Благодаря своим небольшим размерам и массе, а также широким функциональным возможностям мультиметры уже давно прочно заняли достойное место среди современного контрольно-измерительного оборудования, став незаменимым устройством при проведении работ по диагностике, ремонту и наладке, особенно, в полевых условиях. Современные мультиметры позволяют не только проводить измерения постоянного и переменного тока и напряжения, сопротивления, емкости, частоты, но и осуществлять проверку диодов, измерять коэффициент усиления транзисторов, проводить звуковую прозвонку электрической цепи. Ряд моделей оснащен многострочным дисплеем, позволяющим отображать сразу несколько измеряемых величин, и аналоговой графической шкалой, позволяющей отслеживать динамику быстрых процессов. Функциональные возможности современных муль-тиметров включают сохранение информации в памяти, фиксацию максимальных, минимальных и средних значений, удержание на дисплее текущего показания, работу в режиме относительных измерений, подключение к персональному компьютеру для передачи результатов измерений и программирование режимов работы, а также целый ряд других возможностей, причем их круг постоянно расширяется. В этой статье рассматриваются новые модели мультиметров, которые недавно вошли в линейку контрольно-измерительного оборудования АКТАКОМ, хорошо известного российским специалистам.
Ml одельный ряд контрольно-измерительных приборов АКТАКОМ пополнился новыми моделями мультиметров.
Рис. 1. Цифровой мультиметр АМ-1006
Цифровой мультиметр AM-1006 (рис. 1) является классическим представителем данного класса приборов и предназначен для измерения постоянного и переменного тока, постоянного и переменного напряжения, емкости, сопротивления, температуры, частоты, проверки диодов, измерения коэффициента усиления транзисторов и про-звонки электрических цепей. Выбор диапазона измерений осуществляется при помощи дискового переключателя на передней панели прибора.
Прибор является очень удобным и недорогим инструментом, а состав измеряемых величин вполне достаточен для проведения большинства видов работ в процессах наладки, ремонта и лабораторных исследований.
Мультиметр АМ-1006 имеет хорошие метрологические характеристики. Так называемая "базовая" погрешность (обычно под этим понимается основная относительная погрешность измерения напряжения постоянного тока) составляет 0,5%.
Основные технические характеристики прибора приведены в таблице.
Результаты измерений отображаются на 3,5-разрядном дисплее с высотой цифр 18 мм.
]Мультиметр АМ-1006 способен производить до двух с половиной измерений в секунду. Тестирование диодов осуществляется при токе около 1 мА, прямое падение напряжения на диоде не должно быть выше 3 В постоянного тока. В режиме звуковой прозвонки электрических цепей порог срабатывания равен приблизительно 100 Ом. Мультиметр позволяет осуществлять контроль коэффициента передачи по току транзистора в диапазоне от 0 до 1000 как для p-n-р, так и для n-p-n транзисторов. При этом базовый постоянный ток составляет около 10 мкА, а напряжение коллектор-эмиттер - примерно 2,8 В.
Измерение температуры проводится при помощи специального температурного зонда с термопарой К-типа в диапазоне от -20 до +750 °С.
Питание прибора осуществляется от батареи типа "Крона" напряжением 9 В. В обычном режиме ресурса батареи хватает примерно на 200 часов непрерывной работы. При разряде батареи на дисплее появляется сообщение "LO-ВАТ". Прибор имеет защиту от перегрузки для всех диапазонов измерений, автоматическую индикацию полярности и функцию обнуления показаний дисплея. Для защиты токовых входов используется предохранитель.
Конструктивно прибор выполнен в малогабаритном ударопрочном корпусе. Для измерения емкости используются отдельные от основных измерительных гнезд входы. Кроме того, имеются отдельные разъемы для подключения транзисторов при их тестировании. Небольшие габаритные размеры (185х87х 39 мм) и масса (около 320 г) позволяют использовать прибор, как мобильное средство измерений, а наличие откидной подставки обеспечивает дополнительное удобство при работе за столом.
Рис. 2. Цифровой мультиметр АМ-1068
Цифровой мультиметр АМ-1068 (рис. 2) аналогичен модели АМ-1006 и по назначению, и по функциональным возможностям, но имеет ряд отличий. Так, этот мультиметр имеет более широкий диапазон измерения силы тока (до 20 А, что, в общем-то, не свойственно приборам данной ценовой категории), напряжения (до 1000 А - по постоянному току и до 750 А - по переменному) и частоты (до 200 кГц), но не позволяет измерять температуру. "Базовая" погрешность прибора составляет 0,5%. Более подробно характеристики приведены в таблице.Прибор помещен в противоударный кожух, что позволяет повысить степень защиты прибора от нежелательных механических воздействий в полевых условиях.
Рис. 3. Цифровой мультиметр АМ-1069
Мультиметр АМ-1069 (рис. 3) является более совершенной моделью. Он оснащен 33/,гразрядным жидкокристаллическим дисплеем с 42-сегментной быстродействующей (до 20 отсчетов в секунду) графической аналоговой шкалой. Прибор имеет более широкий диапазон измерения частоты (до 1 МГц) и емкости (до 40 мкФ) и более высокие метрологические характеристики: его "базовая" погрешность равна 0,3%.
Важным отличием АМ-1069 от предыдущих моделей является более широкий набор функциональных возможностей, что делает его более удобным в эксплуатации. На лицевой панели прибора размещены восемь функциональных клавиш для включения различных режимов измерений: фиксации максимального, минимального и среднего измеренного значения, удержания текущего показания на дисплее, сохранения в памяти и вызова последнего результата измерений, а также режима относительных измерений, при котором на индикаторе прибора отображается разность между текущим измерением и значением, занесенным в память в качестве опорного. Кроме того, прибор обеспечивает автоматический и ручной выбор диапазонов измерений, а также автоматическое выключение прибора, что позволяет увеличить срок службы источников питания (2 батареи типа АА), который, кстати, и так достаточно велик - до 1200 часов работы.
Рис. 4. Цифровой мультиметр АМ-1089
Модель АМ-1089 (рис. 4) сочетает в себе многофункциональность, точность и высокую надежность. Кроме измерения стандартных величин (напряжения, тока и сопротивления), он позволяет осуществлять в очень широком диапазоне измерение емкости (до 50000 мкФ) и частоты (до 10 МГц), что позволяет ему конкурировать даже со специализированными приборами. Благодаря высокой точности измерений (его "базовая" погрешность равна 0,1%) и широкому частотному диапазону эту модель можно отнести в разряд профессиональных мультиметров.
Этот мультиметр позволяет проводить относительные измерения, измерять напряжение в децибелах с возможностью выбора одного из 20 опорных значений сопротивления, а также осуществлять запись максимальных, минимальных и средних значений с временными метками. Особенностью данной модели является возможность определения логических TTL-уровней. Если величина сигнала составляет величину примерно 2,3 В, то на дисплее появится символ "р" высокого уровня (логической 1). При величине сигнала 0,8 В на дисплее будет высвечиваться символ "q" низкого уровня (логического 0). Одновременно прозвучит высокий или низкий звуковой сигнал, соответствующий логическому уровню.
Прибор оснащен жидкокристаллическим цифровым дисплеем с максимальным показанием 5000 (или 9999 при измерении частоты), а также 53-сегментной аналоговой графической шкалой. Его габаритные размеры составляют 192x90x37 мм, а масса - около 750 г.
Рис. 5. Цифровой мультиметр АМ-1097
Мультиметры АМ-1095 и АМ-1097 (рис. 5) предназначены для измерения постоянного и переменного напряжения, постоянного и переменного тока, частоты, сопротивления, емкости, проверки диодов и прозвонки электрических цепей. Модель АМ-1097 обладает дополнительными функциями, позволяющими проводить измерения совокупности постоянного и переменного напряжения и тока, частоты до 10 МГц, длительности (до 2000 мс) и скважности импульса, проводимости до 40 нСм, осуществлять измерения температуры при помощи термопары К-типа. Кроме того, АМ-1097 обеспечивает выдачу постоянного калиброванного напряжения и тока высокой точности, измерение напряжений в децибелах с возможностью выбора 20 сопротивлений, регистрацию пиковых значений длительностью менее 1 мс, подсветку дисплея при работе в условиях слабой освещенности.
Базовая погрешность этих мультиметров составляет 0,06%, что позволяет причислить их к разряду профессиональных. Эти современные приборы оснащены многими дополнительными возможностями, такими как сохранение информации в памяти, регистрация максимального и минимального значений измеряемых параметров, удержание текущего результата измерений на экране, режим относительных измерений.
| Измеряемые величины | АМ-1006 | АМ-1068 | АМ-1069 | АМ-1089 | АМ-1095 АМ-1097 | АМ-1041 | АМ-7010 АМ-7030 | АВМ-4306 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Напряжение постоянное | 100 МКВ...600 В | 100 МКВ...1000 В | 100 МКВ...1000 В | 100 мкВ.,.1000 В | 100 МКВ...600 В | 10 мкВ.,.1000 В | 10 МКВ...600 В | 1 МКВ...1000В |
| переменное | 100 МКВ...600 В | 100мкВ...750В | 100мкВ...750В | 100мкВ...750В | 100 МКВ...600 В | 10 мкВ.,.1000 В | 100 мкВ.,.300 В | 1 мкВ.,.750 В |
| Ток постоянный | 0,1 мкА...10А | 0,1 мкА.,.20 А | 0,1 мкА...10А | 1 мкА...10А | 0,1 мкА...10А | 0,001 МКА...10А | 1 мкА.,.400 мА | 0,1 МКА...12А |
| переменный | 0,1 мкА...10А | 0,1 мкА.,.20 А | 0,1 мкА...10А | 1 мкА...10А | 0,1 мкА...10А | 0,001 МКА...10А | 1 мкА.,.400 мА | 0,1 МКА...12А |
| Сопротивление | 0,1 0М...20 МОм | 0,1 Ом.,.40 МОм | 0,1 Ом.,.20 МОм | 0,1 Ом.,.50 МОм | 0,1 Ом.,.20 МОм | 1 м0м...10М0м | 0,01 Ом.,.40 МОм | 1 м0м...300 МОм |
| Частота | 0,1 Гц.,.20 кГц | 1 Гц.,.200 кГц | 0,01 Гц.,.1 МГц | 0,01 Гц.,.10 МГц | 0,1 Гц.,.20 кГц | 0,01 Гц.,.200 кГц | 0,001 Гц.,.200 кГц | 0,01 Гц.,.1 МГц |
| Емкость | 1 пФ.,.20 мкФ | 1 пФ.,.20 мкФ | 1 пФ.,.40 мкФ | 1 пФ.,.50 мФ | 1 пФ.,.20 мкФ | — | 1 пФ.,.20 мкФ | — |
| Температура | -2О...+75О°С | — | — | — | -4О...+1ООО°С | — | О...+1ООО°С | — |
| «Базовая» погрешность | 0,5% | 0,5% | 0,3% | 0,1% | 0,06% | 0,05% | 0,03% | 0,012% |
| Дисплей | 3,5 | 3,5 | 3,5 | 3,5 | 3,5 | 5,5 | 3,5 | 5,5 |
Прибор оснащен двойным цифровым жидкокристаллическим дисплеем, позволяющим отображает одновременно две измеренные величины, а также 21-сегментной графической аналоговой шкалой. Для передачи данных в персональный компьютер приборы имеют интерфейс RS-232 с оптической развязкой.
Габаритные размеры приборов составляют 192x90x37 мм, а масса вместе с батареей равна 940 г.
Рис. 6. Цифровой мультиметр АМ-7010
Мультиметры АМ-7010 и АМ-7030 (рис. 6) предназначены для измерения напряжения постоянного и переменного тока, сопротивления, температуры, частоты, скважности и длительности импульса, проверки диодов и прозвон-ки электрической цепи, а также для выдачи постоянного калиброванного напряжения и тока высокой точности. В целом по своим характеристикам они похожи на модели АМ-1095и АМ-1097, несколько уступая им в диапазоне измеряемых величин (см. таблицу). Главным достоинством этих мультиметров является возможность работы в качестве прецизионного калибратора. Они могут генерировать линейный и ступенчатый выходной сигнал (в непрерывном, циклическом и пошаговом режиме) с амплитудой ±1,5 В, ±15 В или ±25 мА, а модель АМ-7030, кроме того - и прямоугольный выходной сигнал с регулируемой скважностью, амплитудой и шириной импульса. Программирование выходного сигнала осуществляется путем последовательной записи в ячейки памяти (всего их 16) амплитуды и длительности сигнала в каждом шаге.
Для регистрации результатов измерений приборы оснащены интерфейсом RS-232.Питание прибора осуществляется от 9 В батареи типа "Крона" или от сетевого адаптера. Габаритные размеры приборов составляют 192x90x37 мм (вместе с защитным чехлом), а масса - 900 г (АМ-7030) и 780 г (АМ-7010).
Рис. 7. Программируемый цифровой мультиметр АМ-1041
Цифровой программируемый мультиметр АМ-1041 (рис. 7) оптимизирован под проведение автоматических измерений широкого спектра параметров с отображением результатов измерений в цифровом виде.
Прибор позволяет проводить измерения постоянного и переменного тока и напряжения, сопротивления и частоты. Основная относительная погрешность измерений постоянного напряжения составляет 0,05%. Диапазоны измерения напряжения, сопротивления и частоты могут выбираться как автоматически, так и вручную. Мультиметр АМ-1041 имеет большинство функций, присущих современным мультиметрам: проверка диодов, про-звонка цепей, фиксация максимального, минимального и среднего значений, удержание на дисплее текущего показания, режим относительных измерений. Прибор оснащен 572-разрядным жидкокристаллическим дисплеем, на котором, помимо численных значений измеряемой величины, может отображаться график ее зависимости во времени (некий аналог осциллографа). При этом величина "горизонтальной развертки" может принимать значения от 20 с до 5 ч на деление, а вертикальной - любое значение, в зависимости от выбранного режима измерений. Выбранные функции и настройки могут быть сохранены в памяти прибора, что облегчает его использование при проведении типовых измерений.
Главной особенностью нового прибора является возможность его программирования для автоматического выполнения различных измерений, в частности, в режиме "Годен/Не годен". Управление прибором осуществляется как вручную, с передней панели, так и с персонального компьютера, для чего прибор оснащен интерфейсами RS-232 и GPIB.
Питание прибора осуществляет от сети переменного тока напряжением 220 В. Габаритные размеры составляют 235x296x85 мм, а масса не превышает 1,5 кг.
Рис. 8. Цифровой вольтметр АВМ-4306
Стационарный прецизионный профессиональный вольтметр АВМ-4306 (рис. 8) также можно отнести к классу мультиметров, так как он позволяет проводить измерения постоянного и переменного тока и напряжения, сопротивления и частоты, при этом "базовая" погрешность измерений составляет 0,01%.
Прибор оснащен двустрочным светодиодным 572-разрядным дисплеем с изменяемой разрядностью (120000/ 40000/4000). Он обеспечивает позволяет проведение измерений постоянной и переменной составляющих в частотном диапазоне до 100 кГц, истинного среднеквадратичного значения (True RMS), измерение сопротивления по двух- и четырехпроводной схеме, сравнение результатов измерений с заданными значениями, проверку диодов и звуковую прозвонку цепи, измерение в децибелах и т. д. АВМ-4306 обеспечивает автоматический или ручной выбор диапазонов, фиксацию максимального, минимального, среднего значений, удержание на дисплее текущего показания. Полученные данные могут быть переданы в персональный компьютер по интерфейсу RS-232 или распечатаны на принтере. Как опция, в приборе предусмотрена возможность установки интерфейса GPIB. Наличие интерфейса позволяет не только передавать данные из прибора в ПК для дальнейшей обработки, но и управлять прибором посредством программного обеспечения СР-07 для операционной системы Windows.
Внешне прибор очень похож на своих собратьев, производимых известной американской компанией Agilent Technologies. Декоративные обрезиненные панели, удобное расположение функциональных клавиш и разъемов, яркие стройные цифры светодиодного индикатора - все это значительно облегчает работу оператора.
Питание прибора осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В. Его габаритные размеры составляют 265x110x330 мм, масса - 3 кг.
Все представленные моделей мультиметров выполнены на современном технологическом уровне, что обеспечивает высокую надежность при эксплуатации, безопасность работы оператора и малое время восстановления при ремонте.
В заключении следует отметить, что все рассмотренные приборы успешно прошли испытания с целью утверждения типа и включены в Государственный реестр средств измерений. Таким образом, они могут применяться в сфере государственного метрологического контроля и надзора.
Авторы: Афонский А.А., Солдатов О.М.