L-istorja tal-multimetri
L-ewwel pointer meter għall-kejl tal-kurrent, imsejjaħ il-galvonometer, ġie ivvintat fl-1820. L-użu tal-Wheatstone Bridge flimkien jista 'jqabbel ir-reżistenza u l-vultaġġ mhux magħrufa li għandhom jitkejlu bil-vultaġġ u r-reżistenza magħrufa, u mbagħad ikejjel il-vultaġġ, il-kurrent, ir-reżistenza rilevanti , eċċ L-użu ta 'dan il-metodu biex jitkejjel fil-laboratorju huwa impenjattiv u inkonvenjenti. Dan l-apparat huwa ingombranti u kkumplikat u mhux faċli biex iġorr.
▲ Galvanometru
Il-galvanometru jista 'biss jirrifletti bejn wieħed u ieħor l-eżistenza tal-kurrent, iżda ma jistax jagħti l-valur preċiż tal-kobor tal-kurrent. L-ammeter li juża l-mekkaniżmu tal-coil attiv (mekkaniżmu ta 'trażmissjoni D'Arsonval/Weston) jista' juri l-kobor tal-kurrent.
Il-koljatura vojta minn ġewwa ferita b'wajer enameled fin hija sospiża fil-arblu manjetiku tal-kalamita permanenti, u t-torque li jdur jista 'jiġi ġġenerat wara li jgħaddi l-kurrent DC biex isuq il-pointer biex idur. Il-kamp manjetiku huwa ddisinjat bħala ċirku ċirkolari, sabiex il-forza tal-ampere fuq il-coil kurrenti m'għandha x'taqsam xejn mal-angolu, u wajer irqiq tar-rebbiegħa tal-metall jiġġenera torque ta 'restawr, li jagħmel l-angolu bejn ir-rotazzjoni tal-pointer u l- kurrent li jgħaddi mill-coil. proporzjonali. Dan il-mekkaniżmu, magħruf bħala l-mekkaniżmu ta 'l-irkaptu D'Arsonval, għadu użat ħafna fl-irjus ta' l-arloġġi elettroniċi analogi ta 'kull tip.
▲ Mekkaniżmu ta 'trażmissjoni D'Arsonal
Ammeter ibbażat fuq mekkaniżmu ta 'coil li jiċċaqlaq jelimina l-ħtieġa ta' pont Wheatstone biex ikejjel il-kurrent b'mod faċli u konvenjenti. Fuq din il-bażi, billi żżid reżistenza tax-shunt, reżistenza tas-serje u provvista ta 'enerġija DC stabbli, il-vultaġġ, il-kurrent u r-reżistenza ta' firxiet ta 'rkaptu differenti jistgħu jitkejlu.
Fl-1820s, hekk kif l-apparati tat-tubi saru aktar użati, il-multimeter twieled. Jingħad li l-ewwel multimeter fis-sens modern ġie ivvintat fl-1920 minn Donald Macaie, inġinier fl-Uffiċċju tal-Posta Ingliż. Fix-xogħol tiegħu, sabiex jinżammu faċilitajiet ta 'komunikazzjoni, huwa meħtieġ li jitkejjel kontinwament vultaġġ, kurrent, reżistenza, eċċ fiċ-ċirkwit. Ma setax jiflaħ l-inkwiet li jġorr diversi metri fl-istess ħin, għalhekk żviluppa multimeter li jista 'jkejjel il-vultaġġ, il-kurrent u r-reżistenza fl-istess ħin, li dak iż-żmien kien jissejjaħ l-Avometer.
▲ Multimeter ta' Donald Macadie
Il-multimetru Amvohm jadotta ammeter pointer b'mekkaniżmu ta 'coil attiv, u huwa mgħammar b'diviżur tal-vultaġġ ta' preċiżjoni u reżistenza tax-shunt. Juża swiċċ tal-ger u sokit biex tagħżel il-kategorija tal-kejl u l-firxa tal-proċess.
Macadie ittrasferixxa l-Avometer li ddisinja lill-Kumpanija tal-Istralċ Awtomatiku u tat-Tagħmir Elettriku (ACWEEC, stabbilita fl-1923), u dik is-sena saret produzzjoni u bejgħ kummerċjali. Avometer, qabel it-8 mtejba, jista 'jkejjel biss il-vultaġġ DC u s-sinjali tal-kurrent.
F'dak iż-żmien kien popolari wkoll voltmetru ta' stil ta' arloġġ tal-but, b'kisi tal-metall, li kien ferm irħas mill-Avometer. Il-qoxra tiegħu ġeneralment tkun imqabbda mat-terminal negattiv tal-meter. Għalkemm din is-simplifikazzjoni kienet konvenjenti għall-operazzjoni, ikkawżat ukoll ħafna inġiniera elettroniċi traskurati f'dak iż-żmien li jsofru ħafna xokkijiet elettriċi.
Dan it-tip ta 'arloġġ huwa normalment relattivament sempliċi. Per eżempju, il-manwal jindika biss 33Ω/V, l-arloġġ ħafna drabi ma jkunx uniformi, u m'hemm l-ebda kamin ta 'aġġustament tal-pointer żero.
▲ Voltmetru tal-arloġġ tal-but
Il-multimetru tat-tip pointer ġeneralment jeħtieġ li jassorbi ċertu kurrent miċ-ċirkwit imkejjel biex isuq il-coil li jdur, bħal metru ta '50 mikroampere fuq skala sħiħa, miter ta' sensittività għolja użat b'mod komuni. Waqt il-kejl, jekk il-pointer ikun kompletament offset, jeħtieġ li jkompli jirċievi 50 microamps ta 'kurrent miċ-ċirkwit taħt test, li jaffettwa r-riżultati tal-kejl ta' xi ċirkwiti ta 'impedenza għolja, u jagħmlu l-valur tal-qari aktar baxx mill-valur normali.
Huwa meħtieġ li jintużaw tubi tal-vakwu biex tiżdied l-impedenza tad-dħul tal-multimetru, u jissejħu multimetri tat-tubi tal-vakwu (VTVM, VVM). Dan il-multimetru elettroniku tat-tubu tal-vakwu ġeneralment ikollu impedenza tad-dħul ta 'aktar minn 1MΩ. Juża ċirkwit ta 'output segwaċi ta' katodu ta 'tubu vakwu (serje ta' vultaġġ feedback negattiv) biex iżid l-impedenza tad-dħul, sabiex il-multimeter ma jkollux impatt sinifikanti fuq iċ-ċirkwit taħt test waqt il-kejl.
▲ Multimetru tat-tubu tal-vakwu
Qabel l-invenzjoni tal-multimeter diġitali (integrat), intużaw ċirkwiti ta 'transistor analogi ta' impedenza għolja, jew Field Effect Triodes (FETs), biex jissostitwixxu tubi tal-vakwu f'apparati multimeter. Multimetri diġitali moderni jużaw ċirkwiti integrati ta 'impedenza għolja, b'impedanzi ta' input li jistgħu jaqblu jew jaqbżu l-multimetri oriġinali tat-tubi tal-vakwu.
▲ Multimetru diġitali modern
Il-multimetri tal-lum żiedu ħafna funzjonijiet addizzjonali, bħal miters tad-decibel għall-kejl tal-qawwa, il-kapaċità tal-kejl, il-gwadann tat-triodu, il-frekwenza, iċ-ċiklu tad-dazju, iż-żamma tal-wiri u l-bqija. Il-buzzer fuq il-multimeter jista 'ħoss meta ċ-ċirkwit tal-kejl ikun mixgħul u mitfi, u jagħti feedback ta' kejl malajr.