с измерением частоты:

• Режим частотомера: Измеряет частоту сигналов переменного тока. Его можно использовать для измерения частоты при поиске и устранении неисправностей электрического и электронного оборудования.
• MIN MAX Режим записи: Позволяет записывать измерения частоты в течение определенного периода времени.Он обеспечивает ту же функцию с напряжением, током и сопротивлением.
• Режим автоматического выбора диапазона: Автоматический выбор диапазона измерения частоты. Если частота измеряемого напряжения выходит за пределы диапазона измерения частоты, цифровой мультиметр не может отобразить точное измерение. Конкретные диапазоны измерения частоты см. В руководстве пользователя.

В некоторых схемах может быть достаточно искажений на линии, чтобы помешать точному измерению частоты. Пример: частотно-регулируемые приводы переменного тока (ЧРП) могут создавать частотные искажения.

При тестировании частотно-регулируемых приводов используйте настройку фильтра нижних частот в расширенных мультиметрах для получения точных показаний. Для мультиметров без настройки фильтра нижних частот поверните шкалу на постоянное напряжение, затем снова нажмите кнопку Hz, чтобы измерить частоту при настройке постоянного напряжения. Если измеритель допускает независимое измерение частоты, вы также можете попробовать изменить диапазон напряжения, чтобы компенсировать шум.

Источник: Fluke

Также читайте: Как проверить диод

Объяснение измерений мультиметра

| Evaluation Engineering

Мультиметр или цифровой мультиметр (DMM) — один из наиболее важных и распространенных предметов лабораторного оборудования.Мультиметры используются для выполнения основных электрических измерений, связанных с законом Ома. Сюда входят такие измерения, как напряжение, ток, сопротивление и т. Д. Мультиметры могут быть как портативными, так и настольными. Настольные мультиметры, как правило, обеспечивают более высокую точность, чем их портативные аналоги меньшего размера. В этой статье предполагается, что используется настольный мультиметр.

Измерения мультиметром по закону Ома

Начнем с напряжения постоянного тока , одного из самых простых и часто используемых мультиметров.Измерение постоянного напряжения используется для определения разности электрических потенциалов между двумя точками в цепи постоянного или «постоянного тока». Эта разница потенциалов измеряется в [вольтах постоянного тока]. Чтобы измерить напряжение постоянного тока с помощью настольного мультиметра, после его включения выберите режим «DC V».

Подключите щупы к мультиметру; положительный датчик должен быть подключен к порту «INPUT HI», а отрицательный датчик должен быть подключен к порту «INPUT LO». Подайте питание на проверяемую цепь или устройство и проверьте точки на цепи.

Измерение напряжения переменного тока почти идентично измерению напряжения постоянного тока, однако этот режим используется для измерения потенциала напряжения между двумя точками цепи переменного или «переменного тока». Единица измерения переменного напряжения — [вольт, переменный ток]. Чтобы измерить напряжение переменного тока с помощью настольного мультиметра, выберите режим «AC V» и подключите щупы. Положительный датчик должен быть подключен к порту «INPUT HI», а отрицательный датчик должен быть подключен к порту «INPUT LO». Подайте питание на тестируемую цепь или устройство и проверьте точки на цепи

. Измерение сопротивления с помощью мультиметра можно выполнить несколькими способами, в зависимости от уровня точности, необходимой для измерения.Мультиметры измеряют сопротивление, подавая небольшой ток в цепь, а затем измеряя падение напряжения в этих точках цепи. Известный ток и результирующее падение напряжения затем используются для расчета сопротивления по закону Ома, V = I * R. Поскольку даже у проводов есть сопротивление, провода датчиков могут фактически добавить к наблюдаемому измерению сопротивления. По этой причине существует два различных режима измерения сопротивления: 2-проводный режим и 4-проводный режим.

Если вас не беспокоит добавленное сопротивление проводов зонда, достаточно будет измерить сопротивление двухпроводной линии .Это более простое измерение, а датчики менее сложные и дорогие. При 2-проводном измерении подаваемый ток и наблюдаемое напряжение измеряются одними и теми же датчиками.

Чтобы выполнить двухпроводное измерение сопротивления настольным мультиметром, выберите режим «Ом» или «Ω» и подключите датчики к портам «INPUT HI» и «INPUT LO». Убедитесь, что тестируемая цепь или устройство выключены. Затем исследуйте желаемый участок контура.

Если вы хотите получить наиболее точное измерение сопротивления, вам нужно будет выполнить 4-проводное измерение сопротивления .При 4-проводном измерении используются 2 дополнительных датчика, отсюда и термин «4-проводное». Два провода используются для подачи тока, а два других — для измерения напряжения. Это устраняет эффективное падение напряжения на сопротивлении проводов зонда, тем самым повышая точность измерения напряжения и, как следствие, сопротивления.

Чтобы выполнить 4-проводное измерение сопротивления настольным мультиметром, выберите режим «Ом» или «Ω» на вашем мультиметре (возможно, вам придется нажать эту кнопку более одного раза, чтобы убедиться, что выбран 4-проводный режим).Подключите первый набор датчиков к портам «INPUT HI» и «INPUT LO», а второй набор датчиков — к портам «SENSE HI» и «SENSE LO». Убедитесь, что питание тестируемой цепи или устройства отключено, затем проверьте желаемую область цепи, используя оба датчика «HI» на одной стороне компонента и оба датчика «LO» на другой стороне измеряемого компонента

It Важно, чтобы цепь не была включена во время измерения сопротивления. Поскольку мультиметр измеряет сопротивление как расчет наблюдаемого падения напряжения из-за подаваемого тока, включение цепи вызовет помехи при измерении сопротивления и приведет к неверным показаниям.

Постоянный или постоянный ток измеряет однонаправленный поток электронов в цепи, а единица измерения — [амперы, постоянный ток]. Чтобы произвести любое измерение тока, в цепи должен быть «разрыв», который затем замыкается мультиметром, позволяя току течь через сам мультиметр. Другими словами, измерение тока должно производиться последовательно со схемой; в то время как измерения напряжения и сопротивления выполняются параллельно цепи.

Чтобы измерить постоянный ток настольным мультиметром, выберите на мультиметре режим «I DC».Подключите положительный датчик к порту «мА» для измерения малых токов или к порту «10A» для измерения больших токов. Подключите отрицательный датчик к порту «INPUT LO». Подключите щупы к соответствующим точкам последовательно с цепью, затем подайте питание на тестируемую цепь или устройство и запишите измерение постоянного тока.

Переменный ток или переменный ток — это измерение тока, который периодически меняет направление. Единица измерения переменного тока — [амперы, переменный ток].Как и при измерениях постоянного тока, переменный ток необходимо измерять последовательно со схемой, чтобы электроны могли проходить через мультиметр для проведения измерения.

Для измерения переменного тока настольным мультиметром выберите режим «I AC», подключите положительный датчик к порту «mA» для измерения малых токов или к порту «10A» для измерения больших токов. Подключите отрицательный датчик к порту «INPUT LO». Подключите щупы к соответствующим точкам последовательно с цепью, затем подайте питание на тестируемую цепь или устройство.

Одна из наиболее частых ошибок при измерении тока мультиметром — использование порта «мА» при измерении больших токов. При измерении токов более 200 мА лучше всего переключиться и использовать порт «10 А», чтобы избежать перегорания предохранителя внутри мультиметра.

Дополнительные измерения мультиметра

Diode Test — Мультиметры также могут использоваться для измерения падения напряжения на диоде с прямым смещением. Чтобы измерить падение напряжения на диоде, мультиметр автоматически подает небольшое напряжение на щупы и увеличивает это напряжение до тех пор, пока два щупа не будут электрически соединены (т.е.е. диод проводящий и смещенный в прямом направлении). Единица измерения для проверки диодов — [вольт, постоянный ток].

Чтобы выполнить проверку диодов с помощью настольного мультиметра, установите мультиметр в режим проверки диодов, нажав кнопку с символом диода. Подключите положительный датчик к порту «INPUT HI», а отрицательный датчик — к порту «INPUT LO». Убедитесь, что тестируемая цепь или устройство выключены. Подсоедините щупы к диоду (соблюдая правильную полярность), затем запишите падение напряжения на диоде.

Измерение целостности цепи (или электрического соединения) с помощью мультиметра — чрезвычайно полезный инструмент для отладки и поиска неисправностей. Когда цепь не работает должным образом, одно из первых действий при обнаружении проблемы — проверить наличие всех ожидаемых соединений и отсутствие нежелательных коротких замыканий. Конечно, можно использовать режим измерения сопротивления мультиметра для проверки наличия этих соединений, но использование режима непрерывности делает это еще проще.Это связано с тем, что мультиметр издает звуковой сигнал, если между датчиками имеется соединение с низким сопротивлением, поэтому вам даже не придется отрывать глаза от отлаживаемой цепи.

Важно проверить руководство по эксплуатации вашего мультиметра, чтобы увидеть, где он проводит черту с точки зрения «низкого сопротивления», чтобы подавать звуковой сигнал непрерывности. Для многих мультиметров это сопротивление составляет около 20 Ом. Чтобы проверить непрерывность с помощью настольного мультиметра, установите мультиметр в режим непрерывности, нажав кнопку, которая выглядит так, как будто на ней есть символ звука.Подключите положительный датчик к порту «INPUT HI», отрицательный датчик — к порту «INPUT LO» и убедитесь, что тестируемая цепь или устройство выключены. Проверьте различные точки цепи и прислушайтесь к непрерывному звуковому сигналу.

Частота
Мультиметры также могут использоваться для измерения частоты сигнала переменного напряжения. Частота — это измерение количества циклов, повторяющихся в сигнале каждую секунду. Например, синусоида, которая повторяет 10 циклов каждую секунду, будет иметь частоту 10 Гц или Гц.Диапазон входных частот мультиметров может сильно различаться, поэтому убедитесь, что ваш мультиметр способен измерять более высокочастотные сигналы. Как и в случае напряжения, измерение частоты выполняется параллельно цепи.

Использование специального частотомера рекомендуется, когда необходимо измерить высокочастотные сигналы с более высокой точностью. Чтобы измерить частоту настольным мультиметром, установите мультиметр в режим «FREQ», затем подключите положительный датчик к порту «INPUT HI», а отрицательный датчик — к порту «INPUT LO».Убедитесь, что на тестируемую цепь или устройство подано питание, затем проверьте компонент, который нужно измерить на частоту.

В заключение
Выбор лучшего мультиметра может оказаться непростой задачей. Ценовые диапазоны могут сильно различаться в зависимости от марки и характеристик. Обязательно изучите все соображения, которые необходимо учитывать при выборе настольного мультиметра.

Как измерить частоту | HIOKI E.E. CORPORATION

Как измеряется частота? Приборы для измерения частоты и меры предосторожности в отношении методов измерения

Обзор

Многие люди не знают, какие частоты используются в электрических изделиях, которые они используют в повседневной жизни.Однако для некоторых устройств указана конкретная поддерживаемая частота, и использование этих продуктов с электричеством на неподдерживаемой частоте создает риск повреждения, пожара и других опасностей.

Некоторое электрическое оборудование, используемое в промышленности, спроектировано для работы на одной фиксированной или переменной частоте. Эта страница представляет собой легкое для понимания введение в фундаментальные знания о методах измерения частоты в контексте электрических измерений.

Правильное обращение с электрооборудованием, понимая его частоту

В контексте переменного тока (AC) частота означает количество раз, когда электричество переключается с положительного на отрицательное за 1 секунду.Например, частота 30 Гц означает 30 волн в секунду, а частота 60 Гц означает 60 волн в секунду. При частоте 60 Гц волны быстрее чередуются между положительным и отрицательным электричеством.

Хотя в энергосистеме используется одна фиксированная частота, есть опасения, что возрастающая сложность сети, например, из-за роста использования устройств, в которых используется силовая электроника, в частности инверторов, и количества подключенных к сети источников питания, может отрицательно повлиять на качество электроэнергии, вызывая такие проблемы, как аномалии напряжения и колебания частоты, которые могут повредить изделия.
Инверторы, типичная технология, позволяющая эффективно использовать электрическую энергию, используются для управления скоростью двигателя путем изменения частоты потребляемой мощности. Изменяя частоту в соответствии с различными условиями, можно управлять скоростью двигателя для достижения эффективной работы.

Приборы для измерения частоты

Есть ряд приборов, которые можно использовать для измерения частоты.

Цифровые мультиметры

Эти приборы отображают измеренную частоту в виде числового значения на цифровом дисплее.Поскольку результаты отображаются в числовом виде, этот тип устройства имеет то преимущество, что у него меньше ошибок чтения. Помимо частоты, некоторые модели могут измерять ток, напряжение и другие параметры.

Анализаторы качества электроэнергии

Эти приборы могут измерять частоту, напряжение, ток, значения мощности и формы сигналов, среди других явлений, чтобы точно определить причины проблем с силовым оборудованием и трансформаторами, а также неисправности электронных устройств управления.

Анализаторы мощности

Эти инструменты используются для измерения напряжения, тока и мощности с высокой степенью точности, включая как компоненты основной частоты, которые доминируют на выходе инвертора, так и гармоники, такие как компоненты несущей частоты.

Осциллографы

Эти инструменты могут измерять частотные колебания. Они также могут измерять напряжение.

Многим пользователям необходимо измерять не только частоту, но также ток и напряжение, хотя им, возможно, никогда не понадобится измерять частоты инвертора.В следующем разделе рассказывается, как использовать цифровой мультиметр для измерения частоты в этом типичном сценарии использования.

Как измерить частоту цифровым мультиметром

Для измерения частоты цифровым мультиметром вам понадобится прибор с функцией измерения частоты. Сначала подготовьте цифровой мультиметр для измерения частоты.
Выберите «Hz» с помощью переключателя функций или ручки. Когда на цифровом дисплее отображается «Гц», вы выбрали функцию измерения частоты.

Вставьте красный и черный измерительные провода в клеммы измерения частоты. Теперь прибор готов к измерению частоты. В большинстве случаев красный измерительный провод следует вставлять в клемму с маркировкой «Hz», а черный измерительный провод следует вставлять в клемму с маркировкой «COM». Некоторые модели могут измерять напряжение и частоту одновременно, а некоторые требуют, чтобы красный измерительный провод был вставлен в клемму «V». Обратитесь к руководству по эксплуатации вашего цифрового мультиметра, чтобы убедиться, что вы вставляете провода в правильные клеммы.

Единственный оставшийся шаг — подключить измерительные провода к цепи, которую вы хотите измерить. Проверьте измеренную частоту на цифровом дисплее, чтобы завершить процесс.

Меры предосторожности при измерении частоты

Цифровые мультиметры позволяют легко измерять частоту, но важно помнить о некоторых мерах предосторожности. Прежде чем подключать измерительные провода к какой-либо цепи, убедитесь, что функция измерения прибора настроена на измерение частоты (Гц).Это может привести к повреждению устройства, когда инструмент настроен на другую функцию.

Помните, что при измерении частоты течет ток. Соблюдайте осторожность в отношении риска поражения электрическим током, поскольку даже бытовые розетки находятся под напряжением 100 или 200 В. Кроме того, перемещение поворотного переключателя приводит к переключению измерительных цепей прибором. Непреднамеренная подача напряжения в прибор при выбранном диапазоне сопротивления может вызвать протекание большого тока к прибору, что может привести к срабатыванию автоматического выключателя, возникновению дугового разряда или другой аварии.

Сводка

Измерение частоты может потребоваться по разным причинам, например, если вы выполняете техническое обслуживание оборудования или переезжаете в район с другой частотой сети. В таких ситуациях вам понадобится цифровой мультиметр или другой инструмент, способный измерять частоту.

Цифровые мультиметры просты в использовании даже для новичков. Почему бы не попробовать измерить частоту, когда это необходимо?

Сопутствующие товары

Подробнее

Частотомер с использованием цифрового мультиметра

Как любитель электроники, мы любим проектировать и проверять различные типы схем, нам часто приходится измерять выходную частоту.Устройство, которое используется для этой цели, называется частотомером. Частотомер — это электронное устройство, которое измеряет частоту электрических и электронных цепей путем подсчета тактовых импульсов. Частотомер, доступный на рынке, довольно дорогой, и иногда мы не можем себе этого позволить. В BEP LAB мы разработали и проверили схему под названием «Частотомер с использованием цифрового мультиметра », которая будет служить альтернативным недорогим частотомером .Здесь мы используем обычный цифровой мультиметр в диапазоне вольтметров постоянного тока, и с помощью этой схемы мы можем измерять частоту до 100 кГц.

Работа частотомера системы с помощью цифрового мультиметра

Схема частотомера с помощью мультиметра преобразует входную частоту в постоянное напряжение, которое затем подается на цифровой мультиметр для измерения.

Описание схемы частотомера с использованием цифрового мультиметра

Схема частотомера с использованием цифрового мультиметра разработана на основе микросхемы преобразователя напряжения в частоту и частоты в напряжение (LM331).LM331 (IC ₁ ) состоит из компаратора, одиночного импульса и источника тока. Частота измерения (вход) подается на вывод 6 микросхемы IC ₁ через разделительный конденсатор C ₁ , который запускает моноимпульс внутри ИС. Выходной заряд или ток с вывода 1 микросхемы IC ₁ передается на схему интегратора, построенную вокруг резистора R ₅ и конденсатора C ₃ .

Ток, доступный на интеграторе, представляет собой средний постоянный ток, и его значение рассчитывается по формуле

.

Где F = частота

Таким образом, напряжение, развиваемое на интеграторе, становится средним напряжением постоянного тока, соответствующим приложенной частоте i.е. 0-100 кГц, что соответствует 0-10 В постоянного тока на выходе и будет измеряться цифровым мультиметром.

Здесь можно измерить частоту волн различной формы с помощью частотомера, но угол поворота волны должен быть быстрым, а входной импульс должен быть достаточно большим для срабатывания входного компаратора. Необходимо выполнить первоначальную калибровку.

BEP LAB ПРИМЕЧАНИЕ: Компоненты R ₇ и C ₂ должны использоваться стабильно с низким температурным коэффициентом, а предварительная установка R ₅ сокращает допуски всех компонентов.

ПЕРЕЧЕНЬ ЧАСТОТ СЧЕТЧИКА ЧАСТОТЫ, ИСПОЛЬЗУЮЩЕГО ЦИФРОВОЙ МУЛЬТИМЕТР

Резистор (полностью ¼-ватт, ± 5% углерода) иначе указывается

R 1 = 5 кОм R 2 — R 4 = 10 кОм R 5 = 100 кОм R 6 = 12 кОм ± 1% R 7 = 6,8 кОм ± 1% VR 1 = 5 кОм

Конденсаторы

C 1 = 220 пФ (керамический диск) С 2 = 0.001 мкФ (керамический диск) C 3 = 1 мкФ, 10 В (электролитический конденсатор)

Полупроводники

IC 1 = LM331 (преобразователь напряжения в частоту IC)

Нравится:

Нравится Загрузка …

Цифровой мультиметр

: советы и рекомендации | Стратегии решения проблем и диагностики в анализе систем управления

Цифровой мультиметр (DMM), пожалуй, самый полезный инструмент в коллекции техников по приборам.Это единое испытательное оборудование, при правильном использовании, дает ценную информацию о состоянии и работе многих электрических и электронных систем. Мультиметр хорошего качества не только способен точно показывать электрическое напряжение, ток и сопротивление, но также полезен для более сложных испытаний. Тема этого раздела — как использовать цифровой мультиметр для некоторых из этих расширенных тестов.

Для всех этих тестов я предлагаю использовать высококачественный полевой мультиметр. Я лично большой поклонник расходомеров марки Fluke , поскольку использовал эту марку почти на протяжении всей своей профессиональной карьеры.Эти мультиметры обладают выдающейся способностью точно измерять истинную среднеквадратичную амплитуду, различать сигналы переменного и постоянного тока, измерять сигналы переменного тока в широком диапазоне частот и выдерживать механические и электрические повреждения.

Запись автоматических измерений

Многие современные мультиметры имеют функцию, которая записывает самые высокие и самые низкие измерения, полученные во время теста. На мультиметрах марки Fluke это называется функцией Мин. / Макс. . Эта функция чрезвычайно полезна при диагностике периодически возникающих проблем, когда соответствующие напряжения или токи, указывающие или вызывающие проблему, не являются постоянными, а скорее приходят и уходят.Я много раз использовал эту функцию для отслеживания сигнала с прерывистым «сбоем», пока я занимался другими задачами.

Самая основная функция захвата высокого и низкого уровня на мультиметре сообщает вам только самые высокие и самые низкие измеренные показания во время тестового интервала (и это только в пределах времени сканирования измерителя — очень короткий переходный сигнал может остаться незамеченным. счетчик, если его продолжительность меньше времени сканирования счетчика). Более продвинутые мультиметры фактически регистрируют время , время , когда происходит событие, что, очевидно, является более полезной функцией.Если ваш бюджет на инструмент может поддерживать цифровой мультиметр с возможностью «регистрации», потратьте дополнительные деньги и найдите время, чтобы узнать, как работает эта функция!

Как избежать «фантомного» напряжения

Моя первая «уловка» — это не столько характеристика высококачественного цифрового мультиметра, сколько решение общей проблемы , вызванной использованием высококачественного цифрового мультиметра. Большинство цифровых мультиметров демонстрируют очень высокий входной импеданс в режимах измерения напряжения. Это похвально, поскольку идеальный вольтметр должен иметь бесконечное входное сопротивление (чтобы не «загружать» измеряемый им сигнал напряжения).Однако в промышленных приложениях такое высокое входное сопротивление может привести к тому, что измеритель будет регистрировать наличие напряжения там, где его не должно быть по праву.

Рассмотрим случай испытания на отсутствие напряжения переменного тока на изолированном силовом проводе, который случайно проходит рядом с другими (находящимися под напряжением) силовыми проводниками переменного тока на длинном участке кабелепровода:

Когда провод 5 переключателя питания находится в разомкнутом состоянии, между проводом 5 и нейтралью (L2) не должно быть измеренного напряжения переменного тока, однако вольтметр регистрирует чуть более 10 вольт переменного тока.Это «фантомное напряжение» возникает из-за емкостной связи между проводом 5 и проводом 8 (все еще находящимся под напряжением) по всей длине их взаимных путей внутри трубопровода.

Такие фантомные напряжения могут ввести в заблуждение, если технический специалист обнаружит их при поиске неисправностей в неисправной электрической системе. Фантомные напряжения создают впечатление соединения (или, по крайней мере, соединения с высоким сопротивлением), где на самом деле нет непрерывности. Показанный пример, где фантомное напряжение составляет 10,3 вольт по сравнению со значением напряжения источника 120 вольт, на самом деле довольно скромен.При увеличении паразитной емкости между проводниками (более длинный провод проходит в непосредственной близости и / или более одного «соседнего» провода под напряжением) величина фантомного напряжения начинает приближаться к величине напряжения источника.

Здесь показана эквивалентная схема, где цифровой мультиметр смоделирован как сопротивление 10 МОм \ (\ Омега \):

Аналоговый вольтметр никогда бы не зарегистрировал 10,3 В при тех же условиях из-за его значительно более низкого входного сопротивления. Таким образом, показания «фантомного напряжения» больше, чем что-либо другое, являются продуктом современного тестового оборудования.

Очевидным решением этой проблемы является использование другого вольтметра — с гораздо меньшим входным сопротивлением. Но что делать технику, если их единственный вольтметр — это высокоомный цифровой мультиметр? Разумеется, подключите небольшое сопротивление параллельно входным клеммам счетчика! Компания Fluke предлагает на рынок именно такой тип аксессуаров, SV225 «Адаптер паразитного напряжения» с целью устранения паразитных показаний напряжения на цифровом мультиметре с высоким импедансом:

Поскольку входной импеданс вольтметра искусственно уменьшен с помощью этого аксессуара, емкостной связи недостаточно для создания какого-либо значительного падения напряжения на входных клеммах вольтметра, что устраняет его.Теперь технический специалист может с уверенностью приступить к проверке наличия управляющего сигнала переменного тока (или напряжения питания).

Бесконтактное определение напряжения переменного тока

В то время как последней «уловкой» с мультиметром было устранение паразитного эффекта, этот трюк представляет собой использование того же эффекта: показания «фантомного напряжения», полученные посредством емкостной связи вольтметра с высоким импедансом с проводником, на который подается напряжение переменного тока (с относительно земли). Вы можете использовать вольтметр переменного тока с высоким импедансом для качественных измерений напряжения переменного тока с привязкой к земле, установив измеритель на максимально чувствительный диапазон переменного тока, заземлив один измерительный провод и просто прикоснувшись другим измерительным проводом к изоляции проводника. под тестом.Наличие напряжения (обычно в диапазоне милливольт переменного тока) в непосредственной близости к проводнику, находящемуся под напряжением, будет указывать на то, что этот проводник находится под напряжением.

Этот трюк полезен для определения того, находятся ли определенные провода питания переменного тока или управляющие провода под напряжением в месте, где единственный доступ к этим проводам — ​​это их изолирующие оболочки. Примером, где вы можете столкнуться с этой ситуацией, является снятие крышки с колена кабелепровода или другого фитинга, чтобы получить доступ к жгуту проводов, и вы обнаружите, что эти провода помечены для облегчения идентификации, но провода не заканчиваются ни на одном оголенном участке. металлические клеммы для контакта с наконечниками щупов мультиметра.В этом случае вы можете надежно подсоединить один зонд к металлическому корпусу фитинга кабелепровода, при этом по отдельности касаясь наконечником другого зонда нужных проводников (по одному), наблюдая за показаниями измерителя в милливольтах переменного тока.

Несколько важных предостережений ограничивают полезность этого «трюка»:

• Невозможность количественного измерения
• Возможность получения «ложноотрицательных» показаний (невозможность определить наличие напряжения)
• Возможность «ложноположительных» показаний (обнаружение «фантомного напряжения» от соседнего проводника)
• Исключительная применимость к переменным напряжениям значительной величины (\ (\ geq \) 100 В переменного тока)

Поскольку это только качественный тест, показания милливольтметра, отображаемые высокоимпедансным вольтметром, ничего не говорят о действительной величине переменного напряжения между проводником и землей.Хотя входной импеданс измерителя довольно постоянен, паразитная емкость, образованная площадью поверхности наконечника испытательного зонда и толщиной (и диэлектрической постоянной) изоляции проводника, весьма изменчива. Однако в условиях, когда достоверность измерения может быть установлена ​​(например, в случаях, когда вы можете прикоснуться наконечником щупа к проводнику, который, как известно, находится под напряжением, чтобы установить «базовый» сигнал милливольтного напряжения), этот метод полезен для быстрой проверки состояние подачи питания на проводники, в которых омический контакт (металл-металл) невозможен.

По той же причине сильно изменяющейся паразитной емкости этот метод никогда не следует использовать для обесточивания проводника в целях безопасности. Единственный раз, когда вы должны доверять тому, что вольтметр не показывает линейное напряжение, — это когда тот же самый измеритель проверяется относительно известного источника аналогичного напряжения в непосредственной близости, и когда тест выполняется с прямым контактом металл-металл (наконечник зонда к проводу). ) контакт. Неиндикационный вольтметр может указывать на отсутствие опасного напряжения, или он может указывать на нечувствительный измеритель.

Обнаружение гармоник переменного тока

Присутствие гармоник напряжений в системе переменного тока может вызвать множество неуловимых проблем. Приборы контроля качества электроэнергии существуют для измерения содержания гармоник в энергосистеме, но удивительно хороший качественный контроль гармоник может быть выполнен с помощью мультиметра с функцией измерения частоты.

Установка мультиметра на считывание переменного напряжения (или переменного тока, если это интересующая величина), а затем активация функции измерения «частоты» должны привести к измерению точно 60.0 Гц в правильно функционирующей энергосистеме (50,0 Гц в Европе и некоторых других частях мира). Единственный способ, которым измеритель должен когда-либо считывать что-либо, значительно отличающееся от базовой частоты, — это наличие в цепи значительного гармонического содержания. Например, если вы настроили свой мультиметр на считывание частоты переменного напряжения, а затем получили измерение 60 Гц, которое периодически подскакивало до некоторого более высокого значения (скажем, 78 Гц), а затем обратно до 60 Гц, это будет означать, что ваш измеритель обнаруживает гармонические напряжения достаточной амплитуды, чтобы затруднить «привязку» измерителя к основной частоте.

Очень важно отметить, что это грубый тест гармоник энергосистемы, и что измерения «твердой» базовой частоты не гарантируют отсутствие гармоник. Конечно, если ваш мультиметр выдает нестабильные показания, когда он настроен на измерение частоты, это говорит о наличии сильных гармоник в цепи. Однако отсутствие такой нестабильности не обязательно означает, что в цепи отсутствуют гармоники. Другими словами, стабильное показание частоты — неубедительно : цепь может быть без гармоник или гармоники могут быть достаточно слабыми, чтобы ваш мультиметр игнорировал их и отображал только основную частоту цепи.

Определение шума в трактах сигнала постоянного тока

Серьезным источником неисправности в аналоговых электронных схемах является наличие «шумового» напряжения переменного тока, накладываемого на сигналы постоянного тока. Такой «шум» сразу проявляется, когда сигнал отображается на экране осциллографа, но сколько технических специалистов берут с собой портативный осциллограф для поиска и устранения неисправностей?

Высококачественный мультиметр, демонстрирующий хорошую селективность измерения напряжения переменного и постоянного тока, очень полезен в качестве качественного прибора для обнаружения шума.Настройка мультиметра на считывание напряжения переменного тока и подключение его к источнику сигнала, где ожидается чистое (неизменное) напряжение постоянного тока, должны дать показание почти ноль милливольт. Если на этот сигнал постоянного тока накладывается шум, он проявляется как напряжение переменного тока, которое будет отображать ваш измеритель.

Не только способность высококачественного (дискриминирующего) мультиметра к напряжению переменного тока полезна для обнаружения наличия «шумового» напряжения, наложенного на аналоговые сигналы постоянного тока, она также может дать подсказку об источнике шума.Активировав функцию измерения частоты мультиметра при измерении переменного напряжения (или милливольт переменного тока), вы сможете отслеживать частоту шума, чтобы увидеть его значение и стабильность.

Однажды на работе я диагностировал проблему в аналоговой системе управления мощностью, в которой устройство управления работало странно. Подозревая, что причиной проблемы может быть шум на линии сигнала измерения, я настроил мультиметр Fluke на измерение напряжения переменного тока и снял напряжение шума в несколько десятых вольта (наложенное на сигнал постоянного тока величиной в несколько вольт).Это сказало мне, что шум был действительно серьезной проблемой. Нажав кнопку «Hz» на своем мультиметре, я измерил частоту шума 360 Гц, которая оказалась частотой «пульсации» шестипульсного (трехфазного) выпрямителя переменного тока в постоянный, работающего на базовой частоте 60 Гц. Это подсказало мне, где находится вероятный источник шума, что привело меня к физическому местонахождению проблемы (плохой экран на кабеле рядом с проводкой выхода выпрямленного питания).

Создание испытательного напряжения

Современные цифровые мультиметры — фантастически способные измерительные инструменты, но знаете ли вы, что они также способны генерировать простых тестовых сигналов? Хотя это не является целью функций мультиметра для проверки сопротивления и диодов, он выдает низкое напряжение постоянного тока в каждой из этих настроек.

Это полезно при качественном тестировании определенных инструментов, таких как электронные индикаторы, записывающие устройства, контроллеры, модули сбора данных и сигнальные реле, все они предназначены для ввода сигнала напряжения постоянного тока от резистора 250 Ом, проводящего сигнал электронного передатчика 4–20 мА. Установив мультиметр на функцию проверки сопротивления (\ (\ Omega \)) или диода, а затем подключив измерительные провода к входным клеммам прибора, можно отметить реакцию прибора.

Конечно, это только качественный тест , поскольку мультиметры не предназначены для вывода какого-либо точного значения напряжения ни в режимах проверки сопротивления, ни в режимах проверки диодов.Однако для проверки основного отклика индикатора процесса, регистратора, контроллера, канала сбора данных, входа DCS или любых других устройств, принимающих сигнал постоянного тока, это удобно и полезно. В каждом мультиметре, с которым я когда-либо пробовал это, функция проверки диодов выдает на больше напряжения, чем на функцию измерения сопротивления. Это дает вам два уровня генерации «тестового сигнала»: низкий уровень (сопротивление) и высокий уровень (проверка диодов). Если вы заинтересованы в использовании мультиметра для генерации тестовых напряжений, я рекомендую вам потратить время на подключение мультиметра к вольтметру с высоким сопротивлением (например, другому цифровому мультиметру для измерения постоянного напряжения) и отметить, какое напряжение выдает ваш измеритель. в каждом режиме.Зная это, вы сможете проводить тесты, которые будут скорее количественными, чем качественными.

Использование счетчика в качестве временной перемычки

Часто в процессе диагностики проблем в электрических и электронных системах возникает необходимость временно соединить две или более точек в цепи вместе, чтобы вызвать реакцию. Это называется «перемычкой», и провода, используемые для этих временных соединений, называются перемычками , .

Более чем однажды я оказывался в положении, когда мне нужно было сделать временное «перемычку» между двумя точками в цепи, но у меня не было с собой никаких проводов для этого соединения.В таких случаях я узнал, что могу использовать свои измерительные провода мультиметра, когда они подключены к токоизмерительным гнездам измерителя. Большинство цифровых мультиметров имеют отдельный разъем для красного измерительного провода, внутренне подключенный к низкоомному шунту , ведущему к общему (черному) разъему измерительного провода. Когда красный измерительный провод подключен к этому разъему, два измерительных провода фактически являются общими друг с другом и действуют как один провод.

Прикосновение тестовых проводов измерителя к двум точкам в цепи теперь будет «перемыкать» эти две точки вместе, любой ток, протекающий через шунтирующее сопротивление мультиметра.При желании измеритель может быть включен, чтобы контролировать, сколько тока проходит через «перемычку», если это имеет диагностическое значение.

Дополнительным преимуществом использования мультиметра в режиме измерения тока в качестве испытательной перемычки является то, что эта установка обычно защищена по току предохранителем внутри измерителя. Применение перемычек к цепи под напряжением может таить в себе некоторую опасность, если между этими двумя точками существует значительный потенциал и возможность источника тока: в момент, когда перемычка соединяет эти точки, внутри провода может возникнуть опасный ток.Использование мультиметра таким образом дает вам перемычку с предохранителем : дополнительную степень безопасности в вашей диагностической процедуре.

.

No related posts.