Jaka jest różnica między oscyloskopem a multimetrem?
Oscyloskopy i multimetry to niezbędny sprzęt do codziennego rozwoju i debugowania inżynierów elektroników. Multimetr służy głównie do testowania wartości napięcia/prądu w określonym punkcie czasowym itp., a oscyloskop służy do rysowania przebiegu napięcia/prądu zmieniającego się w czasie. Czy wiesz, jak poprawnie zastosować te dwa elementy?
Mierzona selekcja
Jak więc ocenić, w jakich warunkach testowych wybrać oscyloskop lub multimetr do pomiaru? Biorąc za przykład proces ładowania i rozładowywania kondensatorów, schemat ideowy pokazano na rysunku 1. Do zasilania układu należy użyć zasilacza 5 V DC. Kiedy S1 jest zamknięty, kondensator jest w stanie ładowania; gdy S1 jest odłączony, kondensator jest w stanie rozładowania. Idealnie, rysunek 2 przedstawia analizę przebiegów ładowania i rozładowania, gdzie Ta jest czasem wymaganym do naładowania kondensatora, a Tb jest czasem wymaganym do rozładowania kondensatora.
Podczas testu wykorzystano multimetr (DMM6000) i oscyloskop (ZDS4054 Plus) firmy Zhiyuan Electronics. Według oficjalnych wskaźników dokładność multimetru (DMM6000) wynosi 0,0035 procent odczytu plus 0,0007 procent zakresu, a dokładność oscyloskopu (ZDS4054 Plus) wynosi 2 procent pełnej skali.
Z punktu widzenia dokładności dokładność multimetru jest oczywiście lepsza. Podłącz sondę oscyloskopową lub czerwony i czarny przewód pomiarowy multimetru do obu końców kondensatora, aby sprawdzić napięcie, gdy kondensator jest w pełni naładowany. Napięcie zmierzone multimetrem wynosi 2,60922 V, a oscyloskopem 2,68 {{1{12}}}}00 V (ponieważ zasilacz prądu stałego jest podłączony, międzyszczytowa wartość napięcia=skuteczna wartość napięcia). Dokładność multimetru (DMM6000) wynosi 0,0035 procent odczytu plus 0,0007 procent zakresu, co oznacza, że zakres błędu wynosi ±0,0001613 V; dokładność oscyloskopu (ZDS4054 Plus) wynosi 2 procent pełnej skali, czyli zakres błędu wynosi ±0 ．1600000 V.
Jeśli potrzebujesz obserwować przebieg zmian napięcia w czasie lub zmierzyć czas potrzebny do zakończenia ładowania/rozładowania, powinieneś wybrać oscyloskop. Z perspektywy wymiaru czasowego oscyloskop może intuicyjnie obserwować proces ładowania i rozładowywania kondensatorów oraz może mierzyć czas potrzebny do zakończenia ładowania/rozładowania kondensatora za pomocą kursora lub funkcji [Pomiar]. Jak pokazano na rysunku 5, czas narastania (tj. czas wymagany do zakończenia ładowania kondensatora) wynosi 9,4307 s, a czas opadania (tj. czas wymagany do całkowitego rozładowania kondensatora) wynosi 9,6295 s, przy pomiarze automatycznym.
Zakładając, że do pomiaru używany jest multimetr, zmieniającą się wartość napięcia można mierzyć i rejestrować jedynie ręcznie w odstępach czasowych, a na koniec ręcznie rysuje się wykres przebiegu. Od czasu narastania zmierzonego przez oscyloskop czas trwania jest bardzo krótki. Chociaż jedna data jest zapisywana ręcznie na sekundę, czas narastania może rejestrować tylko do 9 danych, a zmiana napięcia przywrócona przez te 9 danych nie ma znaczenia odniesienia. W porównaniu z multimetrem, bieżąca częstotliwość próbkowania oscyloskopu wynosi 2MSa/s (2,000,{5}} punktów próbkowania można zebrać na sekundę), co nie tylko zapewnia wyższy stopień przywrócenia, ale jest również wygodniejszy, co pozwala zaoszczędzić dużo czasu i siły roboczej.
