مولتی متر دستگاهی است که کمیت ها و پارامترهای مختلفی را اندازه گیری می کند و در دو نوع آنالوگ (عقربه ای) و دیجیتال (DMM) موجود می باشد. درون هر مولتی متر (چه آنالوگ و چه دیجیتال) حداقل سه دستگاه ولت متر. اهم متر و آمپرمتر تعبیه شده است بنابراین ساده ترین و ابتدایی ترین مولتی مترها نیز قابلیت سنجش ولتاژ، مقاومت و شدت جریان الکتریکی را دارا می باشند.
مولتی مترهای دیجیتال در دو نوع تنظیم دستی (manual) و اتورنج موجودند. محدوده ی اندازه گیری در نوع دستی توسط کاربر انتخاب می شود اما در نوع اتورنج، دستگاه، خود را با رنج ها و مقادیر مختلف مطابقت می دهد. قابلیت ها و سطح تجهیزات مولتی مترهای مختلف نسبت به هم متفاوت است اما موارد زیر معمولاً در تمامی مولتی مترهای دیجیتال مشترک می باشد.
ولت متر (V)
مولتی مترها درحالت ولت متر دارای دو وضعیت برای اندازه گیری ولتاژهای متناوب ~ و مستقیم ⎓ می باشند و دستگاه دراین حالت دارای امپدانس بسیار زیادی بوده و بصورت موازی در مدار قرار می گیرد. در برخی از مولتی مترها وضعیت میلی ولت متر نیز موجود است.
اهم متر (Ω)
جهت سنجش مقاومت های حقیقی (Resistance) در سه واحد اهم، کیلواهم و مگااهم استفاده می شود. برخی مولتی مترهای دقیق توانایی اندازه گیری مقاومت های چند دهم اهمی را نیز دارند.
آمپرمتر (A)
جهت اندازه گیری جریان الکتریکی استفاده می شود. برای اندازه گیری جریان الکتریکی باید به چند نکته توجه شود که برخی ازاین نکات فوق العاده حائز اهمیت است و عدم توجه به آنها موجب بروز ضرر و زیان و خسارت می گردد.
روش اندازه گیری جریان
در ابتدا لازم به ذکر است که برای سنجش جریان، محل قرارگیری پراپ قرمز باید تغییر کند. پراپ مشکی همواره در جای خود که با علامت بدنه و واژه ی COM مشخص شده قرار می گیرد اما برای پراپ قرمز معمولاً سه محل اتصال وجود دارد. یکی برای اندازه گیری ولتاژ، مقاومت، فرکانس، تست بوق و… و دو محل دیگر برای اندازه گیری جریان که یکی برای جریان های پایین درحد میلی آمپر (چند دهم آمپر) و دیگری برای جریان های زیاد تا حداکثر ده یا بیست آمپر (بسته به نوع مولتی متر) می باشد.
مسیر جریان پایین (میلی آمپرمتر) در داخل مولتی مترها دارای فیوز است اما مسیر آمپرمتر ممکن است فاقد فیوز باشد. در وضعیت آمپر متر، امپدانس دستگاه بسیار ناچیز و نزدیک به صفر (اتصال کوتاه) است بنابراین درحالت آمپرمتر هرگز نباید بطور مستقیم پراپ ها را به منبع انرژی متصل کنید چراکه در این حالت دو قطب منبع، اتصال کوتاه شده و حداکثر جریان از آمپرمتر می گذرد. آمپرمتر بصورت سری با بار قرار می گیرد تا جریان عبوری از بار از آمپرمتر نیز بگذرد.
نکته:
برخی از مولتی مترها دارای قسمت میکروآمپرمتر نیز می باشند که محل پراپ آن معمولاً با میلی آمپرمتر یکی است. توجه کنید که اگر پراپ قرمز در موقعیت آمپرمتر باشد و دراین حالت سلکتور را بر روی اندازه گیری ولتاژ قرار دهید و پراپ ها را به دو قطب مثبت و منفی منبع انرژی متصل نمایید بازهم اتصال کوتاه رخ می دهد و در خوشبینانه ترین حالت فیوز دستگاه خواهد سوخت بنابراین همواره قبل از هر اندازه گیری باید به محل پراپ ها و وضعیت سلکتور و اطلاعات مندرج بر روی صفحه ی نمایشگر دقت نمایید. توجه به همین موارد به ظاهر ساده و پیش پا افتاده تفاوت میان افراد ناشی و حرفه ای را مشخص می کند.
به غیر از این سه کمیت معمولاً مولتی مترهای دیجیتال دارای قسمت تست بوق و تست قطعات نیمه هادی نیز می باشند.
تست دیود و تست بوق (buzzer)
این دو قسمت تقریباً در تمامی مولتی مترهای دیجیتال موجود است. تست بوق جهت بررسی اتصال در مدار انجام می شود و به وسیله ی آن می توان از وجود قطعی یا اتصال ناقص در مدار مطلع شد. همچنین مقاومت های اهمی (معمولاً تا چهارصد اهم) را نیز می توان با آن سنجید.
قسمت تست دیود جهت بررسی سلامت قطعات نیمه هادی مانند دیود و ترانزیستور استفاده می شود. مولتی متر دراین حالت افت ولتاژ بین دوپایه ی مورد بررسی را نمایش می دهد مثلاً اگر پراپ قرمز مولتی متر دیجیتال را به پایه ی آند و پراپ مشکی را به پایه ی کاتد یک دیود سیلسیومی متصل کنیم نمایشگر عددی بین ۰.۴ تا حدود ۰.۷ ولت را نمایش خواهد داد و این به معنای آنست که دیود مذکور در بایاس مستقیم به اندازه ی ولتاژ نمایش داده شده، افت ولتاژ ایجاد خواهد کرد. به عبارت دیگر دیود به ازای ولتاژ نمایش داده شده شروع به هدایت می کند.
خازن سنج (F)
به وسیله ی این قسمت می توان ظرفیت خازن (capacitance) را سنجید که معمولاً محدوده ی سنجش آن تا ۲۰ میکروفاراد می باشد و برای اندازه گیری خازن های با ظرفیت بالاتر باید از LCR متر استفاده نمود.
فرکانس متر (Hz)
این قسمت جهت سنجش فرکانس تا محدوده ی ۲۰ کیلوهرتز می باشد. برخی از مولتی مترها علاوه بر این دارای قابلیت سنجش دیوتی سایکل (چرخه ی کار) نیز می باشند یعنی نسبت زمان روشن بودن سیگنال مورد نظر به کل زمان روشن و خاموش بودن آن را برحسب درصد نمایش می دهند مثلاً اگر یک موج مربعی به اندازه ی نیم سیکل از یک سیکل کاری خود دروضعیت high (روشن) و نیم سیکل دیگر را low (خاموش) باشد دیوتی سایکل ۵۰ درصد نمایش داده خواهد شد و یا اگر در یک سیکل کاری، سیگنال، تنها به اندازه ی یک چهارم از یک سیکل را روشن باشد دیوتی سایکل، ۲۵ درصد خواهد بود.
دماسنج (Temp)
برخی از مولتی مترها دارای قسمتی برای سنجش دما نیز می باشند که پراپ های آن با پراپ های معمولی متفاوت است و دما را برحسب درجه ی سلسیوس یا فارنهایت نمایش می دهند.
اندازه گیری ضریب تقویت جریان (hfe)
ضریب تقویت جریان یا بتای ترانزیستور پارامتری است که بیانگر درصد تقویت جریان عبوری از پیوند بیس امیتر می باشد. این پارامتر فاقد واحد اندازه گیری است و تنها با یک عدد نمایش داده می شود. برای این قسمت معمولاً هشت عدد سوراخ بر روی مولتی متر تعبیه شده است که با آنها می توان بتای ترانزیستورهای مثبت و منفی با آرایش پایه های متفاوت را سنجید.
سلف سنج (اندوکتانس متر)
این قسمت در بسیاری از مولتی مترها وجود ندارد و تنها در برخی مولتی مترهای گران قیمت تعبیه شده است. این قسمت جهت اندازه گیری ضریب خودالقایی (اندوکتانس) برحسب میکروهانری می باشد.
قسمت های مختلفی که می تواند در یک مولتی متر دیجیتال موجود باشد معرفی گردید. انتخاب پارامتر یا کمیت مورد نظر با چرخاندن سلکتور انجام می شود. برخی از مولتی مترها دارای حالت off هستند که با قرار دادن سلکتور بر روی آن دستگاه خاموش می شود اما برخی دیگر از مولتی مترها دارای دکمه ی پاور جهت روشن و خاموش کردن دستگاه می باشند. به غیر از آن کلیدها و شستی های دیگری نیز ممکن است در مولتی متر تعبیه شده باشد.
شستی انتخاب یا select
این کلید برای تعیین وضعیت های مختلف بکار می رود مثلاً در برخی از مولتی مترها چندین کمیت مختلف دریک وضعیت قرار گرفته اند یعنی با قرار دادن سلکتور بر روی یک وضعیت مشخص، چندین کمیت و پارامتر مختلف قابل اندازه گیری است مانند اندازه گیری مقاومت. تست دیود. تست بوق و سنجش خازن که در مولتی متر dec در یک وضعیت قرار دارند و با قرار دادن سلکتور در برابر آنها دستگاه درابتدا درحالت اهم متر قرار می گیرد اما اگر شما بخواهید از قسمت تست دیود استفاده کنید باید کلید سلکت را یکبار بفشارید تا دستگاه در حالت تست دیود قرار بگیرد.
فشردن کلید برای بار دوم دستگاه را در وضعیت تست بوق و برای مرتبه ی سوم دستگاه را درحالت خازن سنج قرار خواهد داد. همچنین در برخی دستگاه ها جهت انتخاب نوع ولتاژ و جریان (AC یا DC) از کلید سلکت استفاده می شود و نیز جهت انتخاب حالت فرکانس متر و اندازه گیری دیوتی سایکل نیز از کلید سلکت استفاده می گردد.
کلید چراغ (light)
در اماکن تاریک و یا به هنگام شب برای سهولت در قرائت اطلاعات نمایشگر با فشردن این کلید، صفحه ی نمایشگر دستگاه روشن خواهد شد.
کلید نگه دارنده ی اطلاعات (Hold Data)
با فشردن این کلید اطلاعات روی نمایشگر ثابت خواهد ماند و با جدا کردن پراپها نیز اطلاعات مورد نظر محو نخواهد شد.
کلید REL یا 🔺 دلتا
جهت نمایش اختلاف عددی بین دو مقدار اندازه گیری شده ازاین کلید استفاده می شود یعنی تفاضل بین دو مقدار موردنظر را نمایش می دهد به اینصورت که وقتی دستگاه زیر تست قرار دارد فشردن این شستی موجب ثبت مقدار قرائت شده خواهد شد.
پس از آن اگر پراپها را جدا کرده و جهت سنجش همان کمیت به مدار دیگری متصل نماییم مقدار ثبت شده را از مقدار اخیر کسر خواهد کرد یعنی اختلاف عددی دو مقدار اول و دوم را نمایش خواهد داد مثلاً درحالت ولت متر با اتصال پراپ ها به ولتاژ ۱۲ ولت و فشردن شستی rel این مقدار ثبت شده و پس از آن اگر پراب ها را به یک ولتاژ ۵ ولت متصل کنیم نمایشگر اختلاف دو مقدار ۱۲ و ۵ که مساوی می شود با ۷ ولت را نمایش خواهد داد.
