Errori nella misurazione della tensione con un multimetro
Il processo di misurazione di un multimetro digitale viene convertito in un segnale di tensione CC da un circuito di conversione, quindi il segnale analogico di tensione viene convertito in un segnale digitale da un convertitore analogico-digitale (A/D). Successivamente viene conteggiato da un contatore elettronico e infine il risultato della misurazione viene visualizzato direttamente sullo schermo in formato digitale.
La funzione di misurazione di tensione, corrente e resistenza con un multimetro viene ottenuta tramite il circuito di conversione, mentre la misurazione di corrente e resistenza si basa sulla misurazione della tensione. In altre parole, un multimetro digitale è un'estensione di un voltmetro digitale CC.
Ad esempio, se è presente una tensione standard di 10V e per la misurazione vengono utilizzati due multimetri con alimentatore da 100 V, livello 0,5 e alimentatore da 15 V e livello 2,5, quale dei due ha l'errore di misurazione più piccolo?
La prima misurazione: errore massimo assoluto consentito △ X{{0}}± 0,5% × 100 V=± 0,50 V.
Seconda misurazione: errore assoluto massimo consentito △ X{{0}}± 2,5% × l5V=± 0,375 V.
Confrontando △ X1 e △ X2, si può vedere che sebbene la precisione del primo misuratore sia maggiore di quella del secondo misuratore, l'errore generato misurando con il primo misuratore è maggiore di quello generato misurando con il secondo misuratore. Pertanto, si può vedere che quando si sceglie un multimetro, una maggiore precisione non è necessariamente migliore. Con un multimetro altamente preciso è anche necessario scegliere un intervallo adeguato. Solo selezionando l'intervallo corretto è possibile sfruttare appieno la potenziale precisione di un multimetro.
Il convertitore A/D del voltmetro digitale CC converte la tensione analogica in continuo cambiamento in un valore digitale, che viene poi conteggiato da un contatore elettronico per ottenere il risultato della misurazione. Il circuito di visualizzazione della decodifica visualizza quindi il risultato della misurazione. Il circuito di controllo logico coordina il funzionamento del circuito di controllo e completa l'intero processo di misurazione in sequenza sotto l'azione dell'orologio.