NÁŘADÍ S DIGITÁLNÍ DUŠÍ

Měření střídavých signálů pomocí multimetrů s funkcí True RMS

Prakticky všechny digitální multimetry dostupné na trhu umožňují měřit střídavé (AC) napětí a proudy. Avšak ne všechny přístroje měří skutečnou efektivní hodnotu označovanou jako True RMS. Multimetry, které nemají převodník True RMS, měří efektivní hodnotu signálu průměrováním usměrněného signálu a následně jeho přepočtem na efektivní hodnotu dle vztahu (1):

True RMS

Bez ohledu na tvar vstupního signálu se za velikost koeficientu tvaru pro stanovení efektivní hodnoty bere hodnota 1,11, která odpovídá koeficientu tvaru sinusovky. Znamená to, měření efektivní hodnoty je s největší přesností prováděno pouze pro sinusový průběh.

Pro jiné střídavé signály bude měření velmi nepřesné s ohledem na rozdílné hodnoty koeficientu tvaru kF. Například u obdélníkového průběhu se střídou 1:1 bude měření zatíženo chybou 11%, jelikož kF =1,00.

Z toho vyplývá, že v praxi lze správně a přesně měřit signály proměnlivého napětí se sinusovým průběhem. Přístroje bez funkce True RMS budou použitelné pouze pro měření síťového napětí, které je obvykle sinusové. Měření proudu v síti takovým přístrojem může být nepřesné, jelikož proud spotřebičů napájených ze sítě není vždy sinusový a nemusí takový být.

Přesné měření efektivní hodnoty libovolných střídavých nesinusových signálů proudu a napětí vyžaduje použití multimetru True RMS, který provádí měření podle definice.

Hlavním omezením použití multimetrů True RMS je rychlost změn signálů vyjádřená:

  • mezním kmitočtem,
  • rychlostí narůstání signálu
  • nebo kmitočtový rozsah signálu.

Existuje mnoho praktických případů, ve kterých je opodstatněné, ba přímo nutné použití přístrojů s funkcí True RMS, jelikož máme co do činění se střídavými nesinusovými signály.

V elektronice se často objevují obdélníkové, trojúhelníkové, pilovité a nesinusové periodické signály a modulované různým způsobem, jejichž efektivní hodnotu lze přesně změřit pouze multimetrem True RMS.

AX-178 AX-176 AX-174
AX-178
Cena bez DPH od 169.82 USD
AX-176
Cena bez DPH od 80.78 USD
AX-174
Cena bez DPH od 67.57 USD

Velmi často má síťový proud tekoucí zatěžovacím obvodem deformovaný tvar a je nesinusový z důvodu nelineární charakteristiky spotřebičů (např. žárovky).

AX-150 AX-155 AX-585B
AX-150
Cena bez DPH od 60.73 USD
AX-155
Cena bez DPH od 79.6 USD
AX-585B
Cena bez DPH od 49.53 USD

V obvodech napájených stejnosměrným napětím je velmi oblíbené řízení výkonu pomocí modulátoru šířky impulsů PWM (např. řízení rychlosti otáčení ventilátorů chlazení v počítačích, napájecích zdrojích).

V takovém případě je průběh zatěžovacího proudu a napájecího napětí impulsní a může být obdélníkový nebo libovolně deformovaný, kvůli tomu lze měřit efektivní hodnotu pomocí multimetru True RMS. Podobný problém s měřením je v obvodech napájení sinusovým střídavým napětím, ve kterých je používáno řízení pomocí tyristorů nebo triaků (např. stmívače osvětlení). Proud teče zátěží pouze v krátkých časových intervalech, protože napájecí napětí je zapínáno pouze v části síťové sinusovky.

Dalším velmi typickým případem je měření efektivní hodnoty proudu odebíraného spínanými stejnosměrnými zdroji, všeobecně používanými v počítačích, monitorech, nabíječkách a mnoha dalších radiotelevizních zařízeních a domácích spotřebičích. Průběh proudu zátěží je periodický, ale má impulsní charakter s velkou rychlostí náběhu a krátkou dobou trvání. To znamená, že většina současných zařízení odebírá proud, jehož efektivní hodnotu lze přesně měřit pouze a výlučně pomocí multimetrů True RMS.

Multimetry s funkcí True RMS lze rovněž jednoduše využít pro stanovení činného výkonu spotřebiče, má-li odporový charakter. Stačí přesně změřit efektivní hodnotu napětí na zátěži VRMS a proudu IRMS tekoucí touto zátěží a následně výsledky měření vynásobit. Tak tedy přesné měření napájecího napětí a proudu zátěží s použitím multimetrů TRUE RMS umožňuje rovněž přesné stanovení činného výkonu spotřebičů v obvodech impulsního a střídavého napájení.


AX-205T AX-215TIC
AX-205T
Cena bez DPH od 26.89 USD
AX-215TIC
Cena bez DPH od 58.85 USD

Shrneme-li uvedené, zaručují multimetry s vestavěným převodníkem True RMS přesné měření většiny střídavých signálů proudu a napětí, se kterými se setkáváme v praxi. Výrazně zvětšená funkčnost a přesnost měření multimetrů s funkcí True RMS zdůvodňuje trochu větší cenu takových měřicích přístrojů. Proto jsou také tyto multimetry určeny všem, kteří potřebují funkční a přesný multimetr pro široké spektrum aplikací.

 

Prohlédněte si nabídku >>