Видео как пользоваться вольтметром: Как пользоваться мультиметром: фото, видео, инструкции

Как пользоваться мультиметром тестером для чайников видео

Опубликовано: 09.08.2022

Содержание

Мультиметр – незаменимый прибор для людей связанных с электроникой и электрикой, неважно занимаетесь вы этим профессионально или любительски. Как правильно пользоваться цифровым мультиметром вопрос простой, но всегда актуальный.

Мультиметры могут кардинально отличаться друг от друга по сложности устройства, типу и количеству функций.

Они могут быть легкими, карманными, которые можно всегда носить с собой или же большими, стационарными.

Самым простым мультиметром вы сможете измерить силу постоянного тока, напряжение постоянного и переменного тока, и сопротивление.

Сложные могут иметь огромное количество функций, подходящих для выполнения диагностики лобового радиоэлемента, например:

1. Тест диодов.
2. Тест транзисторов.
3. Прозвонка.
4. Измерение электрической ёмкости.
5. Измерение индуктивности.
6. Измерение температуры.
7. Измерение частоты напряжения.
8. Запись результатов измерений.
9. И другие.

Для выполнения грамотных измерений нужно разбираться в функциях мультиметра и знать, как их использовать.

Знакомимся с тестером

Мультиметры могут быть аналоговыми или цифровыми. Пользоваться аналоговыми тестерами сложнее, для проведения измерений нужны набор сопротивлений и шунтов, значения получаются в результате вычислений.

Кроме того, они имеют еще несколько недостатков:

• нужна правильная полярность при подключении;
• в некоторых режимах шкала нелинейная;
• в режиме вольтметра входное сопротивление недостаточно высокое.

Поэтому аналоговые мультиметры, в наше время, уже широко не используются. Их еще можно найти в кабинетах школ и университетов, они применяются для обучения.

Цифровые тестеры очень просты в использовании, для выполнения измерений нужно лишь выбрать подходящий режим и подключить его к цепи. Значение выводится на экран, или могут использоваться сигнальные светодиоды и звуковые индикаторы. Точность может быть от 10%, в простых приборах, и до 0,01% в приборах с высокой точностью АЦП, качественными радиоэлементами, калибровкой и хорошей защитой от наводок.

Под словом мультиметр сейчас в основном имеют ввиду именно цифровое исполнение, поэтому ниже будет рассказано как проводить измерения, используя именно его.

Измеряем напряжение

Для того что бы измерить постоянный ток нужно выбрать соответствующий режим на мультиметре, он обозначен DCV, и выставить предел.

Если вы не знаете какой предел выбрать, для того что бы избежать повреждения прибора нужно начинать измерение с самого большого из доступных, уменьшая постепенно. Чем ближе к измеряемой величине вы подберете предел, тем точнее получите значение.

При измерении напряжения батареек предел можно узнать, посмотрев на их описание, где написано их номинальное напряжение.

Подключать прибор в схему следует параллельно или, при измерении напряжения аккумулятора, к клеммам. Один из щупов должен быть подключен к выходу COM, а другой к гнезду VΩmA, если ваш прибор имеет функционал больше минимального.

Полярность подключения не играет большой роли, на экране вывода значения оно будет просто отображаться с обратным знаком.

Что бы измерить переменное напряжение требуется выбрать режим ACV, принцип выставления пределов и снятия значений идентичен постоянному напряжению.

Измеряем силу тока

Большинство мультиметров могут измерять только постоянные токи. Для проведения измерений нужно знать максимально возможный ток, и не рекомендуется подключать тестер в режиме амперметра без нагрузочного сопротивления, это может быть опасно не только для прибора, но и для вас.

В некоторых режимах измерений, безопасное время использования тестера в цепи ограничено.

Подключать мультиметр в режиме амперметра нужно последовательно, то есть в разрыв цепи.

Измеряем сопротивление

Для измерения сопротивления нужно также переключить мультиметр в соответствующий режим, подключить щупы к участку на котором необходимо узнать сопротивление, и подобрать передел больше измеряемого, но как можно ближе к нему, для достижения максимальной точности.

Опасность повредить тестер в этом режиме отсутствует, поэтому можно не бояться промахнуться с пределом.

Достаточно продвинутые экземпляры могут автоматически подбирать пределы, без участия человека.

Подключать щупы нужно параллельно, а подавать напряжение не обязательно.

Используем прозвонку

Прозвонкой называют измерение сопротивления с звуковой или световой индикацией низкого сопротивления, в большинстве случаев меньше 50 Ом. Используют его для проверки целостности цепи, отсутствия обрывов, либо наоборот замыканий.

По сути это упрощенная версия режима измерения сопротивления и поэтому можно сказать, что в какой-то степени она имеется во всех мультиметрах.

Не в каждой модели реализована этот режим отдельной функцией, пользоваться им так же просто, как и измерением сопротивления, просто подключить щупы параллельно в электрическую схему.

Полезное видео

Дополнительную информацию о мультиметрах и о правилах их использования вы сможете получить из видео ниже:

Заключение

Для выполнения точных измерений необходимы минимальные знания законов электротехники. Недостаток знаний может привести к порче прибора, хотя во многих экземплярах тестеров есть встроенная защита. Не каждый прибор подойдет для специфических задач. Но при соблюдении всех правил и предосторожностей в проведении измерений с помощью цифрового мультиметра нет ничего сложного.

Как пользоваться мультиметром | Новостной движок

El мультиметро, полимер o тестер Это очень полезный инструмент для многих автомехаников. Если не вдаваться в подробности, то это то, что используется, чтобы узнать, в хорошем ли состоянии аккумулятор или получает ли тот или иной элемент автомобиля ток.

В Actualidad Motor вы найдете большое количество руководств по стилю «сделай сам». Поэтому здесь мы также объясняем как пользоваться мультиметром, так как вам будет полезно немного углубиться в любая проверка или ремонт что ты хочешь делать

Индекс

schema.org/SiteNavigationElement»>
• 1 Видео о том, как пользоваться мультиметром
• 2 Проверить автомобильный аккумулятор
• 3 Как пользоваться мультиметром для измерения напряжения (В)
• 4 Как использовать мультиметр для измерения интенсивности (A)
• 5 Как использовать мультиметр для измерения сопротивления (Ом)
• 6 Как использовать мультиметр для измерения непрерывности
• 7 Как пользоваться цифровыми и аналоговыми мультиметрами
• 8 Как узнать, какой номер выбрать
• 9 Мультиметры с зажимом типа «крокодил» или измерительные провода

Видео о том, как пользоваться мультиметром

Проверить автомобильный аккумулятор

Начнем с рассмотрения очень частой операции, связанной либо с тем, что батарея приближается к конец срока службы или длительное время с остановленным автомобилем. Аккумулятор разряжается постепенно, без Генератор есть шанс загрузить его снова.

Поскольку свинцово-кислотные аккумуляторы очень плохо разряжаются почти полностью, они могут стать непригодными для использования. В следующем видео вы можете увидеть, как проверить аккумулятор мультиметром:

Как видите, это очень простые и безопасные шаги, если вы неукоснительно им следуете. Речь идет об измерении напряжения батареи, когда она была должным образом заряжена. Поэтому также объясняется, как проверить генератор непосредственно перед этим. Это исключает, что проблема в том, что он не способен заряжать аккумулятор.

Подпишитесь на наш Youtube-канал

Также мы письменно рассказываем, как проверить это самостоятельно мультиметром. Это очень дешевое устройство и шаги, которым нужно следовать, очень просты:

1. Первое, что вам нужно сделать, это подготовить мультиметр для этой конкретной операции:
   •  Выберите диапазон измерения в 20 В постоянного тока. На мультиметрах этот тип тока обычно обозначается буквой V, за которой следует длинная черта с пунктирной линией под ней. Также с буквами DCV, что означает напряжение постоянного тока.
   •  Вы увидите, что мультиметр имеет несколько разъемов, куда вставляются кабели. Для проверки автомобильного аккумулятора необходимо поставить кабель негр в общей дыре(COM) И красный провод в отверстие для вольт (V). В нашем вольтметре указано VOHz, то есть тот, который используется для измерения напряжения, сопротивления или тока. Хотя их можно сгруппировать и по другим признакам. Для вас важно то, что вы поставили В.
2. Теперь пришло время подготовить автомобиль, потому что аккумулятор должен быть заряжен, чтобы увидеть его реальное состояние
   . В противном случае может показаться, что он испорчен, когда он разряжен лишь частично. Для этого вам придется объехать с автомобилем около 20 минут. Чтобы быть в безопасности, лучшее, что вы можете сделать, это довести постоянную скорость до 2.000 или 2.500 об/мин.
3. Что-то, что многие люди склонны забывать, это то, что вы должны разрядите аккумулятор немного перед измерением. Вы можете подождать около часа, но если вы не хотите так долго, достаточно включить свет на минуту или две при выключенном двигателе. Это исключает ошибочные результаты теста, который вы собираетесь делать дальше.
4. Выключите любое устройство которые вы включили в автомобиле на предыдущем шаге. Откройте капот и найдите аккумулятор.
5. Теперь пришло время начать пользоваться мультиметром. положить зажимы типа «крокодил» или измерительные провода, соприкасающиеся с клеммами аккумулятора. Как всегда, соблюдая полярность: черный — это минус, и он должен подключаться к отрицательной клемме, а красный, то есть положительный, должен подключаться к положительной клемме аккумулятора. Предупреждение: убедитесь, что они полностью касаются металла. Если есть грязь или клеммы сульфатированы, измерение может быть неточным.
6. На экране вольтметра появится значение, которое поможет вам узнать состояние батареи:

• Если батарея находится в хорошее состояние, должен выйти между 12В и 13В. Хотя он будет в идеальном состоянии только если будет ближе к 13 В.
• когда все закончится потеря работоспособностичисло будет очень близко к 12В.
• да отметка менее 12В, состояние батареи уже начинает плохой
  .
• В том случае, если уже приближается к 10 В, это означает, что батарея в очень плохие условия и, скорее всего, вам придется его изменить.

Если вы хотите углубиться в тему, вы можете взглянуть на следующую статью:

Теме статьи:

Как проверить автомобильный аккумулятор и генератор

Как пользоваться мультиметром для измерения напряжения (В)

Правда в том, что мультиметр используется не только для проверки состояния батареи. Это также ключ к обнаружению неисправностей, если они связаны с электричеством. Измерение напряжения электрического тока производится, например, при Указатель уровня топлива не работает, когда рог сломан или даже в проблемах, влияющих на работу двигателя, таких как Датчик массового расхода воздуха измеряет неправильно.

Для измерения текущего напряжения мультиметром необходимо выполните несколько шагов

очень похоже на проверку батареи.

1. Настройте тестер правильно. То есть надо учитывать, работает он с постоянным или переменным током и какое напряжение ожидается. Если вы собираетесь измерять, например, ток, поступающий на автомобильный гудок, нормально, если это постоянный ток и 12 В. Поэтому вы должны настроить его в положении 20 В области, отмеченной буквой V, за которой следует длинной линией с другим миганием внизу (или DCV). Если вы собираетесь измерять переменный ток, который питает, например, систему освещения, вы должны поместить мультиметр в область, отмеченную буквой V∼. Хотя это также может быть обозначено аббревиатурой ACV, что расшифровывается как напряжение переменного тока.
2. Затем необходимо разместить клеммы, наконечники или зажимы. мультиметра таким образом, чтобы они касались проводов, на которых должен быть ток. Например, провода, ведущие к автомобильному гудку, или контакты на патроне лампочки (проблемы с фарами).
   
   Всегда соблюдайте положительную и отрицательную полярность, хотя во многих случаях вы найдете только положительный кабель, а отрицательный или нейтральный — это листовой металл автомобиля. В случае, если он нуждается в активации, не забудьте включить указанное устройство. Например, нажмите кнопку звукового сигнала, чтобы увидеть, есть ли напряжение.
3. Как только это будет сделано, вы сможете увидеть, получает ли он электричество или нет. к рассматриваемому элементу автомобиля, потому что на экране появится значение. Кроме того, поскольку вы используете мультиметр, вы сможете узнать силу тока, который достигает его. Если он меньше или больше указанного, вы уже знаете, почему указанное устройство работает некорректно.

Как использовать мультиметр для измерения интенсивности (A)

Как следует из названия, мультиметр можно использовать для измерения различных электрических величин. Другими словами, помимо того, что он является вольтметром (предыдущий случай), он также может работать как амперметр для измерения силы тока. Это делается, например, для проверки наличия у автомобиля аномального потребления электроэнергии. Для измерения интенсивности шаги несколько отличаются:

1. Настройте мультиметр. Выберите постоянный или переменный ток и ожидаемую силу тока (А). Если вы собираетесь измерять, например, аномальное потребление электроэнергии аккумуляторной батареей при выключенном автомобиле, то это постоянный ток и 10 А (Ампер). В зависимости от мультиметра это значение может быть 20 А, 30 А, 40 А и т.д. 5 А или меньше может быть слишком мало. Черный кабель идет к COM-порту, а красный кабель должен идти к порту мультиметра, который показывает это значение.
   Недостаточно просто выбрать соответствующий режим на экране или колесе выбора. Например, в мультиметре на изображении выше это будет тот, который говорит 10 А.
2. Затем необходимо разместить клеммы, наконечники или зажимы. мультиметра таким образом, чтобы они касались проводов, на которых должен быть ток. Однако, в отличие от напряжения (В), для тока (А) необходимо разомкнуть цепь, чтобы получить правильное значение. Например, в том же примере проверки потребления электроэнергии вы должны отсоединить отрицательный кабель от автомобильного аккумулятора и надеть зажим или наконечник на клемму, а другой — на свободный кабель. Это заставляет ток проходить через мультиметр, чтобы он мог хорошо измерять.
3. Как только это будет сделано, вы сможете увидеть, сколько силы тока проходит для указанной электрической цепи. В следующий видео Мы покажем вам, как проверить ненормальное потребление электроэнергии, чтобы у вас хороший пример того, как использовать мультиметр для измерения силы тока:

Как использовать мультиметр для измерения сопротивления (Ом)

Измерение сопротивления также является элементом Полезно для ремонта автомобиля после поломки или других электромонтажных работ.. Хорошим примером этого является проверка бобина де энсендидо. Его сопротивление обычно колеблется от 3 до 5 Ом для систем зажигания с прерывателем и от 0,3 до 1 Ом для электронных катушек зажигания. Значения вне этих диапазонов будут указывать на неисправность.

Шаги по использованию мультиметра для измерить электрическое сопротивление являются:

1. Как всегда, вы должны настроить мультиметр для выполняемой вами операции. В данном конкретном случае необходимо выбрать одно из значений в зона сопротивления, что обозначается заглавной греческой буквой омега (Ω). Каждая операция будет иметь соответствующее значение, но вернемся к примеру с проверкой катушки: вы должны выбрать 200 Ом. Как мы уже говорили вам ранее, значения, которые они вам дадут, очень низкие, и вы должны выбрать наименьший диапазон.
2. поместите провод черный в общем соединении (COM) который тоже черный и кабель красный в котором он ставит VOHz (роха).
3. После того, как сделано, Вы должны поместить зажимы или тестовые провода мультиметра, где это требуется: выводы, соответствующие выводы катушки и т. д.
4. В тот момент даст вам электрическое сопротивление проводников, несущих заряд. Поэтому, где бы вы их ни разместили, это даст вам значение, которое должно находиться в допустимых пределах. Например, от 0,3 до 1 Ом от катушки зажигания, или если вы измеряете сопротивление жгута проводов, оно должно быть около 0,01 Ом.

Как использовать мультиметр для измерения непрерывности

Эта функция мультиметра очень полезна для обнаружения предохранители литые, нарезанные катушки, плавленые нагреватели, так далее. Короче говоря, это измерение, позволяющее узнать, прерваны ли соединения электрической цепи. Важное замечание: никогда не используйте его в цепях под напряжением, потому что вы можете повредить мультиметр. То есть никогда в батареях, генераторах, заряженных конденсаторах, проводке, где есть напряжение и т.п.

Чтобы проверить непрерывность, вам просто нужно следовать следующие шаги:

• Правильная настройка мультиметра: выбирает функцию непрерывности, которая обычно обозначается символом динамика или стрелкой с вертикальной чертой на конце.
• поместите провод черный в общем соединении (COM) и провод красный в связи VOHz.
• Убедитесь, что что вы не собираетесь выполнять этот тест на чем-либо, что находится под напряжением.
• Поместите зажимы или наконечники в контакт с цепью, металлические вкладки или любой терминал, на котором вы хотите провести тест. Если есть непрерывность, прозвучит звуковой сигнал, если нет, счетчик будет молчать. уведомление: если сопротивление высокое (выше 30 Ом) тоже не подаст звуковой сигнал.

В следующий видео вы можете увидеть, как мультиметр реагирует, когда он обнаруживает непрерывность и когда он не обнаруживает ее или сопротивление слишком велико:

Как пользоваться цифровыми и аналоговыми мультиметрами

Как вы, возможно, заметили, как при проверке состояния батареи, так и в других вопросах, связанных с током, мы упомянули мультиметр экран. Что это значит? Интернет. В них вы просто выбираете режим, который хотите выбрать, и появляются цифры, указывающие на соответствующее значение.

Вы увидите, что в большинстве этих мультиметров, мультиметров или тестеров выбор осуществляется с помощью поворотная ручка. Однако это не всегда так просто. Есть такие, в которых нужно войти в меню конфигурации или Режим и выбрать каждый из параметров. В любом случае дополнительные сложности минимальны и вы без проблем справитесь с ними, следуя инструкции. Важно то, что вы знаете, для чего предназначена каждая опция.

В случае аналоговые мультиметры, выбор всегда будет с поворотная ручка. Его маленькая особенность в том, что он имеет только один игла, которая отмечает определенный уровень и куча разных весов за ним. Чтобы избежать ошибок, убедитесь, что вы всегда смотрите на правильную шкалу. Иными словами, если вы проверяете сопротивление, обозначенное греческой буквой Ω в диапазоне 200, не запутайтесь и посмотрите на напряжение (V).

Как узнать, какой номер выбрать

Зная, как выбрать напряжение, сопротивление, ампер, непрерывность и т. д., вы сделали половину работы. Однако вы также должны знать, какое значение выбрать из этих вариантов. Ответ наименьшее число, превышающее ожидаемое значение. Например: если мы ожидаем около 12 В от батареи, мы должны выбрать 20 В, что является наименьшим вариантом, превышающим 12 В.

Если мы выберем вариант, который ниже ожидаемого значения, мультиметр не будет отображать данные на экране. Например, если мы выбираем 200 В на поворотной ручке или на экране, но собираемся измерять в бытовой вилке на 240 В, мультиметр не сможет измерить то, что мы ему подаем.

Если мы выберем вариант слишком большой для того, что мы собираемся измерить, мультиметр будет плохо измерять или даже не будет предлагать данные, в зависимости от того, что мы выбрали.

Теме статьи:

Как зарядить автомобильный аккумулятор: зарядное, ремонтное или стартерное

Мультиметры с зажимом типа «крокодил» или измерительные провода

Если ваш мультиметр имеет обе опции, тем лучше. . Las пинцет больше подходят для таких проверок, как автомобильный аккумулятор, просто для удобства, что они остаются фиксированными. Хотя вы также можете использовать типовые тестовые провода, которые имеют некоторые острые металлические шипы. Единственная разница будет заключаться в том, что вам придется поддерживать мультиметр где-то в моторном отсеке и обеими руками прикасаться этими наконечниками к клеммам.

Вы должны выбрать подходящий мультиметр в соответствии с проверками, которые вы собираетесь делать с автомобилем. Если чек находится в очень узком месте, например, в слоте реле, пинцет вам не поможет, потому что он не подходит. Для этих операций есть тестовые кабели, для которых есть даже кончики разной толщины.

Изображения 1, 3, 5 и 6 — Гарет Халфакри, Пол Шульц, Себастьян Влошек, Артур Беккер Симойнс

Видео-урок: Конструкция вольтметра

Стенограмма видео

В этом видео мы рассмотрим конструкцию вольтметра, устройства которые мы можем использовать для измерения напряжения или разности потенциалов на компоненте в цепь. На принципиальной схеме мы можем представить вольтметр с заглавной буквой 𝑉 внутри круг. В этой схеме вольтметр используется для измерения падения напряжения на этот резистор. В этом видео мы увидим, как мы можем построить вольтметр, используя гальванометр и последовательно включенный резистор. Мы также увидим, как мы можем рассчитать необходимое сопротивление этого резистора, чтобы построить вольтметр, способный измерять заданное максимальное напряжение.

Итак, для начала рассмотрим ячейку. И допустим, что эта ячейка имеет определенное напряжение 𝑉, которое мы хотим измерить. Простой способ, которым мы можем попытаться сделать это, состоит в том, чтобы соединить гальванометр последовательно с клетка. Давайте быстро вспомним, что гальванометр — это прибор, который может измерять величину и направление тока с помощью стрелки на циферблате. Итак, в этой схеме, поскольку ячейка подает напряжение на гальванометр, это производит ток, который мы можем назвать 𝐼. Это приводит к отклонению стрелки гальванометра. И пока ток не слишком велик, отклонение будет пропорционально текущий.

Теперь закон Ома говорит нам, что напряжение, приложенное к проводнику, равно сила тока в этом проводнике, умноженная на сопротивление этого проводника. Другими словами, напряжение на нашем гальванометре, равное напряжению обеспечиваемый кюветой, равен току в нашем гальванометре, умноженному на сопротивление гальванометра, которое мы можем назвать нашим 𝑅 G. Итак, если мы знаем сопротивление гальванометра, а гальванометр сообщает нам ток в цепи, то мы можем вычислить напряжение ячейки, просто умножив эти два числа вместе. Таким образом, в этом простом случае гальванометр может работать как вольтметр.

Отклонение стрелки пропорционально току в цепи. А закон Ома говорит нам, что сила тока в цепи пропорциональна Напряжение. Следовательно, отклонение стрелки пропорционально напряжению. Однако при использовании гальванометра в качестве вольтметра возникает проблема. Это связано с тем, что гальванометры очень чувствительны, и обычно они может измерять только максимальный ток в микроамперах или миллиамперах. Так, например, мы можем обнаружить, что стрелка нашего гальванометра достигает максимума. отклонение при токе 100 мкА в любом направлении. А это значит, что любой ток свыше 100 мкА также вызовет максимальное отклонение иглы.

Это означает, что мы можем использовать гальванометр в качестве вольтметра, но только быть способным измерять напряжения в очень ограниченном диапазоне. Если гальванометр имеет максимальный ток отклонения 𝐼 Гс, значит, он будет достичь максимального отклонения при напряжении, равном 𝐼 G, умноженному на 𝑅 G. Таким образом, это выражение в основном указывает нам диапазон напряжения нашего гальванометра. Если мы хотим увеличить диапазон измеряемых напряжений, то нам потребуется некоторое способ ограничения тока в этой цепи, чтобы стрелка гальванометра не от достижения максимального отклонения.

К счастью, есть довольно простое решение. Все, что нам нужно сделать, это подключить резистор последовательно с гальванометром. Функция этого резистора заключается в том, что он увеличивает общее сопротивление в цепи. цепи, уменьшая таким образом ток в гальванометре. Это означает, что вместе эти два компонента могут быть соединены в более крупную систему. разность потенциалов без стрелки на гальванометре достигает максимума отклонение. И это фактически все, что нам нужно для создания вольтметра, только гальванометр и последовательно включенный резистор.

В контексте конструкции вольтметра дополнительный резистор, который мы здесь прикрепили, известный как множительный резистор. И мы можем сказать, что он имеет сопротивление 𝑅 M. Причина, по которой он называется умножающим резистором, заключается в том, что он эффективно умножает максимальное напряжение, которое гальванометр мог измерить самостоятельно. Мы можем увидеть, как это работает, применив закон Ома к нашему вольтметру в целом. Закон Ома говорит нам, что напряжение на вольтметре, который снова является такое же, как напряжение, подаваемое ячейкой, равно току в вольтметре умножить на полное сопротивление вольтметра.

Это означает, что напряжение полного отклонения нашего вольтметра, другими словами, диапазон нашего вольтметра определяется током полного отклонения гальванометра. умножить на сопротивление вольтметра. Здесь полезно помнить, что для резисторов, соединенных последовательно, общее сопротивление определяется суммой индивидуальных сопротивлений. Это означает, что полное сопротивление нашего вольтметра равно сопротивлению множительный резистор плюс сопротивление гальванометра. Другими словами, 𝑅 V равно 𝑅 M плюс 𝑅 G. Таким образом, в целом мы можем записать 𝑉 равно 𝐼 G, умноженное на 𝑅 M плюс 𝑅 G.

Это действительно полезная формула, которая сообщает нам диапазон напряжения, в котором работает наш вольтметр. можно измерить на основе полного тока отклонения гальванометра сопротивление множительного резистора и сопротивления гальванометра. Мы можем получить еще одну полезную формулу, если переделаем это выражение так, чтобы 𝑅 𝑀 предмет. Для этого начнем с умножения скобок в правой части выражение, чтобы дать нам 𝑉 равно 𝐼 G 𝑅 M плюс 𝐼 G 𝑅 G. Затем мы можем вычесть 𝐼 G, умноженное на 𝑅 G, из обеих частей уравнения, а затем, наконец, разделив обе части уравнения на 𝐼 G.

Наконец, мы просто поменяем местами левую и правую части этого выражения, чтобы получить us 𝑅 M равно 𝑉 над 𝐼 G минус 𝑅 G. Это выражение говорит нам стороны множительного резистора, который нам нужно использовать в Чтобы построить вольтметр с диапазоном 𝑉, используя гальванометр с сопротивление 𝑅 Г и ток полного отклонения 𝐼 Г. Теперь следует упомянуть еще одну важную вещь: когда мы делаем вольтметр, соединяя вместе резистор и гальванометр, нам нужно сделать пару модификации гальванометра. Первая проблема, которую нам необходимо решить, заключается в том, что гальванометры могут измерять ток в любом направлении. Это означает, что обычно они имеют ноль посередине циферблата и стрелку. отклонится либо вправо, если ток течет в одну сторону, либо влево при обратном течении.

Теперь, если мы создаем вольтметр постоянного или постоянного тока, это означает, что нам нужен только для измерения разности потенциалов в одном направлении. Это означает, что мы можем избавиться от половины шкалы, так как нас интересует только это. бит, который указывает ток с определенным направлением. Теперь другая проблема, которую нам нужно решить с помощью нашего гальванометра, заключается в том, что на данный момент он измеряет ток. Однако мы показали в этом уравнении, что если наш гальванометр имеет максимум ток отклонения 𝐼 G, то вольтметр, который мы строим с помощью этого гальванометра будет иметь максимальное напряжение отклонения 𝑉. Мы можем использовать это выражение для вычисления значения 𝑉, которое мы написали бы вместо 𝐼 G на циферблате гальванометра.

Например, если мы используем гальванометр с сопротивлением 𝑅 G 100 Ом. и ток полного отклонения 𝐼 G 100 микроампер, и мы используем множитель резистор сопротивлением равным пяти кОм, то диапазон нашего вольтметра 𝑉 будет умножено на 100, умноженное на 10, на отрицательные шесть ампер, то есть 𝐼 G, умноженное на на 5000 Ом, это 𝑅 М, плюс 100 Ом. Это 𝑅 G, что получается при 0,51 вольта, что мы могли бы записать на максимуме положение отклонения шкалы вольтметра. Итак, как только мы выбрали значение нашего множительного резистора, соединили его последовательно. с гальванометром и откалибровали шкалу, наш вольтметр готов к работе. использовал.

Конечно, измерение напряжения ячейки — не единственное применение вольтметр. Чаще всего мы можем использовать вольтметр для измерения падения потенциала отдельные компоненты в такой схеме. Здесь у нас есть ячейка и два резистора, соединенных последовательно. И допустим, что эти резисторы имеют сопротивление 𝑅 один и 𝑅 два, соответственно. Теперь в этой схеме ячейка обеспечивает напряжение, которое мы назовем 𝑉, и это создает ток, который мы назовем 𝐼. Теперь, если бы мы анализировали схему, которая выглядела бы так, было бы полезно измерьте падение напряжения на каждом из этих резисторов.

А чтобы измерить падение напряжения на 𝑅, например, мы бы приложили вольтметр параллельно 𝑅. И, конечно же, теперь мы знаем, что вольтметр по сути состоит из умножителя. резистор с сопротивлением 𝑅 M и гальванометр с сопротивлением 𝑅 G. Теперь, когда мы смотрим на вольтметр в подобном приложении, мы видим, что Умножающий резистор на самом деле выполняет еще одну полезную функцию. В этой точке цепи входящий ток разделяется на два меньших токи.

Допустим, ток, протекающий через вольтметр, называется 𝐼 В, а ток, проходящий через резистор 𝑅, один из них называется 𝐼 R. Разделение тока потенциально может вызвать проблему, поскольку оно угрожает уменьшить величину тока, протекающего через резистор 𝑅 на единицу. И еще раз закон Ома показывает нам, что если ток уменьшается, то напряжение уменьшится, а значит подключение сюда вольтметра фактически грозит уменьшить напряжение, которое мы пытаемся измерить, что, очевидно, не то, что мы хотим от точного измерительного прибора. К счастью, эта проблема фактически решается наличием множителя резистор. Этот резистор гарантирует, что общее сопротивление вольтметра относительно высокий.

Это означает, что через вольтметр протекает очень небольшой ток. Так как ток через вольтметр 𝐼 V очень мал, это означает, что ток через резистор 𝐼 R примерно равен току в остальная часть схемы, 𝐼. В результате подключение вольтметра параллельно 𝑅 дает только незначительное изменение тока в 𝑅 единице, поэтому внесение незначительного изменения к напряжению на 𝑅 ед. Итак, теперь, когда мы увидели, как устроен и используется вольтметр, давайте попробуем ответить на вопрос: вопрос практики.

Принципиальная схема представляет собой гальванометр, соединенный с умножителем резистор. Сопротивление множительного резистора в 50 раз больше сопротивления гальванометра. Каково отношение тока в гальванометре, 𝐼 Г, к току в множительный резистор, 𝐼 М?

Итак, в этом вопросе нам дали принципиальную схему, на которой изображены гальванометр и резистор, называемый множительным резистором, соединенный последовательно с ячейкой. Начнем с того, что вспомним, что термин «умножающий резистор» описывает используемый резистор. в конструкции вольтметра. В частности, это название, данное резистору, который соединен последовательно с гальванометр, как и в этой схеме. Эта комбинация многофункционального резистора и гальванометра создает вольтметр. Таким образом, эта принципиальная схема показывает вольтметр, используемый для измерения напряжение ячейки. Теперь можно использовать гальванометр самостоятельно для измерения напряжения. Однако гальванометры настолько чувствительны, что могут измерять только напряжения. в очень небольшом диапазоне.

Функция множительного резистора в вольтметре заключается в том, что он значительно увеличивает или умножает максимальное напряжение, которое может измерить гальванометр. В вольтметре мы обычно обнаруживаем, что сопротивление многополюсного резистора, которое мы можем назвать 𝑅 M, намного больше, чем сопротивление гальванометра, которую мы можем назвать 𝑅 G. Как мы видим, то же самое верно и в этом вопросе. Нам говорят, что у умножающего резистора сопротивление в 50 раз больше, чем у резистора. гальванометр.

Затем нас просят рассчитать отношение тока в гальванометре 𝐼 G к ток в множителе сопротивления 𝐼 M. Итак, начнем с того, что запишем выражение для каждого из этих токов через их сопротивления, о которых нам дали некоторую информацию. Мы можем сделать это, используя закон Ома, который говорит нам, что ток в проводнике равен равно напряжению на этом проводнике, деленному на сопротивление этого проводник. Таким образом, можно сказать, что сила тока в гальванометре 𝐼G равна напряжению через гальванометр, который мы могли бы назвать 𝑉 G, деленное на сопротивление гальванометр, который составляет 𝑅 G.

Аналогично можно сказать, что ток в умножительном резисторе 𝐼 M равен напряжение на резисторе умножителя, которое мы назовем 𝑉 M, деленное на сопротивление умножительного резистора 𝑅 M. Теперь действительно важно отметить, что 𝑉 G и 𝑉 M не обязательно такой же. Заманчиво предположить, что каждое из этих напряжений просто совпадает с напряжением обеспечивается ячейкой, которую мы могли бы назвать 𝑉 C. Однако это не так. Когда у нас есть резисторы, последовательно соединенные с ячейкой, как мы делаем в этом вопросе, тогда падение напряжения на каждом компоненте будет составлять общее напряжение, подаваемое клетка.

Теперь вопрос заключается в том, чтобы найти отношение тока в гальванометре 𝐼 G к току в резисторе умножителя 𝐼 M. И один из способов выразить отношение 𝐼 G к 𝐼 M состоит в том, чтобы вычислить 𝐼 G по 𝐼 M, который должен быть равен 𝑉 G над 𝑅 G, деленному на 𝑉 M над 𝑅 M. Деление этой дроби на эту дробь равносильно умножению этой дроби на величина, обратная этой дроби, которая дает нам 𝑉 G на 𝑅 G, умноженное на 𝑅 M на 𝑉 M, что эквивалентно 𝑉 G 𝑅 M над 𝑉 M 𝑅 G.

Теперь вопрос говорит нам, что множительный резистор имеет сопротивление в 50 раз больше это гальванометр. Другими словами, 𝑅 M равно 50 𝑅 G. Это означает, что мы можем подставить 50 𝑅 G вместо 𝑅 M в этом выражении, что то позволяет нам сократить общий делитель 𝑅 G в числителе и в знаменателе, в результате чего у нас остается 50 𝑉 G на 𝑉 M. Итак, это упрощает наше выражение. Однако у нас до сих пор нет численного значения этого отношения. И мы не можем вычислить фактические значения 𝑉 G и 𝑉 M без предварительного зная напряжение, подаваемое ячейкой.

Однако, чтобы помочь нам, мы можем вспомнить, что когда у нас есть резисторы, соединенные последовательно с ячейкой величина падения напряжения на каждом резисторе пропорциональна его сопротивление. Другими словами, больший резистор будет использовать большую долю общего доступного напряжение, подаваемое ячейкой. Теперь, потому что нам сказали, что сопротивление резистора умножителя в 50 раз больше. гальванометра, это означает, что падение напряжения на множителе Резистор, 𝑉 M, в 50 раз превышает падение напряжения на гальванометре, 𝑉 G. Подстановка 50 𝑉 G вместо 𝑉 M в нашем выражении говорит нам, что отношение 𝐼 G до 𝐼 M равно 50 𝑉 G больше 50 𝑉 G, что равно единице. И это ответ на наш вопрос.

Однако есть более простой способ ответить на этот вопрос, который не требует от нас используйте любую алгебру. На самом деле нам даже не нужно знать, как устроен вольтметр. Нам также не нужно ничего знать о сопротивлениях гальванометра и резистор. На самом деле достаточно просто увидеть, что эти два компонента связаны между собой в единая последовательная цепь. В последовательной цепи скорость протекания заряда, другими словами, сила тока. одинаково во всех точках, а это значит, что ток в гальванометре 𝐼 G должен быть такой же, как ток в умножительном резисторе 𝐼 M. И если 𝐼 G равно 𝐼 M, то 𝐼 G над 𝐼 M равно единице. Если у нас есть множительный резистор, включенный последовательно с гальванометром, то отношение тока в гальванометре к току в умножительном резисторе это один.

Давайте закончим повторением ключевых моментов, которые мы узнали из этого видео. Во-первых, мы увидели, что вольтметр можно сделать, подключив последовательно гальванометр. с резистором, известным как множительный резистор. Умножающий резистор увеличивает диапазон напряжения гальванометра и предотвращает это от сильного влияния на измеряемое напряжение. Мы также видели, что для создания вольтметра с диапазоном напряжения 𝑉, используя гальванометр с сопротивлением 𝑅 G и током полного отклонения 𝐼 G, требуемый сопротивление 𝑅 М резистора умножителя определяется этим выражением. И мы можем изменить это выражение так, чтобы вычислить напряжение диапазон вольтметра. Это краткое изложение конструкции вольтметра.

Вольтметр Scopy [Analog Devices Wiki]

Эта версия (07 апреля 2021 г., 22:10) была одобрена Брэндоном Буши. Доступна ранее одобренная версия (10 ноября 2020 г. , 06:59).

Содержание

• Вольтметр Scopy

  • Видео

  • Общее описание

    • Главное окно

    • Исторический сюжет

    • Цифровой дисплей

    • Кнопка «Пуск/Стоп»

    • Режимы переменного/постоянного тока

    • История

    • Регистрация данных

    • Удержание пика

Видео

Общее описание

Вольтметр отображает показания напряжения на двух каналах АЦП.

Откройте инструмент «Вольтметр», нажав кнопку «Вольтметр», отображаемую в крайнем левом углу окна Scopy. Вольтметр использует датчики осциллографа 1 и 2 в M2k для каналов, способных измерять сигналы постоянного и переменного тока при ±25 В.

Функция калибровки автоматически запускается для вольтметра, когда Scopy подключается к устройству M2k. Ручная калибровка не требуется.

Главное окно

Исторический сюжет

Отображается графическое представление значения напряжения во времени для каждого канала. График истории представлен в виде ленточной диаграммы, где амплитуда напряжения отложена по оси x, а время отложено по оси y. Это можно отключить в меню управления.

Цифровой дисплей

В этом разделе отображается числовое представление показаний напряжения на обоих каналах. Отображаемое значение напряжения может быть либо в В постоянного тока в режиме постоянного тока, либо в 90 135 В (среднеквадратичное значение) и 90 136 в режиме переменного тока.

Кнопка «Пуск/Стоп»

Кнопку Run/Stop в правом верхнем углу окна Scopy можно использовать для запуска и остановки захвата для двух каналов. При остановке захвата сохраняются последние показания для обоих каналов. Кроме того, захват можно запустить и остановить, нажав на маленький белый квадрат справа от названия инструмента в левом боковом меню.

Режимы переменного/постоянного тока

Режим AC/DC может быть установлен независимо для каждого канала. В режиме переменного тока будет отображаться значение VRMS сигнала, и он оптимизирован для частот от 20 Гц до 40 кГц. Этот диапазон частот разделен на два варианта.

Первый вариант — диапазон частот от 20 Гц до 800 Гц, а второй вариант — от 800 Гц до 40 кГц. Когда частота сигнала выходит за пределы диапазона выбранной опции, прибор не будет считывать показания.

В режиме постоянного тока отображается значение напряжения постоянного тока сигнала от -25 В до 25 В.

История

Вольтметр имеет один график зависимости напряжения от времени на канал. Их можно независимо включать и отключать, переключая переключатели ВКЛ/ВЫКЛ в правом меню. Под переключателями ВКЛ/ВЫКЛ есть селектор.

По умолчанию график представляет данные за 10 секунд. Этот селектор позволит вам выбрать продолжительность истории между тремя вариантами: 1 секунда, 10 секунд, 60 секунд.

Регистрация данных

Регистрация данных может быть включена или отключена с помощью переключателя ON/OFF в правом меню. Файл можно выбрать, нажав кнопку Browse .

Вольтметр может перезаписать или дополнить выбранный файл, отметив один из параметров, расположенных под селектором файлов.