使用能提供正確測量值的萬用表 非常重要。了解這些測量值的含義更為重要。準確度和精度確保測量結果有用;精度越高,越容易實現(xiàn)可重復性;準確度越高,讀數(shù)就越接近完美。
何為數(shù)字萬用表的準確度?
準確度指在特定工作條件下的最大允許誤差,表示為百分比,指顯示的測量值與被測信號真值(標準值)的接近程度。準確度要求與公認的行業(yè)標準進行比較。
根據(jù)具體應用的不同,特定數(shù)字萬用表的準確度的重要性也不完全相同。例如,大多數(shù)交流電網(wǎng)電壓的變化為±5%或更大。在標準交流115 V電源插座處測量電壓就是這種變化的一個示例。如果某只數(shù)字萬用表僅用來檢查插座是否有電,測量準確度為±3%的數(shù)字萬用表就比較合適。
有些應用,例如汽車、醫(yī)救航空或專用工業(yè)設備的校準,可能就需要較高的準確度。如果數(shù)字萬用表的準確度為±2%,那么其讀數(shù)100.0 V的可能范圍為98.0 V至102.0 V。這對有些應用是沒問題的,但對于較為敏感的電子設備是不可接受的。
準確度還可能是在基本準確度指標上增加一個數(shù)字(字)。例如,±(2%+2)準確度表示如果萬用表的讀數(shù)為100.0 V,其范圍可能為97.8 V至102.2 V。較高準確度的數(shù)字萬用表可支持更多應用。
福祿克手持萬用表的基本直流準確度為0.5%至0.025%。
數(shù)字萬用表的精度有多高?
精度是指數(shù)字萬用表重復提供相同測量值的能力。
用來解釋精度的一個常見例子是射擊靶上的孔洞排列。本示例假設步槍瞄準目標靶心,每次從同一位置射擊。
如果彈孔密集但在靶心之外,步槍(或射手)可以被認為是精確的,但不準確。
如果彈孔緊密地排列在靶心內,則步槍既準確又精確。如果彈孔隨意分布在靶子上,則既不準確也不精確(也不可重復)。
在某些情況下,精度或可重復性比準確度更重要。如果測量是可重復的,則可以確定誤差模式并進行補償。
什么是測量分辨率?
分辨率是工具能夠檢測并顯示的最小增量。
下面以兩個直尺為例,解釋非電氣測量工具的情況。對于一個標有1/16英寸刻度的直尺和另一個標有1/4英寸刻度的直尺,前者的分辨率更高。
以測試1.5 V家用電池為例。如果數(shù)字萬用表在3 V量程下的分辨率為1 mV,那么在讀取電壓時就可能觀察到1 mV的變化。3 V量程時,用戶能夠觀察到千分之一伏特的變化,即0.001。
分辨率可能作為最大分辨率列在儀表的技術指標中,這是在儀表的最低量程設置下可能分辨出的最小值。
例如,如果最大分辨率為100 mV (0.1 V),則意味著當萬用表的量程被設定為測量最高可能電壓時,電壓將被顯示到最接近的十分之一伏特。
只要測量值在量程范圍之內,通過降低數(shù)字萬用表的量程設置,可提高分辨率。
何為萬用表的量程?
數(shù)字萬用表的量程和分辨率是相關的,有時會在數(shù)字萬用表的技術指標中加以說明。
許多萬用表提供自動量程功能,根據(jù)測量幅值自動選擇相應的量程。這樣就能夠提供準確的讀數(shù)和最佳測量分辨率。
如果測量值高于設定量程,萬用表將顯示OL (過載)。在保證萬用表不過載的情況下選擇最低可能的量程,可獲得準確的測量值。
量程和分辨率 | |
量程 | 分辨率 |
300.0 mV | 0.1 mV (0.0001 V) |
3.000 V | 1 mV (0.001 V) |
30.00 V | 10 mV (0.01 V) |
300.0 V | 100 mV (0.1 V) |
1000 V | 1000 mV (1 V) |
字數(shù)和位數(shù)有何區(qū)別?
字數(shù)和位數(shù)是用來說明數(shù)字萬用表分辨率的術語。如今,按總字數(shù)對數(shù)字萬用表進行分類比按位數(shù)對其進行分類更為常見。
字數(shù):數(shù)字萬用表的分辨率也由字數(shù)表示。字數(shù)更高,某些測量的分辨率更優(yōu)。例如,測量200 V或更高電壓時,一臺1,999個字的萬用表不能進行低至十分之一伏特的測量;福祿克提供三位半(3?)數(shù)字萬用表,其字數(shù)最高可達6000(意味著儀表顯示屏可顯示的最大值為5999),以及四位半(4?)萬用表,其字數(shù)為20000或50000。
位數(shù):福祿克產品線包括三位半(3?)和四位半(4?)數(shù)字萬用表。例如,3位半數(shù)字萬用表可顯示三個全位數(shù)和一個半位數(shù)。三個全位數(shù)顯示0-9十個數(shù)字。被認為是最高有效位的半位數(shù)顯示為1或保持為空。4位半數(shù)字萬用表可以顯示四個全位數(shù)和一個半位數(shù),這意味著其分辨率比3位半數(shù)字的萬用表高。