Multimeter Elektronik Digital Multimeter digital Digital Multi

2.5. Multimeter Elektronik Digital Multimeter digital Digital Multi

Meter tipikal ditunjukkan dalam gambar di bawah ini, memperagakan hasil pengukuran berupa angka diskrit ini lebih baik dari pada penunjukan simpangan jarum pada skala sebagaimana yang digunakan pada instrument analog. DMM bertambah popular karena harga instrument menjadi kompetitif. Keunggulan dibanding meter analog hasil pengukuran terbaca langsung mengurangi kesalahan manusia, kesalahan paralaks dan pengukuran lebih cepat. Pengembangan selanjutnya adanya otomasi cakupan pengukuran dan polaritas sehingga dapat mengurangi kesalahan pengukuran dan lebih jauh lagi tidak ada kemungkinan kerusakan meter yang disebabkan oleh adanya beban lebih atau terbalik polaritasnya. Dalam beberapa kasus disediakan hard copy hasil pengukuran dalam bentuk kartu atau pita berlubang. Digital multimeter sampai sekarang masih terbatas dalam parameter non linier tidak dapat diukur.Lebih jauh lagi keakuratan sekarang ini tidak sebanding dengan harganya.

2.5.1. Bagian-bagian Multimeter Digital Pencacah Peraga

Bagian ini terdiri pencacah 3 ½ digit, memory, decoder dan piranti peraga. Bagian ini memiliki input, count, transfer dan reset. Dari bagian pencacah juga memberikan keluaran untuk mengontrol fungsi pengukuran analog. Control Logic Bagian ini berfungsi membangkitkan pulse yang diperlukan oleh rangkaian untuk perputaran masukan, dihitung dan mengontrol fungsi pencacah. Master Clock Rangkaian ini terdiri kristal osilator, pembagi frekuensi untuk pewaktuan semua pengukuran. Pembentuk gelombang masukan Input Wave Shaper Rangkaian ini difungsikan selama pengukuran frekuensi, perioda mengubah sinyal masukan ke dalam bentuk yang tepat untuk dihubungkan ke rangkaian logic. Time Control Fungsi bagian ini digunakan untuk memulai dan menghentikan pencacah pada saat pengukuran. Voltmeter dan Pengubah Analog ke Digital Bagian ini berisi rangkaian impedansi masukan yang tinggi, penyearah, pengubah tegangan ke waktu dual-ramp digunakan untuk pengukuran tegangan dan resistansi. Prinsip perubahan tegangan analog ke digital dijelaskan di bawah ini. Di unduh dari : Bukupaket.com Pengubah Analog ke digital Karena prinsip kerja dari rangkaian digital adalah 0 dan 1 atau ada dan tidak ada tegangan maka untu sinyal analog yang bersifat kontinyu harus diubah kedalam bentuk diskrit. Alat ini dinamakan pengubah analog ke digital atau ADC Analog to digital converter. Satu dari metode pengubah analog ke digital yang paling sederhana menggunakan tiga elemen utama yaitu pencacah , pengubah digital ke analog dan komparator dirangkai seperti gambar 2-93. . Untuk kesederhanaan kontrol logika dihilangkan dari diagram. Pada siklus awal counter direset sehingga memberikan keluaran nol. Demkian juga keluaran pengubah digital ke analog Vb = 0 volt, ini diaplikasikan pada salah satu masukan komparator. Tegangan analog masukan diberikan melalui rangkaian sampel hold keluarannya Va diumpankan pada masukan lain dari komparator. Sepanjang tegangan analog Va masih lebih besar dari Vb keluaran komparator akan berlogika 1 dan gerbang AND enable mengikuti pulsa-pulsa clock yang masuk pencacah. Pencacah menghitung diawali dari nol. Setiap menghitung keluaran tegangan pengubah digital ke analog Vb bertambah satu tangga Gambar 2-94. Ini akan berlanjut sampai tangga bentuk gelombang melampuai nilai tegangan sinyal analog Va, pada saat inilah keluaran komparator nol gerbang disable dan menghentikan perhitungan pencacah. Counter 4 bit 8 4 2 1 Pengubah Digital ke Analog DAC Sampel hold Keluaran digital A3 A2 A1 Ao - + Keluaran komparator =1 bila Va= Vb V b Va Masukan analog Reset clock Gambar 2-93 Pengubah analog ke digital Di unduh dari : Bukupaket.com Unit resistansi dan kapasitansi Terdiri dari sumber arus digunakan untuk pengukuran resistansi dan kapasitansi, juga rangkaian yang diperlukan untuk mengubah kapasitansi ke dalam fungsi waktu. Hubungan pengawatan antar blok tergantung fungsi yang akan dibangun.Pengawatan tergantung fungsi yang diinginkan. Gambar 2-95. Meter digital control logic Pencacah Master clock Input wave shaper Attenuattor Memory Display 1 2 3 4 5 6 7 Gambar 2-94 Bentuk gelombang pencacah pengubah analog ke digital 6 5 4 3 2 1 Keluaran pencacah 0101 Di unduh dari : Bukupaket.com

2.5.2. Spesifikasi Digital Multimeter

Ada beberapa paremeter multimeter digital yang dapat dijadikan sebagai dasar penilaian kualitas meter. Parameter tersebut antara lain :

1. Resolusi Meter Digital

Banyaknya posisi digital yang dipakai pada suatu meter digital menentukan nilai resolusi. Jadi display 3 digit pada volt meter digital DVM untuk cakupan 0 – 1 V, akan mudah menunjukkan nilai dari 0 sampai 999 mV, dengan kenaikan atau resolusi terkecil sebesar 1 mV. Dalam praktek digit ke 4 biasanya tepat menunjuk hanya 0 atau 1, yang ditempatkan pada kiri atau digit aktif. Ini mengijinkan kira-kira 999 sampai 1999 overlap secara bebas. Dan ini disebut ‘over ranging’. Type display demikian disebut sebagai display 3½ digit. Resolusi suatu meter digital, bagaimanapun ditentukan oleh banyaknya digit yang aktif penuh. Jika n = banyaknya digit penuh perubahan 0-9 resolusinya sebesar n 10 1 Maka suatu display 4 digit mempunyai sebuah resolusi sebesar 4 10 1 ¸ ¹ · ¨ © § atau 0,0001 atau 0,01 persen. Resolusi ini juga dianggap sebagai satu bagian dalam 10.000.

2. Sensitivitas Meter Digital

Sensitivitas adalah perubahan terkecil dari suatu input meter digital yang mudah dilihat. Dengan demikian sensitivitas merupakan tegangan terendah dari skala penuh dikalikan oleh resolusi alat ukur meter. Sensitivitas s = f.s min x R. Dimana f.s min = nilai terendah dari skala penuh alat ukur dan R = Resolusi yang ditulis sebagai desimal.

3. Spesifikasi Akurasi Meter

Digital Akurasi biasanya dinyatakan sebagai persentase dari pembacaan ditambah persentase dari skala penuh, bagian persentase dari skala penuh sering diberikan dalam bentuk digit. Apabila bekerja digit ditunjukkan pada signifikasi digit terkecil LSD. Di unduh dari : Bukupaket.com