در روزهایی که فناوری چندان توسعه نیافته بود، اهل فن از ولتمتر و آمپرمتر مرسوم در آن زمان برای اندازهگیری ولتاژ و جریان استفاده میکردند؛ اما آنها معایبی نیز داشتند. این دستگاهها سنگین بودند، حمل آنها دشوار بود، نمیتوانستند اطلاعات را ذخیره کنند و همچنین احتمال آسیب دیدن آهنربای دائمی براثر گرما نیز وجود داشت.
متعاقباً، مصرفکنندگان احساس کردند که بهوسیله قویتری نیاز دارند که بتواند بر معایب آمپرمتر و ولتمتر غلبه کند. بهاینترتیب، اولین مولتی متر توسط دونالد مکادی در دهه 1900 اختراع شد و آوومتر (AVO meter) نام گرفت. اما مولتی متر چیست؟ این سؤال ممکن است ذهن بسیاری را به خود درگیر کند. در ادامه مولتی متر و ویژگیهای این دستگاه به همراه مهمترین نکات در هنگام خرید موردبررسی قرار میدهیم.
آوومتر یا مولتی متر چیست؟
مولتی متر یکی از اصلیترین و پرکاربردترین ابزارهای الکترونیکی است که مقادیر مختلف ولتاژ، جریان و مقاومت را بهطور همزمان اندازهگیری میکند. با گذر زمان، تغییراتی در ساختار و تکنولوژی مولتی مترها ایجاد شدهاند که انواع مختلفی از مولتی متر با عملکردها و مزایای مختلف را به وجود آوردهاند. این تغییرات بیشتر شامل جایگزین شدن نمایشگرهای آنالوگ با LCD و ایجاد نوآوریهای بیشتری مانند قابلیت اندازهگیری مقادیر دیگری مانند فرکانس، ظرفیت و دما بودهاند.
مولتی مترهای RMS میتوانند پارامترها را صرفنظر از شکل موج آنها اندازهگیری کنند و این عملکرد، یکی دیگر از پیشرفتهای مهم آوومترها به شمار میآید. امروزه مولتی مترهای مدرنی در دسترس مصرفکنندگان قرارگرفتهاند که میتوانند دادهها را در حافظه داخلی خود ذخیره کنند. برخی از انواع آوومتر از ویژگیهای دیگری مانند قابلیت اتصال به بلوتوث برخوردارند و چنین قابلیتی به مصرفکنندگان این امکان را میدهد که دادهها را شخصاً در دستگاههای خود ذخیره و مدیریت کنند.
انواع مولتی متر را بشناسید
انواع مولتی متر بسته به ویژگیها و قابلیتهایی که دارند، به دو نوع آنالوگ و دیجیتال تقسیم میشوند. این دستگاهها ازنظر ظاهری، میزان دقت در اندازهگیری و قابلیتهایی که در اختیار مصرفکننده قرار میدهند با یکدیگر متفاوت هستند و متعاقباً، قیمت آنها نیز تحت تأثیر این عوامل متفاوت خواهد بود.
1. مولتی متر آنالوگ
آوومترهای آنالوگ، همانطور که از نام آنها پیدا است، از صفحههای آنالوگ کلاسیک برای اندازهگیری ولتاژ، جریان و مقاومت استفاده میکنند. این دستگاهها دارای قابلیتهای ابتداییتر هستند و این روزها کمتر مورداستفاده قرار میگیرند؛ با این حال، برخی افراد معتقدند که انواع آنالوگ دارای حساسیت بالاتری نسبت به همتایان دیجیتالی خود هستند و هنوز بسیاری افراد آنها را ترجیح میدهند.
با کوچکترین تغییر در ولتاژ DC، سوزن روی مولتی متر آنالوگ میتواند منحرف شود که این امر بر دقت اندازهگیریها تأثیر میگذارد و ممکن است چیزی نباشد که در یک آوومتر دیجیتال مشاهده میکنید. بنابراین، اگر با مدارهای نیازمند اندازهگیریهای بسیار حساس سروکار دارید، یک مولتی متر آنالوگ ممکن است پاسخ بهتری برای نیازهای شما باشد.
2. مولتی متر دیجیتالی
یکی از برجستهترین ویژگیهای مولتی مترهای دیجیتالی (DMM)، وجود یک صفحهنمایش LCD یا LED در آن است. این دستگاه هوشمند برای اندازهگیری ولتاژ، جریان و فرکانس استفاده میشوند. این مولتی مترهای هوشمند، قرائت دقیقتری را ارائه میدهند؛ زیرا میتوانند نتایج را تا چهار رقم اعشار نشان دهند که در مولتی مترهای آنالوگ امکانپذیر نیست. DMM دارای عملکردهای قطبی خودکار است. بهعنوانمثال، اگر پروبها در جهت مخالف قرار بگیرند، میتوان ولتاژ منفی را ثبت کرد.
مولتی مترهای دیجیتالی در مقایسه با انواع آنالوگ
اگرچه آوومترهای دیجیتال گران هستند، اما مزایای بیشتری در مقایسه با انواع آنالوگ ارائه میدهند. سرعت اندازهگیری در این دستگاه بیشتر است و به دلیل قرائت دقیقتر، احتمال خطای انسانی را کاهش میدهد. اصولاً مصرفکنندگان به دنیای دیجیتالی و پیشرفته علاقه دارند. زیرا این دنیای پیشرفته، راحتی و دقت بیشتری را در اختیار آنها قرار میدهد. دقیقاً به همین دلیل، دستگاههای آنالوگ از یکزمانی به بعد برای بسیاری افراد یک انتخاب مناسبی به نظر نمیآیند. بااینحال، حساسیت بالا و قیمت مقرونبهصرفه مولتی متر آنالوگ میتواند دلیل قانعکنندهای برای انتخاب آن باشد و وسوسه خرید را در برخی افراد ایجاد کند. مولتی مترهای آنالوگ به چند دلیل طرفداران کمتری دارند:
- شما نمیتوانید اندازهها را مستقیماً روی صفحه مولتی متر آنالوگ ببینید. این دستگاه فقط یک سوزن دارد که به مقدار اشاره میکند و افراد باید آن عدد را تشخیص دهند. بنابراین، امکان قرائت دقیق وجود ندارد.
- مقادیر نوشتهشده بر روی دستگاه آنالوگ آشفته و متراکم هستند. بنابراین، مصرفکنندگان باید از قبل در مورد نحوه خواندن مقادیر موردنظر خود آموزش ببینند.
- اگرچه مولتی متر آنالوگ از قابلیت اندازهگیری قدرت سیگنال در dB برخوردار است، اما وقتی میدانیم که مولتی متر تنها دستگاه ارائهدهنده این عملکرد نیست، این ویژگی اهمیت چندانی نخواهد داشت. بنابراین، میتوان گفت که این قابلیت نوعی ویژگی اضافی است.
نکات ضروری در هنگام خرید مولتی متر
بسیاری افراد قیمت مولتی متر را معیار اصلی و اولویت خرید خود قرار میدهند. درحالیکه معیارها و نکات مهمتری وجود دارند که توجه به آنها در هنگام انتخاب آوومتر موردنظر الزامی و ضروری است. اکثر مولتی مترهای موجود در بازار امروز از نوع دیجیتالی و کمی گران هستند؛ اما انواع و مدلهای مختلف آن وجود دارند که میتوانند ویژگیهای متفاوتی را به شما ارائه دهند. بنابراین، ابتدا به موارد زیر دقت کنید:
1. نیاز خود را بشناسید
اگر یک مولتی متر را فقط برای استفاده در خانه میخواهید، یک مولتی متر دیجیتالی انتخاب مناسبی برای شما نخواهد بود. این مولتی مترها بهطور ویژه برای استفاده در مناطق صنعتی که دقت بالا و قابلیت اطمینان آنها ضروری است، طراحی و تولیدشدهاند. بنابراین، لزومی ندارد که برای مصارف خانگی از دستگاه گرانقیمتی مانند DMM استفاده شود.
2. محدوده اندازهگیری مولتی متر را بررسی کنید
با توجه به اینکه مولتی مترهای مختلف میتوانند جریان، ولتاژ و فرکانس را اندازهگیری کنند، گستره عددی که میتوانند روی آن کار کنند نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. درواقع تنها زمانی که محدوده DMM موردنیاز خود را میدانید، قادر به خریدن یک مولتی متر مناسب خواهید بود. برخی از مولتی مترها همچنین میتوانند ولتاژهای AC و DC را تشخیص دهند. بنابراین، شما باید هردو رنج یا محدوده AC و DC را بررسی کنید؛ زیرا این رنجها متفاوت هستند.
رقم شمارنده دستگاه درواقع نشاندهنده محدوده رنج اندازهگیری است و برای مثال اگر یک دستگاه دارای شماره 50,000 تایی باشد، تا 49,999 را میتواند بهدرستی نمایش دهد. زمانی که این ولتاژ به بالای رنج اندازهگیری برسد یا بهعبارتدیگر 50,000 را رد کند، آن را بهصورت 050,000 نمایش میدهد. بنابراین، از دقت آن کاسته میشود.
3. به میزان مقاومت دستگاه دقت کنید
برای جلوگیری از خطا در اندازهگیری و بروز اختلال در عملکرد مدار، امپدانس یا همان میزان مقاومت مولتی متر باید بیشتر از امپدانس مدار باشد. در غیر این صورت، عملکرد مدار تحت تأثیر یک اتصال الکترونیکی قدرتمند قرارگرفته و دچار مشکل میشود. بهاینترتیب، دستگاه مولتی متر عدد اشتباهی را نمایش میدهد.
4. دقت اندازهگیری مولتی متر را بررسی کنید
اندازهگیریها ممکن است با اندکی خطا انجام شوند؛ اما این میزان خطا نباید بهاندازهای باشد که روند کار را دچار مشکل کند. بنابراین، هرچه دقت اندازهگیری مولتی متر بالاتر باشد، میزان خطا در اندازهگیری نیز کاهش مییابد و جواب آن قابلاعتمادتر است.
5. پاسخگویی دستگاه باید سریع باشد
هرچه زمان پاسخگویی سریعتر باشد، مولتی متر شما بهتر است. زمانی که در حال تجزیهوتحلیل مدار خود برای موقعیتهای کوتاه یا باز هستید، برخورداری از سرعت بالا بسیار مفید خواهد بود. اگر زمان پاسخگویی کند باشد، میتواند بسیار گیجکننده و آزاردهنده باشد.
6. مدتزمان کارکرد باتری چقدر باشد؟
اگر معمولاً از مولتی متر استفاده میکنید، مدتزمان دوام باتری بسیار مهم خواهد بود. مدتزمان کارکرد باتری به میزان 1000 ساعت مناسب است. بنابراین، توصیه میشود پول خود را برای خرید هیچ دستگاهی با کارکرد باتری کمتر از 1000 ساعت هدر ندهید.
7. قابلیت تشخیص دما در مولتی متر را بررسی کنید
همانطور که بیان شد، برخی از مدلهای DMM قابلیت تشخیص دما را نیز دارند. اگر برای چند مرتبه نظارت بر خروجیهای حرارتی به بهترین مولتی متر نیاز دارید، میتوانید دماسنج دیجیتال با عملکرد حرارتی دو دیفرانسیل را خریداری کنید. بهاینترتیب، میتوانید دو دما را بهطور همزمان تشخیص دهید.
8. تنوع در اندازهگیریها و عملکرد به چه صورت باشد؟
مولتی مترهای اصلی دارای ویژگیهای استاندارد مانند امکان اندازهگیری جریان AC و DC، ولتاژها، مقاومت و خازن هستند. دستگاههای دیگر آزمایشهای مختلفی مانند آزمایش دیود، تست باتری، تست پیوستگی و تست ترانزیستور و همچنین عملکردهای ویژهای مانند اتو رنج (auto range)، نمودار میلهای آنالوگ، رابط RMS و PC RS-232 واقعی را ارائه میدهند که آنها را مفیدتر از یک مولتی متر استاندارد میسازد.
نکات ایمنی در استفاده از مولتی متر
استفاده از مولتی متر باید با رعایت نکات ایمنی همراه باشد تا از هرگونه خسارت جانی و مالی جلوگیری شود. مهمترین نکات ایمنی شامل موارد زیر هستند:
- از چرخاندن سریع کلید سکتور خودداری کنید.
- اگر عایق محافظ آسیبدیده است، از آن استفاده نکنید.
- مولتی متر را مستقیماً به هیچ منبع AC یا DC وصل نکنید.
- برای جلوگیری از ضربه دیدن دستگاه، در جابهجایی آن احتیاط زیادی به خرج دهید.
- در صورت اندازهگیری شدتجریان الکتریکی، دستگاه را بهصورت سری در مدار قرار دهید.
- برای جلوگیری از آسیب دیدن دستگاه، ابتدا جریان برق را قطع کرده و سپس اندازهگیری مقاومت الکتریکی را انجام دهید.
سخن پایانی
آنچه گفته شد، بهترین دانش لازم برای خرید یک مولتی متر کاربردی و مناسب است. درواقع اگر بهطورجدی در صنعت الکترونیک فعالیت میکنید، مولتی متر یک ابزار بسیار اساسی برای شما خواهد بود. شما میتوانید یک دستگاه را بدون فکر کردن و هدر دادن یک ثانیه زمان خریداری کنید؛ اما با این کار ممکن است به یک محصول بیکیفیت برسید که با استفاده از آن به خودتان آسیب برسانید. درست است! یک مولتی متر بیکیفیت میتواند خطرناک باشد. بنابراین، سعی کنید خرید خود را با در نظر داشتن نکات بیانشده در این راهنمای خرید انجام دهید.