Bagaimana cara autoranging bekerja dalam multimeter? Apa sirkuitnya?

Saya ingin tahu bagaimana ini dilakukan. Tampaknya Anda harus memvariasikan tegangan dan arus untuk mengukur resistansi dari 1ohm hingga 10Mohm.

— BSEE
sumber

Multimeter melakukan persis sama dengan apa yang akan Anda lakukan secara manual dengan meter non-autoranging. Misalkan Anda memiliki 3 1/2 digit meter, jadi 1999 adalah bacaan maksimum Anda.

Multimeter dimulai pada kisaran tertinggi (*), dan jika pembacaan kurang dari ambang 199,9, ia beralih ke 1 dekade lebih rendah, dan mengulangi ini sampai bacaan adalah antara 200 dan 1999. Itu berjalan sangat cepat karena tidak memiliki untuk menampilkan apa pun selama prosedur ini, sehingga tampak bahwa ia mendapatkan rentang yang tepat pertama kali.

Atau, jika itu termasuk logika yang cukup, ia dapat mengambil pengukuran pertama pada rentang tertinggi, dan kemudian langsung memilih kisaran lebih rendah yang paling sesuai untuk tingkat tegangan itu.

Misalnya:
bacaan pertama, pada kisaran 1,999 MΩ: <199,9
bacaan ke-2, pada kisaran 199,9 kΩ: <199,9
bacaan ke-3, pada kisaran 19,99 kΩ:> 199,9
Jadi ini adalah kisaran yang kita inginkan.

Lakukan pengukuran aktual: 472

Nilai itu antara 200 dan 1999, jadi itu resolusi terbaik. Jika akan pergi satu dekade lebih rendah akan meluap. Jadi resistance adalah 4,72 kΩ.

Perhatikan bahwa selama bacaan pertama itu tidak benar-benar mengukur resistensi yang sebenarnya, itu hanya memeriksa apakah itu lebih tinggi atau lebih rendah dari 199,9.

Atau multimeter mungkin memiliki seperangkat pembanding yang semuanya dapat bekerja secara bersamaan, masing-masing memeriksa kisaran berikutnya yang lebih tinggi. Anda mendapatkan hasilnya lebih cepat, tetapi ini membutuhkan lebih banyak perangkat keras dan mungkin hanya akan dilakukan dalam meter yang lebih mahal.

(*) Bukan yang terendah, seperti yang disarankan "Mary" alias TS. Mereka setua saya telah bekerja dengan multimeter analog. Jika Anda akan mulai mengukur pada rentang paling sensitif, jarum akan mengenai kanan berhenti dengan keras. Anda bisa mendengarnya berkata "Aduh". Beralih ke posisi selanjutnya, lagi "bang!". Jika Anda peduli pada multimeter sebagai ayah rumah tangga yang baik ("keluarga pater bonus"), Anda mulai pada kisaran yang paling tidak sensitif.

— stevenvh
sumber

Bagian apa yang terdiri dari sirkuit? Misalnya, apakah mereka menggunakan potensiometer digital dan UC?

— BSEE

@ BSEE - Ya, mikrokontroler, mungkin dibuat khusus. Tapi bukan potmeter digital; ini memiliki posisi yang jauh lebih banyak daripada 4 atau lebih yang dibutuhkan, dan karena itu terlalu mahal. Mereka menggunakan tangga resistor, seperti misalnya 9 M + 900 k + 90 k + 10 k. Itu memberi Anda total 10 M, dan mengetuk di 1:10, 1: 100 dan 1: 1000. Ini ada dalam jaringan komponen tunggal, dengan toleransi relatif ketat (lebih penting daripada toleransi absolut).

— stevenvh

Imo mereka menggunakan multiplexer analog kabel ke pembagi resistor yang berbeda atau, seperti kata @stevenvh, tangga resistor. Multiplexer ini memberi makan ADC tunggal. Jika Anda membuat salah satu dari rangkaian ini, Anda mungkin ingin melihat beberapa chip 74HCxxxx. Karena Anda perlu waktu untuk mengganti multiplexer, jangan lupa untuk melindungi ADC terhadap tegangan berlebih.

— CopperMaze