Universeel meter
Universeel meter
| Een benaming van een toestel met heel wat mogelijkheden. Daarom vinden we dit terug is heel wat omgevingen. Het is zoiets als een "bic" voor het schrijven. Een goede kennis en gebruik van dit toestel opent een waaier van toepassingen. Er bestaan eenvoudige en complexe toestellen. Er wordt nu onderscheid gemaakt tussen analoge en digitale stoestellen. Beiden hebben hun voor - en- nadele. | |
| Een aantal jaren terug kon men enkel over analoge toestellen beschikken. Pakweg, dertig jaar terug bestonden er wel toestellen van het type digitaal maar waren zeer duur (natuurlijk) maar vooral omvangrijk zwaar en onhandig. De analoge toestellen zoals er ééntje op foto hier rechts, worden nog steeds gebruikt. Maar meer en meer zien we de digitale toestellen verschijnen. Wat direct opvalt is de naald op een relatief grote schaal en instelknoppen voor het correct gebruik. |
|
|
Bent U nog jong dan zal het toestel zoals links te zien U meer aanspreken. Actueel zijn deze toestellen redelijk goedkoop en kwalitatief OK. Bedenk dat men bij aanschaf steeds volgens de prijs aan kwaliteit mag verwachten. Een toestel uit een grootwaren huis zal niet opwegen tegen een wat duurder uit een speciaal zaak, wat nu ook niet wil zeggen dat beterkoop niet bruikbaar is. Het is een overweging tussen twee uitersten maar duurzaam en stevig is toch belangrijk als het om een dagelijks gebruik gaat. |
|
|
|
| Wat doet een universeel toestel ? |
|
| Veel tot zeer veel. Het laat toe om gelijkspanning en wisselspanning te meten van milli V tot KV. Daarnaast stroomwaarden AC en DC van μA tot 10 A en meer; En verder kan men weerstanden van Ω tot meerdere KΩ eenvoudig meten. | Maar dit is nog niet alles. Men kan verbindingen uit testen, metingen op diodes en transistoren uitvoeren. Een beetje ervaring maakt het mogelijk om uit te maken of een condensator nog goed is en tevens een waarde meten als men niet de precisie nastreeft. Sommige toestellen zijn voorzien om temperaturen te meten. Dus heel wat mogelijkheden. |
| Metingen van gelijkspanningen : |
|
| In beide gevallen, digitaai of analoog meten vereist enkele voorzorgen. Teneinde het toestel niet te overbelasten of beschadigen moet men weet hebben van de orde van grootte van de te meten grootheid. Men heeft bij de conceptie van toestellen dit voorzien door een spanningsdeler en gelijkaardige voorzorg voor stromen te plaatsen. Een goede praktijk is om te starten met een grotere meetschaal om dan het maximaal uit de meting te halen door de schaal goed aan te passen. Een verkeerde schaal en de naald kan op een vraagteken gaan lijken. Iets waar men niet dikwijls aan denkt is de juiste spannings aard te kiezen (AC of DC). Als U AC met de meter op DC ingesteld gaat meten kan dit catastrofaal zijn. Want: bij DC meten we de gemiddelde spanning gedurende de volledige meettijd. De schaal wordt aangepast gekalibreerd. Maar bij AC is deze gemiddelde spanning over een tijd groter dan een periode gewoon NUL. U ziet het duidelijk. In het geval van analoog meten kan men het meet gedeelte overbelasten zonder dat men wat dan ook ziet gebeuren tenzij er wat rook tevoorschijn komt maar dan is het telaat. Bij digitale toestellen gaat het ook fout. De aanduiding met cijfers zal nietszeggend zijn en het meet deel kan sneuvelen al dan niet met rook.
Voor spanningen is de deler belangrijk. Voor stromen is de keuze van de shunt belangrijk. We gaan eerst spanningen meten met gebruik van een spanningsdeler zoals dat hoort. Volgt het principe: |
|
|
Een micoamperemeter staat in SERIE met een netwerk van selecteerbare weerstanden . Angstvallig beperkt men de stroom tot een voor de microampere meter aanvaardbaar niveau. Duidelijk is dat het meettoestel volgens polariteit moet aangesloten worden anders gaat de naald de verkeerde kant uit. |
| Bij digitaal wordt een teken "-" voor de cijfers weergegeven. Volgens de gevoeligheid van het metertje μA of milli A zal de spanningsdeler aangepast moeten worden. Met een groter gevoeligheid wordt het meetopbject minder belast wat te prefereren is. Het toestel wordt "fragiler". Men drukt de gevoeligheid uit in X kΩ per Volt. Wat wil dat allemaal zeggen. Het is vrij eenvoudig. Een voorbeeld: een gangbaar model is een toestel met een gevoeligheid van 20.000 Ω per volt voor volle schaal uitslag. Stel, U meet 20 Volt volle schaal dan komt dit neer dat de weerstand waarmee we onze kring belasten gelijk is aan 400 kΩ . Anders uitgedrukt met ons toestel op deze meetstand wordt onze meetkring belast met 400 kΩ. Wordt de gevoeligheid nu 40 kΩ per volt (wat veel voorkomt) dan wordt de te meten kring belast met 1,4 MΩ. Probeer dit goed te begrijpen. |
|
| Het meten van wisselspanning : |
|
| Uw toestel wordt niet voor niks universeel genoemd. Maar men mag niet te veel verwachten. U kan wisselspanning of stroom meten maar de frequentie is meestal beperkt tot de netspanning 50 Hz. Voor hogere frequentie zal de kwaliteit zichtbaar dalen tot niet meer bruikbaar.
Gezien men moet gebruik maken van een gelijkrichter zal door de diode de gevoeligheid beperkt worden. |
Volgens constructie kunnen sommige toestellen nog zinvol metingen uitvoeren tot 100KHz, maar verder zeker niet. Hiervoor zijn speciale toestellen ontwikkeld en , weerom , de prijs naar vernand. Er zijn andere toestellen welke heden bereikbar zijn om dit soort metingen te doen. Denk maar aan het gebruik van oscilloscoop (elders beschreven). Sommige toestellen worden met RF probe geleverd. Goed lezen waartoe deze probes in staat zijn. Tevens kunnen sinusvormige signalen gemeten worden. Bij metingen van bv vierkantgolven of zaagtand... moet U over de genaamde vormfactor beschikken. Dit is de correctie factor tussen sinus vorm en de nadre vorm. Meestal wordt hierin niet voorzien. Dit soort signalen hebben dan maar een relatieve waarde. |
| Sommige toestellen zijn geschikt gemaakt voor het meten van hoge spanningen (K Volts). Men gebruikt hiervoor een bijkomende voorzet weerstand om de spanningsdeling te vergroten (meer delen). Hiernaast ziet U het principe. Onnodig te zeggen dat wie met hoge spanningen speelt dubbel voorzichtig moet zijn wat U kan lijfelijk gevaar lopen, en dat is minder prettig. |
|
| Het meten van stromen : |
|
| Een systeem van weerstanden vergroot ook hier de mogelijkheden. De montage is duidelijk verschillend van het opzet voor spanningsmeting. Stroom wordt en kan alleen zo maar gemeten worden door Uw meter in SERIE met de kring te plaatsen. Als we vertrekken van de eenvoudige meting voor μA zoals het draaispoel metertje aan kan volstaat om dit toestel zo maar in serie te plaatsen. Is de stroom die men wil meten groter dan deze doorheen het metertje dan moeten we er voor zorgen dat het teveel via een andere kring wordt omgeleid. Stel U wenst een stroom te meten welke 10 maal groter is dan deze maximaal doorheen het metertje dan is het toch logisch dat 9 tiende van de stroom via de shunt moet afgeleid worden. Met ander woorden de shunt moet 1 tiende zijn van de weerstandswaarde van het draaispoelmetertje zijn. Eenvoudig toch? |
|
| U voelt het, we moeten gebruik maken van precisie weerstanden om correct het teveel aan stroom eenduidig om te leiden. Bent U verstrooid en gebruikt U een onvoldoende kleine weerstand, ja boem en het is gedaan met dat mooi toestel. Onnodig te stellen dat de juiste polariteit voor een draaispoelmeter belangrijk is (cfr spanningsmeting). Een digitaal toestel laat met het "-" teken zien dat de stroom anderom loopt dan normaal. In de praktijk zal men minder frequent stromen meten daar men de meetopstelling in serie moet plaatsen en dus de kring moet onderbreken, dat is niet altijd eenvoudig. Indien mogelijk is het eenvoudiger om de spanning over een weerstand te meten en de stroom te berekenen. U moet dan wel de waarde van de weerstand kennen maar dat zal U op het schema van het onderwerp kunnen aflezen of via het lezen van de kleurcode. Volgens Ohm (I=U/R) en de kous is af. |
|
| Het meten van weerstanden : |
|
| Eigenlijk uit wat hier vlak boven beschreven hebben we het principe van dit soort meting. Als U de stroom doorheen een weerstand meet en de spanning is gekend dan zorgt Ohm voor de rest. De multimeter is zo gemaakt dat een ingebouwde batterij zorgt voor een stroom doorheen Uw te meten weertsand. Het kiezen van de schaal en het op nulstellen van Uw meter bij kortsluiting van de meet klemmen, kalibreert Uw toestel voor die meetstand (selector). De schaal werd in Ohm's gekallibreerd. Eigenlijk meten we stroom maar lezen weerstand af. | Opgelet: indien U hoge weerstandswaarden wenst te meten dan maakt men dikwijls de fout door de weerstanden via beide vingers vast te nemen en aan de meetklemmen te voeren. Uw lichaam (vingers) hebben een bepaalde waarde in weerstand afhankelijk van meerdere factoren. Als U als voorbeeld een weerstand van 100 kΩ wenst te meten en Uw lichaam vertegenwoordigd op dat moment eveneens 100 kΩ, dan is het wel duidelijk dat u maar de helft of 50 kΩ zal aflezen. Wel een grote fout , niet. Sommige toestellen hebben aan de kleine meetstand een geluidsbron (buzzer) gekoppeld. Als U op stand 1Ω meet zal het toestel gaan "zoemen" en hoeft niet gelezen worden. Deze stand wordt veel om aansluitingen, verbindingen of connecties te controleren. |
| Metingen op transistoren et diodes : |
|
| Bij sommige meettoestellen werd één of meer transistor "sockets" gemonteerd. Het gaat hier niet om echte transistormeter maar eerder een "GO no GO" test. Het principe is, zoals dikwijls vrij eenvoudig. Men meet de juncties van de diodes waaruit de transitor is samengesteld. De stand voor Ohm meting kan variëren maar 2000 Ω zal veelal voldoen. Natuurlijk moet in een omschakkeling PNP en NPN types voorzien zijn. |
|
| Voor een NPN, toch een veel gebruikt type, wordt het meet principe in de tekening uiterst rechts hiernaast gebruik gemaakt. Deze meeting brengt het meest bij. Meten tussen basis en colletor kan ook nuttig zijn. Kleine signaaltransistoren zullen ongeveer 1 à 2 kΩ aangeven. Dit zijn ervarings cijfers en aldus te beschouwen, vandaar eerder het GO no Go principe. Het is nuttig om de polariteit toch even om te keren om na tegaan of het hier nog wel over een transitor gaat. Bij sommige beschadigningen kunnen we ofwel een kortsluiting of beschadiging meten. Het gedrag MOET in elk geval dit van ee diode zijn. |
|
| Voor een PNP, zullen de aansluit klemmen omgekeerd moeten gebruikt worden maar dat wist U wel. | Nogmaals, als één junctie "open" of kortgesloten aangegeven wordt is de transistor goed voor de prullemand of vuilbak. |
| Universeelmeter bij HF: |
|
| Het kan voorkomen dat Uw meettoestel zich raar gedraagt. Kijk dan toch maar even of U niet in de omgeving van HF elektromagnetisch veld bezig bent. Bij een analoog toestel zal dit fenomeen beter zichtbaar zijn en opvallen. Bij digitale toestellen is dit minder duidelijk. De cijfers zullen gaan dansen. Daarom dat sommige de voorkeur aan analoge toestellen geven hoewel de precisie duidelijk minder is. De wat oudere onder ons hebben dikwijls dit gevoel. Eigenlijk zou elkeen onder ons over , zowel digitaal als analoog toestellen moeten beschikken en met kennis van zaken het één of ander type gebruiken naar gelang de omstandigheid. |
|
|
|
|
| Het is een korte "tour" inhoudelijk van veel nut omdat dikwijls het eerste meettoestel dat men aanschaft een universeel multimeter is. Bereikbaar voor zowat iedereen en multifunctioneel! | |
