Мультиметр измеряет сопротивление с помощью закона Ома, который устанавливает связь между напряжением, током и сопротивлением в электрической цепи. Принцип работы зависит от типа мультиметра (аналоговый или цифровой), но в обоих случаях прибор подаёт ток через измеряемый объект и анализирует параметры цепи.
Принцип работы аналогового мультиметра
В аналоговых мультиметрах используется магнитоэлектрический измеритель (микроамперметр), резисторы и встроенный источник питания. При измерении сопротивления в цепь включают резистор с переменным сопротивлением и батарею. Ток проходит через измеряемый объект, и по силе тока и известному напряжению источника рассчитывается сопротивление.
Перед началом измерения необходимо выполнить установку нуля специальным регулятором на передней панели при замкнутых входных клеммах прибора. Это важно, так как точность измерения сопротивления зависит от напряжения внутреннего источника питания. Шкала на малых пределах измерения может быть нелинейной.
Принцип работы цифрового мультиметра
Цифровые мультиметры используют аналого-цифровые преобразователи (АЦП) для обработки данных и отображения результатов на ЖК-дисплее. В режиме измерения сопротивления мультиметр подаёт известный ток через измеряемый объект и измеряет падение напряжения на нём. Затем, используя закон Ома (R=U/IR=U/I, где RR — сопротивление, UU — напряжение, II — ток), вычисляет сопротивление.
В некоторых схемах измеряемый резистор включается в цепь обратной связи операционного усилителя. Инвертирующий вход усилителя подключён к источнику стабильного напряжения через токозадающий резистор. В результате на вольтметр поступает напряжение, пропорциональное измеряемому сопротивлению.
Процесс измерения сопротивления мультиметром
- Обесточивание цепи. Перед измерением необходимо отключить питание измеряемого устройства или цепи и разрядить конденсаторы. Это важно для безопасности и точности измерений.
Подключение щупов. Чёрный щуп (отрицательный) подключается в гнездо COM (Common), красный (положительный) — в гнездо VΩmA.
Выбор режима измерения. Переключатель режимов устанавливается в положение Ω (символ сопротивления).
Выбор диапазона. Если возможное сопротивление неизвестно, начинают с максимального диапазона, а затем при необходимости выбирают более точный. В некоторых моделях есть функция автоматического выбора диапазона (auto-ranging).
Измерение. Щупы прикладываются к контактам или концам объекта, сопротивление которого нужно измерить. Результат отображается на дисплее.
Если на дисплее появляется «1» или «OL» (overload), это означает, что величина сопротивления превышает выбранный диапазон. В этом случае нужно увеличить диапазон измерения и повторить попытку.
Особенности
- В режиме прозвонки (обозначается значком диода или звука) мультиметр также измеряет сопротивление, но при этом при сопротивлении ниже определённого порога (обычно около 50 Ом) издаёт звуковой сигнал. Это удобно для быстрой проверки целостности цепи.
Некоторые мультиметры могут измерять сопротивление полупроводников (диодов, транзисторов), но в этом случае нужно учитывать особенности их вольт-амперных характеристик.
При измерении высоких сопротивлений (например, более 1 МОм) может потребоваться внешний источник питания.
55! 73!