Как работает автоматический выбор диапазона в мультиметре? Что такое схема?

Мне было интересно, как это делается. Кажется, вам придется варьировать напряжение и ток для измерения сопротивления от 1 Ом до 10 МОм.

Ответы (1)

Мультиметр делает то же самое, что и ручной измеритель без автоматического выбора диапазона. Предположим, у вас есть 3,5-разрядный счетчик, поэтому 1999 — это максимальное показание.

Мультиметр начинает с самого высокого (*) диапазона, и если показание меньше порога 199,9, он переключается на 1 декаду ниже и повторяет это до тех пор, пока показание не окажется между 200 и 1999. Это происходит очень быстро, потому что у него нет отображать что-либо во время этой процедуры, поэтому кажется, что он получает правильный диапазон с первого раза.

Или, если он имеет достаточную логику, он может выполнить первое измерение в самом высоком диапазоне, а затем напрямую выбрать нижний диапазон, наиболее подходящий для этого уровня напряжения.

Например:
1-е показание, в диапазоне 1,999 МОм: < 199,9
2-е показание, в диапазоне 199,9 кОм: < 199,9
3-е показание, в диапазоне 19,99 кОм: > 199,9
Итак, это диапазон, который нам нужен.

Сделать фактическое измерение: 472

Это значение находится между 200 и 1999, так что это наилучшее возможное разрешение. Если бы он опустился еще на десятилетие ниже, он бы переполнился. Итак, сопротивление равно 4,72 кОм.

Обратите внимание, что при первых показаниях он не измеряет фактическое сопротивление, а просто проверяет, выше или ниже оно 199,9.

В качестве альтернативы мультиметр может иметь набор компараторов, которые могут работать одновременно, каждый из которых проверяет следующий более высокий диапазон. Вы получаете результат быстрее, но для этого требуется больше оборудования и, вероятно, это будет сделано только в более дорогих счетчиках.


(*) Не самый низкий, как предложила «Мэри», она же ТС. Те, кто в моем возрасте, работали с аналоговыми мультиметрами. Если бы вы начали измерение в наиболее чувствительном диапазоне, стрелка сильно ударилась бы о правый упор. Вы могли бы услышать , как он говорит «Ой». Переключитесь на следующую позицию, снова «бах!». Если вы заботитесь о своем мультиметре как о хорошем отце ("bonus pater familias"), вы начинаете с наименее чувствительного диапазона.

Из каких частей состоит схема? Например, они используют uC и цифровой потенциометр?
@BSEE - Да, микроконтроллер, вероятно, сделанный на заказ. Но не цифровой потенциометр; у них гораздо больше позиций, чем 4 или около того, и поэтому они слишком дороги. Они используют резисторную лестницу, например, 9 МОм + 900 кОм + 90 кОм + 10 кОм. Это дает вам в общей сложности 10 M и касания в 1:10, 1:100 и 1:1000. Они существуют в однокомпонентных сетях с жесткими относительными допусками (более важными, чем абсолютные допуски).
Имо они используют аналоговые мультиплексоры, подключенные к разным резисторным делителям, или, как сказал @stevenvh, резисторную лестницу. Эти мультиплексоры питают один АЦП. Если вы делаете одну из этих схем, вы можете взглянуть на некоторые микросхемы 74HCxxxx. Поскольку вам нужно время для переключения мультиплексора, не забудьте защитить АЦП от перенапряжения.
Как работает автоматический выбор диапазона в мультиметре? Что такое схема?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v