Greining á áhrifum fjölmælisvillna á mæliniðurstöður
Því stærra sem innra viðnám Rv spennumælisins er, því nær er mæligildið raungildinu sem er minna en mæld spenna, því minni er skekkjan og því hærra er næmið. Þess vegna er viðnámssvið margmælisins færibreyta margmælisins. Þessi grein dregur eftirfarandi ályktanir með greiningu:
1. Ef tveir margmælar með mismunandi spennunæmi eru notaðir til að mæla sama hlutinn verður mæliskekkja margmælisins með meiri spennunæmi minni en margmælisins með lægri spennunæmi.
2. Fyrir mismunandi svið sama margmælis, því stærra sem spennusviðið er, því hærra er innra viðnámið og því minni áhrif villanna á mælingarniðurstöðurnar.
Hér er dæmi til að sýna áhrif villna á mælingarniðurstöður. Villugreiningin við spennumælingu er sýnd á myndinni.
Á myndinni er DC aflgjafinn U=10v, með innri viðnám r=200K Ω. Margmælir með spennunæmi 20K Ω/V er valinn til að mæla þessa spennu. Hversu mikil áhrif hefur villan á mælingarniðurstöður? Ef við veljum 50V í stað 10V, með innra viðnám 1M Ω, hversu mikil áhrif hefur villan á mælingarniðurstöðurnar?
Lausn:
Þegar þú mælir í fyrsta skipti skaltu velja 10V spennusviðið og innri viðnám Rv=200k Ω, síðan:
Hlutfallsleg villa er:
Þegar þú mælir í annað skiptið skaltu velja 50V spennusviðið og innra viðnám Rv=1M Ω, síðan:
Hlutfallsleg villa er:
Það má sjá að hlutfallsleg skekkja hefur minni áhrif á mælingarniðurstöður við seinni mælingu. Það er að segja í mælingarferlinu, til að tryggja næmni þess og draga úr mæliskekkjum, er stundum einnig hægt að velja stærra spennusvið. Þetta er vegna þess að því stærra sem spennusviðið er, því meiri innri viðnám og því hærra er spennunæmi. Auðvitað er ekki hægt að velja spennusviðið of stórt, annars verður beygjuhornið of lítið og lesturinn verður ónákvæmur. Innra viðnám AC aflgjafa er venjulega lágt og hægt er að nota margmæli með lágspennunæmi til að mæla AC spennu.
Af ofangreindri greiningu má draga þá ályktun að við spennumælingu með margmæli er æskilegt að hafa hærra innra viðnám á spennusviði margmælisins þar sem mælahaus margmælisins er tengdur samhliða hringrásinni sem verið er að mæla. Því stærra sem innra viðnám mælisins er, því minni áhrif villanna á mælingarniðurstöðurnar og því hærra er næmið.
