Analoginen vs digitaalinen yleismittari
Multimetri eli monitesteri on elektroniikassa käytetty mittauslaite, joka on suunniteltu suorittamaan useiden mittauslaitteiden tehtäviä. Jännitteen, virran ja resistanssin mittaukset voidaan tehdä käyttämällä yhteisen yleismittarin eri vaihtoehtoja; siksi sitä kutsutaan myös VOM-mittariksi (Volt Ohm meter). Kalliimmissa ja kehittyneemmissä malleissa voidaan myös mitata kapasitanssia ja induktanssia, ja niitä voidaan käyttää puolijohdeelementtien, kuten transistorien ja diodien, nastojen havaitsemiseen.
Lisätietoja analogisesta yleismittarista
Analoginen yleismittari on vanhempi tyyppi kahdesta yleismittarista, ja se on itse asiassa ampeerimittari. Sen toiminta perustuu jousikuormitteiseen liikkuvaan kelamekanismiin, joka on sijoitettu magneetin sisään. Kun virta kulkee kelan läpi, käämin indusoidun magneettikentän ja kiinteän magneetin välinen vuorovaikutus luo voiman liikuttamaan käämiä. Kelaan liitetty neula liikkuu suhteessa tuotettuun voimaan, missä voima on verrannollinen kelan läpi kulkevaan virtaan. Liikkuva neula osoittaa kellotauluun merkittyjä numeroita, jotka osoittavat kelan läpi kulkevan virran määrän.
Jännityksen ja vastuksen mittaamiseksi sisäinen piiri on liitetty lisäpiireihin siten, että kelan läpi kulkeva virta edustaa jännitettä tai vastusta. Tämä lisäpiiri antaa myös yleismittarille mahdollisuuden toimia eri arvoalueilla. Esimerkiksi yleismittarilla on mahdollista mitata 20mV ja 200V, mutta asteikko on asetettava vastaavasti.
Analogisen yleismittarin lähtö (näyttö) on reaaliaikainen jatkuva lähtö, jossa teoriassa neula näyttää arvon sillä hetkellä. Siksi jotkut ammattilaiset suosivat edelleen analogisia yleismittareita niiden reaaliaikaisen vasteen vuoksi, mikä on tärkeää kondensaattori- tai induktoripiirejä mitattaessa. Analogisten mittareiden haittoja ovat niiden aiheuttama parallaksivirhe lukemissa sekä neulan ja mekanismin hitaudesta johtuva vasteviive. Tästä inertiasta tulee edullinen, kun mittauksessa on kohinaa; eli neula ei liiku pienillä muutoksilla kun jännitettä tai virtaa mitataan.
Analogisiin yleismittareihin on syötettävä jännite resistanssin mittaamista varten; yleensä käytetään AAA-paristoa. Riippuen akun senhetkisestä lähtöjännitteestä (joka laskee ajan myötä, ei aina 1,5 V), resistanssiasteikko on säädettävä manuaalisesti nollaan.
Lisätietoja digitaalisesta yleismittarista (DMM)
Digitaalinen yleismittari, joka on uudempi tyyppi kahdesta yleismittarista, toimii täysin elektronisesti, eikä mittauksissa ole mukana mekaanisia komponentteja. Laitteen koko toiminta perustuu elektronisiin komponentteihin.
Toisin kuin analogisen yleismittarin toiminta, digitaalinen yleismittari käyttää jännitettä tulosignaalin havaitsemiseen. Kaikki muut mittaukset, kuten virta ja vastus, johdetaan testijohtojen jännitteestä.
Digitaaliset yleismittarit ottavat useita näytteitä signaalista lyhyen ajan kuluessa ja laskevat signaalien keskiarvon paremman tarkkuuden saavuttamiseksi. Analoginen signaali muunnetaan digitaaliseksi signaaliksi yleismittarin sisällä olevalla analogi-digitaalimuuntimella, joka on yleismittarin piirin tärkein komponentti. Parantaakseen tarkkuutta entisestään useimmat DMM-mallit käyttävät menetelmää, jota kutsutaan peräkkäiseksi approksimaatiorekisteriksi (SAR) analogia-digitaalimuunnosvaiheessa.
Digitaaliset yleismittarit näyttävät lähtönä numeerisen arvon, jonka tarkkuus on suurempi kuin analogisten yleismittarien. Edistyneet digitaaliset yleismittarit tarjoavat myös automaattisia etäisyysmittausominaisuuksia, jotta käyttäjän ei tarvitse valita mittausaluetta manuaalisesti. Lisäksi tästä tulee myös turvallisuusominaisuus. Koska sisällä ei ole liikkuvia osia, digitaalisiin yleismittareihin ei vaikuta iskut, kuten isku kiinteään pintaan.
Mitä eroa on analogisella ja digitaalisella yleismittarilla?
• Analogiset yleismittarit antavat lähdön asteikon lukemana osoitinta vasten, kun taas digitaalisen yleismittarin lähtö näkyy numeerisessa muodossa LCD-näytöllä.
• Analogiset yleismittarit antavat jatkuvan lähdön ja niillä on suurempi epävarmuus mittauksessa (noin 3 %), kun taas digitaalisilla yleismittarimittauksilla on paljon pienempi epävarmuus (noin 0,5 % tai vähemmän). Digitaaliset yleismittarit ovat tarkempia kuin analogiset yleismittarit.
• Digitaalisilla yleismittareilla on parempi mittausalue kuin analogisilla yleismittarilla.
• Digitaaliset yleismittarit tarjoavat lisäominaisuuksia, kuten kapasitanssin, lämpötilan, taajuuden, äänitason mittaukset ja puolijohdelaitteiden nastat (transistori / diodi).
• Analogiset yleismittarit on kalibroitava manuaalisesti, kun taas useimmat digitaaliset yleismittarit kalibroidaan automaattisesti ennen jokaista mittausta.
• Analogiset yleismittarit on asetettava tietylle mittausalueelle manuaalisesti, kun taas joissakin digitaalisissa yleismittareissa on oltava automaattinen mittausominaisuus.
• Analogiset yleismittarit vaativat harjoittelua hyvien mittausten tekemiseen, kun taas digitaalisia yleismittareita voi käyttää myös kouluttamaton henkilö.
• Analogiset yleismittarit ovat halvempia, kun taas digitaaliset yleismittarit ovat kalliita.
