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Funzionamento multimetro

MessaggioInviato: 13 dic 2018, 16:05
da peppe1992
Salve a tutti ragazzi, sono uno studente di ingegneria elettronica, e mi interesserebbe
capire in dettaglio come funziona un multimetro nella misurazione di capacità, cioè come va ad effettuare la misura di una capacità. Ho trovato degli appunti abbastanza dettagliati con schemi che spiegano come vengono effettuate le misurazioni di tensione, corrente, resistenza, ma non ho trovato nulla per quanto riguarda la capacità.
Dal mio punto di vista penso che vada a generare un segnale sinusoidale ad una determinata frequenza. A questo punto a seconda della corrente, può essere determinata la capacità.
Mi piacerebbe approfondire la questione (posseggo un fluke 187, la curiosità mi è venuta utilizzando questo multimetro)
Grazie in anticipo! :ok:

Re: Funzionamento multimetro

MessaggioInviato: 13 dic 2018, 16:51
da IsidoroKZ
Puoi anche fare qualche esperimento e misura.

Ad esempio puoi vedere con un oscilloscopio che tensione c'e` sui puntali, frequenza e forma d'onda. Poi potresti provare a mettere una resistenza e vedi se lo "imbrogli".

Re: Funzionamento multimetro

MessaggioInviato: 14 dic 2018, 11:44
da peppe1992
Grazie per la risposta. Ho fatto la prova che mi hai detto e nel caso "senza resistenza" ho ottenuto questa forma d'onda
WhatsApp Image 2018-12-14 at 10.22.07.jpeg


Nel caso "con resistenza" ho ottenuto quest'altra forma
WhatsApp Image 2018-12-14 at 10.22.07.jpeg


Nel manuale del multimetro però ho letto questo:
WhatsApp Image 2018-12-14 at 10.22.07(1).jpeg


quindi credo che la misurazione venga fatta in maniera del tutto diversa.

Vorrei capirne qualcosa in più

Re: Funzionamento multimetro

MessaggioInviato: 14 dic 2018, 12:36
da IlGuru
Spiega chiaramente che carica il condensatore con una corrente nota per un tempo noto ed in fine misura la tensione presente.

Re: Funzionamento multimetro

MessaggioInviato: 14 dic 2018, 13:38
da GuidoB
peppe1992 ha scritto:sono uno studente di ingegneria elettronica

peppe1992 ha scritto:credo che la misurazione venga fatta in maniera del tutto diversa.

Vorrei capirne qualcosa in più


Deduco che non hai ancora dato l'esame di Elettrotecnica.

La misura viene effettuata utilizzando la definizione di corrente elettrica e capacità elettrica.

La corrente elettrica è il rapporto tra la carica elettrica (che passa) e il tempo (trascorso).
Quindi la carica è la corrente per il tempo.

Il multimetro carica il condensatore "per un tempo prefissato con una corrente nota", cioè gli invia una carica nota.

La capacità di un condensatore è il rapporto tra la carica (accumulata) e la differenza di potenziale (o tensione) che si sviluppa tra le armature.

Il multimetro quindi misura "la tensione che si genera ai suoi capi" e calcola la capacità dividendo la carica accumulata (nota) per la tensione sviluppata tra le armature.

Re: Funzionamento multimetro

MessaggioInviato: 14 dic 2018, 15:00
da peppe1992
GuidoB ha scritto:
peppe1992 ha scritto:sono uno studente di ingegneria elettronica

peppe1992 ha scritto:credo che la misurazione venga fatta in maniera del tutto diversa.

Vorrei capirne qualcosa in più


Deduco che non hai ancora dato l'esame di Elettrotecnica.

La misura viene effettuata utilizzando la definizione di corrente elettrica e capacità elettrica.

La corrente elettrica è il rapporto tra la carica elettrica (che passa) e il tempo (trascorso).
Quindi la carica è la corrente per il tempo.

Il multimetro carica il condensatore "per un tempo prefissato con una corrente nota", cioè gli invia una carica nota.

La capacità di un condensatore è il rapporto tra la carica (accumulata) e la differenza di potenziale (o tensione) che si sviluppa tra le armature.

Il multimetro quindi misura "la tensione che si genera ai suoi capi" e calcola la capacità dividendo la carica accumulata (nota) per la tensione sviluppata tra le armature.



Innanzitutto grazie per la risposta, effettivamente per come ho posto la domanda ho fatto intendere di non aver fatto elettotecnica e di non averla capita, ma l'ho fatta e so come avviene la carica e la scarica di un condensatore.
Quello che volevo dire con "volevo capirci qualcosa in più" era il fatto che pensavo che la misurazione venisse fatta inviando un segnale sinusoidale ad una certa frequenza e da qui si andava a calcolare la corrente e si otteneva il valore della capacità, ero quasi convinto venisse fatto così.
Leggendo sul manuale del mio Fluke, ho capito che la misurazione viene fatta in modo totalmente diverso utilizzando appunto la tecnica di caricare il condensatore.
Quello che però non mi chiaro è perché ottengo quei segnali sui puntali del multimetro, tra l'altro anche ad una certa frequenza. Mi aspetterei che per fare la misurazione come descritto da manuale ci fosse una tensione costante ai puntali del multimetro e che esso inizi ad effettuare la misurazione non appena "sente" che sta circolando una corrente.

Re: Funzionamento multimetro

MessaggioInviato: 14 dic 2018, 15:11
da edgar
peppe1992 ha scritto:Quello che però non mi chiaro è perché ottengo quei segnali sui puntali del multimetro, tra l'altro anche ad una certa frequenza

Lo puoi comprendere analizzando la spiegazione del manuale: se condensatori > 100 uF necessitano di tempi di carica di secondi, è evidente che condensatori più piccoli hanno bisogno di tempi molto più brevi con conseguente aumento della frequenza di ripetizione del ciclo stimolo - misura

Re: Funzionamento multimetro

MessaggioInviato: 14 dic 2018, 15:35
da GuidoB
peppe1992 ha scritto:Quello che però non mi chiaro è perché ottengo quei segnali sui puntali del multimetro, tra l'altro anche ad una certa frequenza. Mi aspetterei che per fare la misurazione come descritto da manuale ci fosse una tensione costante ai puntali del multimetro e che esso inizi ad effettuare la misurazione non appena "sente" che sta circolando una corrente.

Nella prima foto si vede una rampa lineare che può benissimo essere il grafico della tensione su un condensatore caricato a corrente costante. Se non hai inserito condensatori è possibile che si tratti di una capacità parassita delle sonde o dei puntali, o anche un condensatore interno al multimetro con cui esso si calibra e la cui capacità viene sottratta prima di presentare il risultato della misura.

Per la seconda foto non ho idea. Comunque è probabile che uno strumento di misura piuttosto sofisticato effettui operazioni di calibrazione, azzeramento ecc., o cerchi in qualche modo di capire che cosa hai collegato tra i suoi puntali con sequenze di prove che non necessariamente vengono spiegate sul manuale.

Re: Funzionamento multimetro

MessaggioInviato: 14 dic 2018, 15:39
da peppe1992
Grazie tante a tutti!
Adesso è tutto più chiaro :)

Re: Funzionamento multimetro

MessaggioInviato: 14 dic 2018, 15:47
da dadduni
Però, tolto il caso specifico, mi pare che sia una scelta comune quella di misurare lo sfasamento tra tensione e corrente, soprattutto sui dispositivi datati.
Alcuni multimetri analogici non avevano l' oscillatore interno e necessitavano della connessione alla rete domestica a 50Hz per misurare le capacità.
Conoscete casi in cui si impone un gradino e si misura il tempo dell'esponenziale per ricavare tau?
Davide