רב-מודד ספרתי: הבדלים בין גרסאות

מתוך מעבדת מבוא בחשמל
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
מ (בדיקת נוסחא מתימטית)
(עדכון קישור למחסן-תחזוקה)
 
(20 גרסאות ביניים של אותו משתמש אינן מוצגות)
שורה 1: שורה 1:
בעברית נקרא רב-מודד ספרתי, בלועזית DMM - Digital Multi Meter.
+
בעברית נקרא [[wikipedia:he:רב מודד|'''רב-מודד ספרתי''']] או '''רמ"ס''' בראשי-תיבות (אין להתבלבל עם [[wikipedia:he:שורש ממוצע הריבועים|RMS]]), בלועזית [[wikipedia:Multimeter|DMM - Digital Multimeter]].
  
במעבדה קיימים שני סוגים:
+
מדי-מתח בלבד נקראים DVM - Digital Volt Meter.
# [http://www.ee.bgu.ac.il/~intrlab/lab_number_1/Agilent-34405a-Dmm.pdf Agilent 34405A]
+
# תבור - Tabor
+
  
מכשירים אלו מאפשרים למדוד את הפרמטרים הבאים:
+
מדי-זרם בלבד נקראים Ampere meter או בקיצור Ammeter.
# מתח (AC/DC)
+
# זרם (AC/DC)
+
# התנגדות
+
# תדר
+
# קיבול
+
  
יש לזכור שכדי למדוד באמצעות רמ"ס את המתח DC-RMS ש[[משקף תנודות|משקף התנודות]] מראה צריך לעשות את החישוב הבא:
+
 
<math>DC-RMS=\sqrt{DCV^2+ACV^2}</math>
+
= סוגי המכשירים במעבדה =
 +
[[File:34405A.png|thumb|left|upright=2|<figure id="fig:keysight"><caption>רמ&quot;ס של קיסייט</caption>: [[wikipedia:Keysight|'''Keysight''']] 34405A 5&frac12; Digit Multimeter</figure>]]
 +
[[File:Tabor_Electronics_LTD_DMM.gif|thumb|upright=2|left|<figure id="fig:tabor"><caption>רמ&quot;ס של תבור</caption>: '''רב-מודד ספרתי''' של חברת [http://www.taborelec.com '''תבור''' אלקטרוניקה] דגם DMM&nbsp;3121</figure>]]
 +
 
 +
# '''קיסייט''' (לשעבר אג'ילנט).
 +
#* מופיע ב<xr id="fig:keysight"/>.
 +
#* מדריך למשתמש: [{{manuals}}/Agilent%2034405A.pdf Agilent 34405A].
 +
#* למידע נוסף ניתן לפנות ל[[נספח הכרת מכשירי מדידה חלק א#רמ"ס (DMM) - רב-מודד ספרתי (Digital Multimeter)|נספח]].
 +
# '''תבור'''.
 +
#* מופיע ב<xr id="fig:tabor"/>.
 +
#* מדריך למשתמש: [{{manuals}}/Tabor%203121.pdf Tabor Electronics LTD. DMM 3121] (פורסם באישור החברה).
 +
 
 +
= סוגי המדידות =
 +
# מתח (AC/DC) ביחידות V - [[wikipedia:he:וולט|Volt]]
 +
#* נקרא DCV או ACV בשפת ה'''רמ"ס''' (כפי שרואים בתמונות).
 +
#* מחברים במקביל למעגל על מנת למדוד, כיוון שההתנגדות הפנימית שלו מאוד גבוהה - הוא לא יגרום קצר בעת החיבור.
 +
# זרם (AC/DC) ביחידות A - [[wikipedia:he:אמפר|Ampere]]
 +
#* נקרא DCI או ACI בשפת ה'''רמ"ס''' (כפי שרואים בתמונה של '''Keysight''') או ACA/DCA (כפי שרואים בתמונה של '''תבור''').
 +
#* מחברים בטור למעגל, כיוון שההתנגדות הפנימית שלו היא בערך אפס - הוא לא צריך להשפיע על המעגל אלא אם כן נשרף ה[[wikipedia:he:נתיך|פיוז]] ואז הוא יגרום לנתק במעגל.
 +
# התנגדות ביחידות Ω - [[wikipedia:he:אוהם|Ohm]] וקיבול ביחידות F - [[wikipedia:he:פאראד|Farad]]
 +
#* חובה למדוד רק בעת שהרכיב מנותק לגמרי מהמעגל, כיוון שעל-מנת למדוד התנגדות ה'''רמ"ס''' מוציא זרם קבוע (הוא הופך בעצמו למעין ספק-כוח) ולכן אם הרכיב יהיה מחובר גם למקור-כוח חיצוני תהיה התנגשות בין מקורות ההספק שתגרום ל'''רמ"ס''' להתבלבל ולהחזיר ערך שגוי, ואפילו אם המעגל יהיה מנותק ממקור-כוח - ההתנגדות שתימדד תהיה ההתנגדות של כל המעגל המחובר במקביל אל נגד-העומס הנמדד כלומר התנגדות תבנין במקביל לנגד-העומס.
 +
# תדר ביחידות Hz - [[wikipedia:he:הרץ|Hertz]]
 +
 
 +
= הערות =
 +
* יש לשנות את טווח-המדידה - ה-Range בהתאם אחרת הוא ירשום OL - Over Load ב-'''Agilent''' או שהמספרים פשוט יהבהבו ב'''תבור'''. ה-Range זהו הטווח המירבי אותו ה'''רמ"ס''' יכול למדוד והוא צריך להיות '''כמה שיותר נמוך''' אך עדיין גדול יותר מהרכיב הנמדד על-מנת שהמדידה תהיה הכי מדוייקת שאפשר. לדוגמא אם נמדוד נגד של 1Ω עם Range של 100MΩ המדידה לא תהיה מדוייקת אך עם Range של 100Ω המדידה תהיה מאוד מדוייקת
 +
*# ב-'''Agilent''' עושים זאת באמצעות הכפתורים האפורים בצורה ידנית או ללחוץ Shift-Auto בצבע כחול כדי שיימצא את ה-Range בצורה אוטומטית
 +
*# ב'''תבור''' יש כפתור ייעודי עבור כל טווח, צריך להסתכל על הכפתור של המדידה (מתח/זרם/התנגדות), ממנו יוצא קו דק אשר מצביע על הטווחים המתאימים של הכפתורים
 +
* יש לזכור שכדי למדוד באמצעות '''רמ"ס''' את המתח DC-RMS ש[[משקף תנודות|משקף התנודות]] מראה צריך לעשות את החישוב הבא: <math>DC_{V/A-RMS}=\sqrt{DC_{V/A}^2+AC_{V/A}^2}</math>
 +
* אם מודדים בעזרת '''רמ"ס''' גל סינוס מהצורה <math>V(t)=A\cdot sin(2\pi ft)+C</math> נקבל את התוצאות הבאות:
 +
*# מתח יעיל (אפקטיבי) <math>V_{AC}=V_{RMS}=\frac{|A|}{\sqrt{2}}</math>, נא לשים לב שהקבוע C נעלם כיוון שקיים [[wikipedia:Capacitive coupling|צימוד AC]] ב'''רמ"ס''' אשר מבטל את רכיב ה-DC.
 +
*# מתח ממוצע תמיד יחזיר <math>V_{DC}=C</math>, כיוון שהממוצע של גל סינוס הוא אפס ולכן יהיה חסר משמעות בעת בדיקת מתח-חילופין, כמו-כן צריך להיזהר מהתחשמלות במקרה כזה כיוון שאפשר למדוד מתח-חילופין של 220V אשר אין לו היסט DC ועל-כן לקבל אפס וכך נחשוב בטעות שאין מתח.
 +
*# לשים לב שמתח הרשת בארץ הוא 220V@50Hz וזה אומר שערכו של A בנוסחא לעיל הוא 311V (ו-C הוא אפס), כלומר המתח שיא-לשיא הוא V<sub>p-p</sub>=622&nbsp;V.
 +
* כאשר מודדים מעגלי-יישור, ה-'''Agilent''' קצת משתגע לכן רצוי לעבוד עם מכשירי ה'''תבור''' שקיימים רק בחלק מהעמדות.
 +
* ה[[wikipedia:he:נתיך|פיוז]] של ה-'''Agilent''' הוא 1.5A כפי שרואים ב<xr id="fig:keysight"/> (ב[[{{SITENAME}}:אודות|מעבדה]] יש מכשירים של 1.25A) לעומת ה'''תבור''' אשר מגיע ל-2A (רשום 2000mA) ולכן רצוי להשתמש ב'''תבור''' עבור מעגלים בעלי עומס נמוך (זרמים גבוהים), במקרה ונשרף ה[[wikipedia:he:נתיך|פיוז]] יש להחליפו מקדימה ב-'''Agilent''' או מאחור ב'''תבור''' (ניתן לקחת [[wikipedia:he:נתיך|פיוזים]] ב[https://in.bgu.ac.il/engn/ece/pages/staff/Miriam-Yosef.aspx מחסן-התחזוקה] חדר 225 ליד מעבדת-החשמל).

גרסה אחרונה מתאריך 18:52, 12 בדצמבר 2019

בעברית נקרא רב-מודד ספרתי או רמ"ס בראשי-תיבות (אין להתבלבל עם RMS), בלועזית DMM - Digital Multimeter.

מדי-מתח בלבד נקראים DVM - Digital Volt Meter.

מדי-זרם בלבד נקראים Ampere meter או בקיצור Ammeter.


1 סוגי המכשירים במעבדה

איור 1: רמ"ס של קיסייט: Keysight 34405A 5½ Digit Multimeter
איור 2: רמ"ס של תבור: רב-מודד ספרתי של חברת תבור אלקטרוניקה דגם DMM 3121
  1. קיסייט (לשעבר אג'ילנט).
  2. תבור.

2 סוגי המדידות

  1. מתח (AC/DC) ביחידות V - Volt
    • נקרא DCV או ACV בשפת הרמ"ס (כפי שרואים בתמונות).
    • מחברים במקביל למעגל על מנת למדוד, כיוון שההתנגדות הפנימית שלו מאוד גבוהה - הוא לא יגרום קצר בעת החיבור.
  2. זרם (AC/DC) ביחידות A - Ampere
    • נקרא DCI או ACI בשפת הרמ"ס (כפי שרואים בתמונה של Keysight) או ACA/DCA (כפי שרואים בתמונה של תבור).
    • מחברים בטור למעגל, כיוון שההתנגדות הפנימית שלו היא בערך אפס - הוא לא צריך להשפיע על המעגל אלא אם כן נשרף הפיוז ואז הוא יגרום לנתק במעגל.
  3. התנגדות ביחידות Ω - Ohm וקיבול ביחידות F - Farad
    • חובה למדוד רק בעת שהרכיב מנותק לגמרי מהמעגל, כיוון שעל-מנת למדוד התנגדות הרמ"ס מוציא זרם קבוע (הוא הופך בעצמו למעין ספק-כוח) ולכן אם הרכיב יהיה מחובר גם למקור-כוח חיצוני תהיה התנגשות בין מקורות ההספק שתגרום לרמ"ס להתבלבל ולהחזיר ערך שגוי, ואפילו אם המעגל יהיה מנותק ממקור-כוח - ההתנגדות שתימדד תהיה ההתנגדות של כל המעגל המחובר במקביל אל נגד-העומס הנמדד כלומר התנגדות תבנין במקביל לנגד-העומס.
  4. תדר ביחידות Hz - Hertz

3 הערות

  • יש לשנות את טווח-המדידה - ה-Range בהתאם אחרת הוא ירשום OL - Over Load ב-Agilent או שהמספרים פשוט יהבהבו בתבור. ה-Range זהו הטווח המירבי אותו הרמ"ס יכול למדוד והוא צריך להיות כמה שיותר נמוך אך עדיין גדול יותר מהרכיב הנמדד על-מנת שהמדידה תהיה הכי מדוייקת שאפשר. לדוגמא אם נמדוד נגד של 1Ω עם Range של 100MΩ המדידה לא תהיה מדוייקת אך עם Range של 100Ω המדידה תהיה מאוד מדוייקת
    1. ב-Agilent עושים זאת באמצעות הכפתורים האפורים בצורה ידנית או ללחוץ Shift-Auto בצבע כחול כדי שיימצא את ה-Range בצורה אוטומטית
    2. בתבור יש כפתור ייעודי עבור כל טווח, צריך להסתכל על הכפתור של המדידה (מתח/זרם/התנגדות), ממנו יוצא קו דק אשר מצביע על הטווחים המתאימים של הכפתורים
  • יש לזכור שכדי למדוד באמצעות רמ"ס את המתח DC-RMS שמשקף התנודות מראה צריך לעשות את החישוב הבא: [math]DC_{V/A-RMS}=\sqrt{DC_{V/A}^2+AC_{V/A}^2}[/math]
  • אם מודדים בעזרת רמ"ס גל סינוס מהצורה [math]V(t)=A\cdot sin(2\pi ft)+C[/math] נקבל את התוצאות הבאות:
    1. מתח יעיל (אפקטיבי) [math]V_{AC}=V_{RMS}=\frac{|A|}{\sqrt{2}}[/math], נא לשים לב שהקבוע C נעלם כיוון שקיים צימוד AC ברמ"ס אשר מבטל את רכיב ה-DC.
    2. מתח ממוצע תמיד יחזיר [math]V_{DC}=C[/math], כיוון שהממוצע של גל סינוס הוא אפס ולכן יהיה חסר משמעות בעת בדיקת מתח-חילופין, כמו-כן צריך להיזהר מהתחשמלות במקרה כזה כיוון שאפשר למדוד מתח-חילופין של 220V אשר אין לו היסט DC ועל-כן לקבל אפס וכך נחשוב בטעות שאין מתח.
    3. לשים לב שמתח הרשת בארץ הוא 220V@50Hz וזה אומר שערכו של A בנוסחא לעיל הוא 311V (ו-C הוא אפס), כלומר המתח שיא-לשיא הוא Vp-p=622 V.
  • כאשר מודדים מעגלי-יישור, ה-Agilent קצת משתגע לכן רצוי לעבוד עם מכשירי התבור שקיימים רק בחלק מהעמדות.
  • הפיוז של ה-Agilent הוא 1.5A כפי שרואים באיור 1מעבדה יש מכשירים של 1.25A) לעומת התבור אשר מגיע ל-2A (רשום 2000mA) ולכן רצוי להשתמש בתבור עבור מעגלים בעלי עומס נמוך (זרמים גבוהים), במקרה ונשרף הפיוז יש להחליפו מקדימה ב-Agilent או מאחור בתבור (ניתן לקחת פיוזים במחסן-התחזוקה חדר 225 ליד מעבדת-החשמל).