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Zukunftssichere Multimeter

Fünf Dinge, die ein DMM künftig können muss

6. Juli 2021, 10:30 Uhr | Nicole Wörner

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Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Auf die Digitalisierung kommt's an

5. Schneller Digitalisierer

Die Auflösung ist der kleinste Teil eines Signals, das messbar ist und auf dem DMM angezeigt wird und besteht typischerweise aus einer ganzen und einer halben Zahl,

z. B. 3 ½ bis 7 ½ Ziffern. Die Auflösung eines DMM hängt von dem verwendeten eingebetteten ADC (Analog-Digital-Wandler) und von der maximalen Anzahl seiner Counts während einer vollständigen Wandlung ab. Während DMMs mit hoher Auflösung typischerweise eine hohe Genauigkeit haben, sind diese beiden Spezifikationen nicht dasselbe. Die Genauigkeit hängt, neben anderen Eigenschaften, von dem Digitalisierer ab, aber auch vom Rauschpegel, von der Stabilität der internen Bezugselemente und von der Toleranz aller elektronischen Komponenten, die für die Konstruktion des DMMs selbst verwendet wurden.

Aber auch die Geschwindigkeit des Digitalisierers spielt eine Rolle. Ein schneller Digitalisierer ist ein wesentliches Merkmal, das bei der Auswahl eines DMMs berücksichtigt werden sollte. Einige moderne DMMs von Keithley verfügen über einen 18-Bit-Digitalisierer, der eine oszilloskopähnliche Ansicht des zu messenden Signals bietet und es dem Anwender ermöglicht, schnelle Transienten zu erfassen, die typischerweise im IoT-Bereich benötigt werden, und das bei hoher Genauigkeit und Auflösung.

Ein schneller Digitalisierer kann den aktuellen Stromverbrauch in allen Zuständen eines IoT-Produkts erfassen, vom Energiesparmodus über den Übertragungsmodus mit voller Leistung bis hin zum Burst-Laststrom. Die Erfassung eines Profils des Laststroms ermöglicht dem Benutzer die Berechnung eines durchschnittlichen Stromverbrauchswertes, der für die Beurteilung der Batterielebensdauer auf der Grundlage der Kapazität der Batterie, die das IoT-Gerät mit Strom versorgt, entscheidend ist.

Beispiel für den Einsatz von DMMs in mehrkanaligen, komplexen Prüfumgebungen im Werk

DMMs in Kombination mit Schaltsystemen können eine große Anzahl von Kanälen mit präzisen Messungen abdecken.Diese hochkanaligen oder leistungsfähigen DMMs werden oft als Datalogger bezeichnet, und statt in Labors werden sie meist für Tests in der Fertigung eingesetzt. Nehmen wir das grundlegende Beispiel der Temperaturmessung; eine der häufigsten gemessenen physikalischen Größen. Bei der Temperaturmessung von Geräten werden typischerweise Messungen in einer Umgebungskammer mit Thermoelementen durchgeführt, wobei die steckbaren Schaltmodule verwendet werden, die über eine automatische Kaltstellenkompensation für Thermoelementmessungen verfügen.

Der DAQ6510 ist im Wesentlichen ein DMM, das eine Auswahl an einsteckbaren Schaltmodulen und eine breite Palette an Funktionen bietet, das alle fünf oben genannten Hauptmerkmale besitzt, einschließlich dem Cloud-Datastreaming, Unterstützung von der KickStart Instrument Control Software, Auflösung, schnelles Scannen und eine Touchscreen-Oberfläche.

Fazit

Digitalmultimeter (DMM) werden seit Jahrzehnten zur Messung elektrischer Größen eingesetzt. DMMs sind nun in das digitale Zeitalter mit Funktionen wie Cloud-Streaming und interaktiven Dashboards, Touchscreen-Oberflächen, Programmierbarkeit, Software-Fernsteuerung und schnellen Digitizer-Funktionen übergegangen. Die Verwendung älterer DMMs kann Ingenieure davon abhalten, mit den Geschwindigkeiten und der Flexibilität zu testen, die sie für die immer komplizierteren Geräte von heute benötigen. Von vernetzten Häusern und Gebäuden bis hin zu fortschrittlichen Automobillösungen und drahtloser Kommunikation können neue DMMs helfen, digitale Produktinnovationen voranzutreiben.