A+ A A-

Мультиметры: параметры, характеристики, особенности

  • Обновлено 06.04.2015 13:33
  • Автор: Administrator

Быстрое развитие компьютерной микроэлектроники привело к необходимости выполнения большого числа высокоточных измерений. При этом наиболее выразительно проявляется тенденция к использованию цифровых средств измерений (СИ) с лучшими метрологическими характеристиками, меньшими габаритами и весом. Именно к таким измерительным приборам относятся цифровые мультиметры, представленные широким модельным рядом.

В цифровых мультиметрах соотношение значений входного (внутреннего) сопротивления rbx и сопротивление участка контролируемой цепи R определяет методическую погрешность результата измерения как при последовательном (ток 1) так и при параллельном (напряжение U) подключении.

Основным элементом средств измерений, применяемых в компьютерных системах, является многоканальный аналого-цифровой преобразователь (АЦП), входное сопротивление которого является паспортной характеристикой.

Мультиметр

Вследствие несовершенства средств вычислительной техники и методов измерений, воздействия внешних факторов (температуры, электромагнитных полей и др.) и ряда других причин результат каждого измерения связан с погрешностью, характеризующей качество измерения. Способы определения пределов допустимых погрешностей, излагаемые в научно-технической литературе, определены действующим в настоящее время ГОСТ 8.401-80, ДСТУ 2709-94, ДСТУ 3215-95.

Важнейшей характеристикой, которая определяет гарантированные границы основных и дополнительных погрешностей СИ, является класс точности. Под классом точности понимают обобщенную характеристику точности СИ данного типа, определяемую пределами допускаемой основной погрешности. Классы точности присваивают средствам измерений при их разработке на основании исследований и испытаний представительной партии СИ данного типа. Разница в количественных оценках классов точности обусловлена преимущественно разным соотношением аддитивной (не зависящей от измеряемой величины x) и мультипликативной (зависящей от x) составляющих погрешности средств измерительной техники.

Для контроля наиболее важных параметров основных подсистем и элементов в архитектуру современных высокопроизводительных компьютерных систем встраиваются средства аппаратного мониторинга (hardware monitoring), с помощью которых, как правило, контролируют следующие параметры:

- температура (процессора, системной платы, воздуха внутри корпуса);
- напряжение питания (процессора, элементов системной платы);
- скорость вращения охлаждающих вентиляторов (процессора, блока питания).

Для измерения температуры используются три известных в электронике типа первичных датчиков (сенсоров): терморезисторы (термометры сопротивления), транзисторы и встроенные в конструкцию процессора термодиоды.

Для измерения напряжений используется АЦП различной чувствительности в диапазоне до 5В. Для измерения отрицательных напряжений и напряжений, составляющих более 5В, применяют резистивные делители напряжения, которые уменьшают точность измерений.

Наиболее популярны следующие универсальные программы: Health Status, Mother Board Monitor (MBM), Winbond Hardware Doctor и др.

Характерной особенностью программы Mother Board Monitor (MBM) является то, что она сопряжена более чем с 20 видами специализированных микросхем мониторинга. Особенность программы Winbond Hardware Doctor заключается в том, что она специально разработана под Windows.

Для некоторых моделей современных видеоадаптеров используют утилиту Smart Doctor. Указанные универсальные программы относятся к средствам компьютерного мониторинга (КМ).

Существенным недостатком указанного программного обеспечения является его зависимость от определенного схемного исполнения встроенных СИ, обладающих определенными характеристиками точности. Поэтому при выполнении измерительных операций с использованием соответствующего программного обеспечения с различными формами записи алгоритмов необходимо учитывать погрешности СИ. Но решение этой задачи несколько затруднено, поскольку многие зарубежные фирмы и предприятия-изготовители используют в технических описаниях СИ свои нормативные требования, фактически задаваемые как предельно допустимые (теоретические) характеристики точности. Использование этих характеристик не учитывает мультипликативную составляющую погрешности, которая, в отличие от аддитивной составляющей, принимает различные значения в пределах диапазона измеряемых параметров.

Статья подготовлена по материалам сайта: pergam.ru

Комментарии