Wetenschaps popularisatie miniles: Meten met een slimme digitale weerstandsmeter

Intelligente digitale weerstandsmeter
Het meten van de gelijkstroomweerstand van geleiders met behulp van de brugmethode is omslachtig en inefficiënt.  Het gebruik van een DMM (digitale multimeter) of een intelligente digitale weerstandsmeter om de gelijkstroomweerstand te meten is echter snel, heeft een breed meetbereik en is eenvoudig te bedienen, waardoor het veel wordt gebruikt. Het meetbereik is 10⁻⁷ tot 10⁶ Ω, met nauwkeurigheidsniveaus van 0,25, 0,05 en 0,02.

Het diagram toont het principeblokschema van een slim digitaal weerstandsmeetinstrument.

De figuur toont het meetprincipecircuit van een type instrument, ook wel de spanningsvalmethode genoemd.  Omdat de te meten weerstand klein is, moet rekening worden gehouden met de invloed van de draad- en contactweerstand. Daarom gebruikt dit instrument een vierdraads meetmethode. In het diagram zijn P1 en P2 de spanningsterminals en C1 en C2 de stroomterminals.

Om de resolutie van het instrument te verbeteren en het meetbereik te vergroten, wordt doorgaans een instelbare constante stroombron gebruikt.  Voor kleine weerstanden wordt de stroom I zoveel mogelijk verhoogd en wordt een 16-bits of 24-bits zeer nauwkeurige A/D-converter gebruikt. Gezien de instabiliteit van de constante stroombron, bemonsterd en analyseert het circuit de ingangsstroom- en spanningssignalen vrijwel gelijktijdig met behulp van de A/D-converter. Het hele instrument werkt onder controle van een CPU en de weerstandswaarde wordt uiteindelijk in digitale vorm weergegeven. De figuur toont het uiterlijk van verschillende intelligente digitale weerstandsmeetinstrumenten.

Testvoorzorgsmaatregelen:

Bij het gebruik van de vierdraads methode voor meting, moet u de bedradingsmethode in het diagram volgen (interne meetmethode): de twee spanningsterminals moeten aan de binnenkant zitten en de twee stroomterminals aan de buitenkant.  Het andere uiteinde van de kabel, dat wordt aangesloten op de drie fasen en aarde, moet betrouwbaar worden aangesloten met behulp van dikke, korte koperdraden.