Multimeeter – lisafunktsioonid
Multimeeter – lisafunktsioonidAvaldamise kuupäev: 02-07-2025 Ajakohastamise kuupäev: 10-04-2026 🕒 12 lugemisaeg
Piotr Górecki – elektroonika edendaja. Praegu annab ta välja oma ajakirja "Zrozumieć Elektronikę" („Mõista elektroonikat”). Varem oli ta aastaid populaarse Poola ajakirja "Elektronika dla Wszystkich" („Elektroonika kõigile”) peatoimetaja. Samuti on ta sadade artiklite ja haridusprojektide autor. Kuni 1993. aastani töötas ta telekommunikatsioonisektoris.
Selle sarja esimeses artiklis anti elementaarne teave multimeetrite kohta ja kirjeldati põhilisi mõõtmisi: pinge, voolu i takistus. Nüüd, teises, käsitleme multimeetrite teisi funktsioone. Kolmandas vastame mõnele küsimusele ja arutame multimeetritega seotud kahtlusi.
See kolmest osast koosnev artikkel on mõeldud täiesti algajatele. Esimeses artiklis käsitlesime põhimõõtmisi: pinge, takistuse ja (voolutugevuse) mõõtmist. Nüüd käsitleme veel teisi, praktiliselt rohkem ja vähem kasulikke multimeetrite funktsioone.
Dioodide mõõtmine
Praktiliselt kõigil multimeetritel on võimalus mõõta dioodi juhtimispinget.
Kokkuvõttes on see funktsioon praktiliselt mõõdukalt kasulik. Seda saab kasutada erinevate dioodide polaarsuse kontrollimiseks – vastupidisel ühendamisel näitab seade vahemiku ületamist. Elektronikule võimaldab see funktsioon eristada tavalisi räni dioode Schottky dioodidest.
Kahjuks ei ole enamikul multimeetritel see funktsioon kasulik LED dioodide kontrollimiseks. Siiski on erandeid – vähesed multimeetrid võimaldavad tuvastada LED dioodide valguse värvi.
Igal juhul tasub teada, et selle funktsiooni valimisel töötab multimeeter sarnaselt oommeetriga, ainult et takistuse asemel näitab see mõõdetaval elemendil esinevat pinget.
Foto 1 näitab näiteid. Pisike 1N4148 diood juhtimispinge on 606mV, populaarne 1N4007 - 603mV, ja suur, 15-amperine Schottky diood ainult 171mV, st 0,171V. See kehtib siiski ainult väga väikeste voolu mõõtmiste puhul. Normaalse töö ajal on pingelangused dioodide kohal suuremad.
Fotograafia 1
Ainult mõned multimeetrid on võimelised LED-ide juhtpinge sellisel viisil mõõtma. Näide katsest mõõta sinist LED-i võib leida aadressil foto 2. Nagu näha, et ülesandega sai hakkama BM785, ja palju kallim OWON B41T kuigi see valgustas dioodi, kuid ei näidanud sellel olevat pinget. Muide: on teadaolevalt, et valge ja sinise dioodi tööpinge on kõrgem kui 3V, aga siin näidatud juhtimispinge on ainult 2,578V. Sellise pinge ja väikese voolu juures paistab diood juba üsna eredalt, kuid loomulikult normaalse töö ajal, kui dioodi voolutugevus oleks palju suurem, on juhtimispinge suurem.
Fotograafia 2
Bipolaarsete transistoride mõõtmine
Paljudel odavatel multimeetritel on pesa bipolaarsete NPN ja PNP transistoride võimenduse kontrollimiseks – fotograafia 3. Ekraanil kuvatakse vooluvõimenduse väärtus väga väikeste voolude korral, suuremate korral on see kindlasti märkimisväärselt erinev.
Fotograafia 3
See funktsioon võis kunagi olla kasulik – tänapäeval on see mitmel põhjusel pigem väärtusetu vidin. Täna oleks kindlasti rohkem vaja MOSFET transistoride mõõtmist, kuid multimeetrid sellist funktsiooni ei paku.
Mahtuvuse mõõtmine
Elektroonikule on aga kasulik mahtuvuse mõõtmise võimalus. Fotograafia 4 näitab huvitavat näidet sama 10µF nominaaliga kondensaatori mahtuvuse mõõtmisest.
Fotograafia 4
Nagu näete, erinevad näitajad märkimisväärselt. Multimeetriga saab määrata kondensaatorite nimiväärtusi, mis ei ole märgistatud või et kontrollida, kas kondensaator on vigane. Selliseid mõõtjaid saab kasutada ka täpselt sama mahtuvusega kondensaatorite valimiseks, mida on mõnes vooluahelas vaja - siis ei ole absoluutne täpsus oluline, oluline on ainult mõõtmise korratavus.
Veelgi harvemini kohtab multimeetreid induktiivsuse mõõtmise võimalusega – ja kokkuvõttes õigustatult, kuna induktiivsuse mõõtmine on väga keeruline küsimus ja mõõtmistulemused võivad eksitada. Minu ainus multimeeter sellise funktsiooniga, mõõtes 100 mikrohenri nominaaliga mähist, on näidatud fotograafial 5.
Fotograafia 5
Temperatuuri mõõtmine
Mõned multimeetrid võimaldavad mõõta temperatuuri nn K-tüüpi termopaari abil (fotograafia 6), kuid sellise funktsiooni praktiline kasulikkus hobitegijale on väike, kuna lubatud mõõtmisviga on vähemalt mitu kraadi.
Fotograafia 6
Sageduse ja täituvuse mõõtmine
Teoreetiliselt peaks olema väga kasulik, paljudes kallimates multimeetrites saadaval olev sageduse mõõtmise funktsioon. Praktikas on sellega erinev. Energiavõrgu sageduse kontrollimise katse on mõttetu (fotograafia 7). Euroopa energiavõrgu sagedus on 50Hz suure täpsusega – parem kui mõõteseadmete täpsus. Võrgu sagedust saab isegi kasutada standardina.
Fotograafia 7
Mõõtmised sageduse osas digitaalskeemides on mõttekad ja tavaliselt ei kaasne nendega probleeme. Kuid analoogskeemides, sealhulgas raadioskeemides, osutub see funktsioon sageli vähe kasulikuks, kuna tundlikkus on madal ja mõõtepiirkond piiratud.
Veelgi harvemini on kasulik DUTY funktsioon, mis võimaldab mõõta ristkülikukujulise laine täituvusfaktorit (duty factor) – tavaliselt on mitmel põhjusel parem kasutada selleks ostsilloskoopi.
Muud multimeetri funktsioonid
Vähestel multimeetritel on sisseehitatud ristkülikukujulise laine generaator (fotograafia 8), väga harva sinusoidaalne. Primitiivne generaator multimeetris on tänapäeval ka väga vähe kasulik funktsioon praktikas.
Fotograafia 8
Vähestel multimeetritel on täiendavad vahemikud populaarsete patareide mõõtmiseks – näited fotograafial 9. Mõõtmine toimub patarei koormamisel mingi väikese vooluga. See on ka väga vähe kasulik reklaamifunktsioon, mille eesmärk on suurendada seadme atraktiivsust teadmatutele inimestele. Ausalt öeldes võib see pigem eksitada, kuna koormusvool peaks testide ajal olema õigesti valitud, vastavalt patarei pingele ja suurusele (mahtuvusele).
Fotograafia 9
Praktikas piisab tavaliselt lihtsalt patarei pinge mõõtmisest voltmeetriga alalisvoolu pingel sobivas vahemikus (tavaliselt 20V kõigi patareide ja akude jaoks). Ainult erandjuhtudel on vajalik pinge mõõtmine koormuse all – see on aga eraldi teema.
Mis on NCV funktsioon?
Uuemates, kallimates mõõteseadmetes on ilmunud NCV (Non-Contact Voltage) funktsioon. Selliselt märgistatud mõõteseadmel on sisseehitatud vahelduva elektrivälja andur. Tavaliselt saab see töötada kahes režiimis. Juhtmevabas režiimis saab mõõteseadet käes hoides kontaktivabalt tuvastada 230V elektrivõrgu faasijuhtme (märgistatud L) olemasolu, milles esineb pinge, näiteks juhtmete kulgemist seina sees. Fotograafia 10 näitab näidet – mida lähemal juhtmele, seda rohkem horisontaalseid jooni kuvatakse ekraanil, millele lisandub ka katkendlik helisignaal.
Fotograafia 10
Teises režiimis, nagu näitab joonis 11, saab kasutada ainult ühte juhet, et tuvastada pingestatud faasijuhe ja neutraal- (või kaitse)juhe – selles teises režiimis asendab seade endiselt populaarset „neoonkruvikeerajat” – fotograafia 12.
Joonis 11
Fotograafia 12
Erinevad NCV-ga mõõteseadmed annavad uuritavat seisundit erinevalt märku helisignaali ja ekraanil kuvatava pildiga. Lisaks võivad sellised elektrivälja andurid olla kapriissed, seetõttu tuleb enne NCV funktsiooni kasutamist hoolikalt tutvuda kasutatava mõõteseadme kasutusjuhendiga ja teha teste.
Näidikmultimeeter (analoog)
Minu arvates pole tänapäeval ratsionaalseid põhjuseid, miks osta analoogmultimeetrit – näide fotograafial 13. Analoogmultimeetrid on tavaliselt mitte ainult vähem täpsed, elektriliselt mõõdetavat ahelat või skeemi rohkem koormavad, vaid eelkõige on neil õrn mehaaniline konstruktsioon ja välitingimustes on neid lihtne kahjustada. Sellist võib osta, kuid pigem ainult sentimentaalsetel põhjustel.
Fotograafia 13
Siiski, kui vanem selline seade (näide fotograafial 14) satub kätte, tasub see kindlasti alles hoida.
Fotograafia 14
Ja juba tohutu haruldus on kuulus, lausa kultuslik Poola näidikmultimeeter V640 (näide fotograafial 15) – teadliku elektrooniku käes võib see osutuda kasulikumaks kui kaasaegne digitaalne.
Fotograafia 15
Teine küsimus on (pseudo)analoog näidik, mida nimetatakse bargraafiks digitaalsetes mõõteseadmetes – bargraafi näide multimeetris OWON B41 T+ on näha varasemal fotograafial 2. Mõnes rakenduses on bargraaf kui näidiku ekvivalent kasulik mõõdetava suuruse hetkeseisundi jälgimiseks, mis on lihtsam kui numbrite analüüs. Üldiselt on selle praktiline kasulikkus siiski väike.
Multimeeter ostsilloskoobiga
Turul on erinevaid multimeetreid, mis on varustatud lihtsa ostsilloskoobi funktsiooniga – näide fotograafial 16. Kui kellelgi on raha ja talle meeldivad vidinad – las ostab.
Fotograafia 16
Kes läheneb ostudele ratsionaalselt ja ökonoomselt, ostku eraldi mõistlik klassikaline multimeeter ja sellele lisaks mõistlik ostsilloskoop (kõige parem neljakanaliline). Tõepoolest, on olemas soovitatavaid nn skopomeetreid, kuid need on väga kallid. Odav multimeeter ostsilloskoobiga on tõenäoliselt kompromisside, mitterahuldavate parameetritega. See on aga vaieldav teema eraldi artikliks.
Tarvikud
Enamiku odavate multimeetrite varustuses on ainult kaks halva kvaliteediga mõõtekaablit – sondid PVC isolatsiooniga juhtmetega. Isolatsioon on sageli üsna paks, kuid sees olevad vaskjuhtmed – üllatavalt õhukesed. Ja mis on praktiliselt oluline – sellistel odavaimatel sondidel on tavaliselt nürid otsad. Näide fotograafial 17. Paljud inimesed ostavad eraldi kindlasti paremad mõõtekaablid paremate otstega.
Fotograafia 17
Ühelt poolt on mängus ohutus ja isolatsiooni kvaliteet, kuid kaasaegsele elektroonikule on oluline, et sondidel oleksid õhukesed ja teravad otsad, et ei tekiks probleeme mõõtmistega tihedalt pakitud skeemides. See on veel üks ulatuslik teema, mille juurde me tagasi tuleme.
Ja nüüd ainult üks detail. Nimelt peaksid töökoja lahutamatuks varustuseks olema universaalsed väikesed krokodillid standardis „banaan 2mm”, mida saab sondidele panna vastavalt fotograafiale 18, mis geniaalselt lihtsustab mõningaid mõõtmisi.
Fotograafia 18
Järgmine artikkel (B042) selles vähem kogenud kasutajatele mõeldud tsüklis kannab pealkirja: Multimeeter – küsimused ja kahtlused. ©
Piotr Górecki
Vastutusest loobumine: selle artikli sisu on mõeldud ainult teavitamise eesmärgil ja see ei ole tehniline nõuanne ega asenda asjakohast koolitust. Elektri- ja elektroonikaseadmetega töötades järgige alati kehtivaid tervisekaitse- ja ohutusnõudeid ning järgige tootja soovitusi ja tööparameetreid.
Transfer Multisort Elektronik (TME) on üks maailma suurimaid elektroonikakomponentide, elektrotehnika, töökodade varustuse ja tööstusautomaatika globaalseid turustajaid. Kataloog sisaldab üle 1 500 000 toote 1 300 juhtivalt tootjalt. TME kaasaegsed logistikakeskused Łódźis ja Rzgóws (Poola), mille kogupindala on üle 40 000 m², saadavad iga päev ligi 6 000 pakki klientidele rohkem kui 150 riigis.
TME investeerib ka noorte inseneride ja elektroonikahuviliste teadmiste ja oskuste arendamisse TME Education projekti kaudu ning toetab tehnoloogiakogukonda, korraldades TechMasterEvent sündmuste sarja, mis edendab innovatsiooni ja kogemuste vahetust.
