Análisis del impacto de los errores del multímetro en los resultados de las mediciones
Cuanto mayor sea la resistencia interna Rv del voltímetro, más cerca estará el valor medido del valor real, que es menor que el voltaje medido, menor será el error y mayor será la sensibilidad. Por lo tanto, el rango de resistencia del multímetro es un parámetro del multímetro. Este artículo llega a las siguientes conclusiones a través del análisis:
1. Si se utilizan dos multímetros con diferentes sensibilidades de voltaje para medir el mismo objeto, el error de medición del multímetro con mayor sensibilidad al voltaje será menor que el del multímetro con menor sensibilidad al voltaje.
2. Para diferentes rangos del mismo multímetro, cuanto mayor sea el rango de voltaje, mayor será la resistencia interna y menor será el impacto de los errores en los resultados de la medición.
A continuación se muestra un ejemplo para ilustrar el impacto de los errores en los resultados de la medición. El análisis de error durante la medición de voltaje se muestra en la figura.
En la figura, la fuente de alimentación de CC U=10v, con una resistencia interna r=200K Ω. Se selecciona un multímetro con una sensibilidad de voltaje de 20K Ω/V para medir este voltaje. ¿Cuánto afecta el error a los resultados de la medición? Si elegimos 50 V en lugar de 10 V, con una resistencia interna de 1 M Ω, ¿qué impacto tiene el error en los resultados de la medición?
Solución:
Al medir por primera vez, seleccione el rango de voltaje de 10 V y la resistencia interna Rv=200k Ω, luego:
El error relativo es:
Al medir por segunda vez, seleccione el rango de voltaje de 50 V y la resistencia interna Rv=1M Ω, luego:
El error relativo es:
Se puede observar que el error relativo tiene un impacto menor en los resultados de la medición durante la segunda medición. Es decir, en el proceso de medición, para asegurar su sensibilidad y reducir los errores de medición, a veces también se puede seleccionar un rango de voltaje mayor. Esto se debe a que cuanto mayor sea el rango de voltaje, mayor será la resistencia interna y mayor será la sensibilidad al voltaje. Por supuesto, el rango de voltaje no se puede seleccionar demasiado grande; de lo contrario, el ángulo de desviación del puntero será demasiado pequeño y la lectura será inexacta. La resistencia interna de la fuente de alimentación de CA suele ser baja y se puede utilizar un multímetro con baja sensibilidad al voltaje para medir el voltaje de CA.
Del análisis anterior, se puede concluir que al medir voltaje con un multímetro, es preferible tener una resistencia interna más alta en el rango de voltaje del multímetro, ya que el cabezal medidor del multímetro está conectado en paralelo con el circuito que se está midiendo. Cuanto mayor sea la resistencia interna del medidor, menor será el impacto de los errores en los resultados de la medición y mayor será la sensibilidad.
