Digitaalne multimeeter

Pildil on toodud digitaalne multimeeter MAS830L
(http://www.elfaelektroonika.ee/cgi-bin/web_store.cgi?artnr=615-039)
Tüüpiline multimeeter on võimeline mõõtma alalisvoolu, vahelduvpinget ja alalispinget ning takistust.Olenevalt mudelist võib neil olla veel lisavõimalusi. Kõikide eeltoodud parameetrite mõõtmised on aga igal konkreetsel mudelil piiratud. Iga parameetri mõõdetav piirkond on antud tehnilises dokumentatsioonis.
Näiteks ülaltoodud multimeetriga on eeltoodud parameetreid võimalik mõõta järgmistes piirkondades:
Alalispinge: 200m / 2 / 20 / 200 / 600V
Vahelduvpinge: 200V / 600V
Alalisvool: 200u / 2m / 20m / 200m / 10A
Takistus: 200 / 2k / 20k / 200k / 2MΩ
Enne mõõtmise sooritamist tuleb kindlasti
läbi lugeda seadmega kaasas olevad ohutusnõuded. Üks väga oluline nõue,
mis kehtib kõikidele multimeetritele on järgnev: Ära ületa kunagi mõõtepiirkonna piirväärtust. Need võib leida
tehnilise informatsiooni alt. Enamus
multimeetritel on veel nõue, et ei tohi mõõta
takistusi, kui ahel, kus need takistid asuvad, on pingestatud.
Multimeetritega on enamasti kaasas testjuhtmed, millede standartvärvid on must ja punane. Must käib COM pessa ja punase asukoht tuleb valida vastavalt sellele mida mõõdetakse. Näiteks MAS830L on selleks kaks võimalust: 1. kui mõõdetakse pinget, takistust või voolu milliamprites, tuleb punane testjuhe ühendada vasakpoolsesse pessa, tähistusega VΩmA, kui mõõdetakse aga tugevat voolu, mis ületab 200mA (see on antud multimeetril enne 10A piirkonda viimane mõõtepiirkond , mõõtepiirkondi kirjeldatakse hiljem), siis tuleb punane mõõtejuhe ühendada vasakpoolsesse pessa, tähisega 10ADC.
Tüüpilisel multimeetril on võimalik keeratava nupuga või muul viisil valida mõõdetav parameeter, mis on tähistatud järgnevate sümbolitega:
- Vahelduvpinge, V tähistab volti, mis on
pinge ühik ja selle järel olev
"laineke" näitab, et tegu on vahelduvpingega. Antud "laineke" võib mõnel seadme
paikneda ka V kohal või all.
- Alalispinge V tähistab jällegi volti, ning
joon ja selle all olev punktiir (vahel
võib alalisvoolu tähistada ka ainult lühike sirge joon, ilma punktiirita) näitab, et
tegu on alalispingega.
Ω - Takistus. Ohm tähisega Ω on takistuse sümbol.
- Alalisvool. A on vooluühiku amper, tähis.
Mõõdetav parameeter multimeetril jaguneb mõõtepiirondadeks. Näiteks, mõõtes digitaalse multimeetriga MAS830L alalispinget, on võimalik valida 5 piirkonna vahel: 200mV, 2V, 20V, 200V ja 600V. Seejuures 200mV tähistab tegelikult seda, et see piirkond tuleb valida, kui mõõdetav pinge jääb alla 200mV. Sisuliselt on tegu piirkonnaga 0-200mV. Edasi 2V on vastavalt eelmise piirkonna maksimum kuni 2V ehk piirkond 200mV kuni 2V. Samamoodi on mõõtepiirkondadeks jaotatud ka takistuse vahelduvpinge ja alalisvoolu mõõtmised.
Kui ei teata mõõdetava parameetri suurust, tuleb multimeetril mõõtepiirkond seada maksimumile ja seda järjest vähendada kuni väärtus on täpne. Näiteks, oletades, et ei teata pinget, mida annab uhiuus krona patarei, valitakse multimeetril kõigepealt alalispinge alas 600V mõõtepiirkond ja mõõdetakse pinge (alalisvoolu puhul must testjuhe on miinus ja punane pluss), ekraan näitab 010. Teame, et pinge on ligikaudu 10V. Keerates astme võrra madalama mõõtepiirkonna, liigub komakoht ühe võrra vasakule ja ekraan näitab näiteks 09.7, nüüd teame pinget juba kümnendiktäpsusega, et aga meil on mõõteriistal vasakul veel üks 0, saame valida veel astme võrra madalama mõõtepiirkonna ja saame pinge sajandiktäpsusega, näiteks 9,79. Siinkohal kiire vahemärkus: multimeetritel on olemas ka mõõtevead, mistõttu tegelik pinge võib ekraani näidust pisut erineda. Tavaliselt on ka mõõtetäpsused piirkonniti kirjeldatud konkreetse mõõteriista tehnilises dokumentatsioonis.
Ka tundmatut vahelduvpinget, alalisvoolu või takistust, hakatakse mõõtma alates kõige suuremast mõõtepiirkonnast minnes edasi madalamatele kuni näidikul ei ole enam vasakul pool nulle või kasutamata kohti. Ettevaatlik tuleb olla suurte alalisvoolu mõõtmiste juures, kui on kahtlusi, kas vool ikka on madalam kui maksimum lubatud vool (MAS830 ja veel paljudel multimeetritel 10A). Vastasel juhul on risk mõõteriist tugevama vooluga ära rikkuda.
Mõõteskeemid
pinge

Skeemil tähistab ring, mille sees on V voltmeetrit, ehk pinge mõõdikut, milleks võib olla vastavalt häälestatud multimeeter. Alalis- ja vahelduvat pinget mõõdetakse põhimõtteliselt ühe skeemi järgi. Vahelduvpinge mõõdetakse faasijuhtme ja maanduse vahelt. Alalispinge mõõdetakse pluss ja miinus juhtme vahelt (maksimumpinge) ja pluss ja maandusjuhtme või miinusjuhtme ja maandusjuhtme vahelt, kui on tegu maandusega toiteseadmega. Näiteks, uurides kaasajal kasutatavaid arvutite toiteplokke, võime mõõta mitmeid huvitavaid pingeid. Tüüpiline arvuti toiteplokk väljastab järgnevaid alalispingeid:
Must juhe 0V ehk maa
Pruun juhe +3.3V
Punane juhe +5V
Valge juhe -5V
Kollane juhe +12V
Sinine juhe -12V
Kui mõõta toiteplokil pinget näiteks +12V juhtme (kollane) ja maandusjuhtme vahelt, saame pinge 12V, kui aga mõõta pinge kollase ja sinise juhtme vahel, saame pinge 24V. Samuti võime kombineerides saada ka muid pinged, näiteks ligikaudu 8V pruuni juhtme (+3,3V) ja valge juhtme (-5V) vahel.
Vool

Skeemil A ringi sees tähistab ampermeetrit (vastavas häälestuses multimeetrit).Voolu saab mõõta pingestatud koormusega ahelas. Näiteks kui taskulambi pirnile on rakendatud patareilt pinge, saab mõõta voolutugevust patarei ja lambipirni vahel. Voolu mõõte skeemid on samad alalis- ja vahelduvvoolu korral.
Takistus

Skeemil Ω ringi sees tähistab oommeetrit (takistuse mõõdik, või vastavas häälestuses multimeeter). Takistust mõõdetakse pingestamata ahelas takisti otstelt.
Erinevate multimeetritega võib tutvuda elektroonikakataloogides, näiteks tevalo (Elfa) kataloogis internetilehel www.tevalo.ee, otsides märgusõna "multimeeter".
Animeeritud näiteid mõõtmiste kohta võib näha multimeetrite alapeatükis "animeeritud näited" klikkides vastavale hüperlingile.