Книга Электроника для начинающих (2-е издание) - Чарльз Платт

измерительный прибор стоит меньше, чем роман в мягкой обложке или шесть банок содовой. Он не способен измерить слишком большое сопротивление или очень малое напряжение, его точность низкая и он не измеряет емкость вообще. Тем не менее, если ваш бюджет очень ограничен, даже такой простейший мультиметр подойдет для экспериментов, описанных в этой книге.

Рис. 1.2. Самый дешевый мультиметр, который мне удалось найти

Прибор, изображенный на рис. 1.3, обеспечивает большую точность и имеет больше возможностей. Этот мультиметр или аналогичный ему подойдет для тех, кто приступает к более основательному изучению электроники.

Прибор, показанный на рис. 1.4, более дорогой, но и более качественный. Эта конкретная модель была снята с производства, но вы можете найти множество подобных ей. Стоимость таких мультиметров в 2–3 раза выше, чем моделей, типа изображенных на рис. 1.3. Extech – известная компания, которая старается поддерживать свои стандарты, невзирая на снижение цен конкурентами.

Рис. 1.3. Мультиметр, сходный с показанным на этом рисунке, является хорошим начальным выбором

Рис. 1.4. Качественный мультиметр по более высокой цене

На рис. 1.5 изображен мультиметр, которым я лично предпочитаю пользоваться (на момент написания данной книги). Этот прибор изготовлен в особо прочном корпусе и имеет все необходимые мне функции, измеряет широкий диапазон значений с великолепной точностью. Но он стоит в 20 раз больше, чем самый дешевый, уцененный товар. Такое приобретение я считаю долгосрочной инвестицией.

Рис. 1.5. Высококачественный измерительный прибор

Как же решить, какой мультиметр покупать? Если вы только учитесь водить машину, то совсем не обязательно сразу покупать очень дорогой автомобиль. Аналогично, пока вы только изучаете электронику, вам не потребуется дорогостоящий мультиметр. С другой стороны, очень дешевый мультиметр имеет ряд недостатков, например, внутренний плавкий предохранитель, который очень трудно заменить, или поворотный переключатель с контактами, которые быстро изнашиваются. Поэтому приведу «золотое» правило на тот счет, если вы хотите приобрести что-то недорогое, но приемлемое.

Совет

Найдите в интернет-магазине eBay самую дешевую модель, затем умножьте эту цену на два и пользуйтесь ею как ориентиром.

Независимо от того, сколько вы намерены потратить, приведенные далее параметры и функциональные возможности прибора являются важными.

Диапазон измерений

Мультиметр может измерять так много различных величин, что он должен иметь возможность сужения диапазона измерений. Некоторые мультиметры имеют ручной выбор диапазона, это означает, что вы вращаете поворотный переключатель, чтобы указать приблизительное значение, которое вас интересует. Например, напряжение в пределах от 2 до 20 вольт.

Есть мультиметры, которые обеспечивают автоматический выбор диапазона, что более удобно, поскольку вам остается только подключить устройство и подождать, пока оно выполнит все необходимые операции. Тем не менее, ключевое слово здесь – «подождать». Каждый раз, когда вы проводите измерение мультиметром с автоматическим выбором диапазона, вы ждете несколько секунд, пока он осуществит внутренний анализ. Лично я не люблю ждать и поэтому предпочитаю мультиметры с ручной установкой режимов измерения.

Другая проблема с автоматическим выбором диапазона заключается в том, что вам приходится присматриваться к маленьким буквам на дисплее, где мультиметр сообщает, какие единицы измерения он решил использовать. Например, значения с индексами «К» и «М» при измерении электрического сопротивления различаются в 1000 раз. Это натолкнуло меня на следующую рекомендацию.

Совет

Для первоначального ознакомления лучше использовать мультиметр с ручным выбором диапазона измерений. У вас будет меньше шансов сделать ошибку, да и стоит он несколько дешевле.

В техническом описании мультиметра должно быть объяснено, какой у него способ выбора диапазона: ручной или автоматический; если же это не указано, то посмотрите на фотографию его переключателя режимов. Если вы не видите цифр вокруг переключателя, то это автоматический мультиметр. Устройство, изображенное на рис. 1.4, выполняет автоматический выбор диапазона. Другие мультиметры, приведенные на фотографиях, настраиваются вручную.

Величины

По надписям на шкале мультиметра можно определить виды измерений, обеспечиваемые прибором. По меньшей мере, у вашего мультиметра должны быть следующие единицы измерений: вольты, амперы и омы, которые часто сокращают до букв «В», «А» и символа ома – греческой буквы «омега» (рис. 1.6). Сейчас вы можете и не знать, что означают эти символы, но они непременно будут у любого мультиметра.

Ваш мультиметр должен также быть способным измерить ток в миллиамперах (аббревиатура «мА») и напряжение в милливольтах (сокращенно «мВ»). Возможно, вы не сразу распознаете их на шкале мультиметра, но это будет указано в его технических характеристиках.

Рис. 1.6. Три варианта написания греческого символа «омега», обозначающего электрическое сопротивление

Аббревиатуры «DC/АС» означают постоянный и переменный ток. Эти параметры могут быть выбраны кнопкой «DC/АС» или на основной шкале режимов. Наличие кнопки, возможно, более удобно.

Проверка целостности цепи – полезная функция, позволяющая проверить электрическую цепь на нарушение соединения или наличие обрывов. В идеале мультиметр должен подавать звуковой сигнал («прозвонка» цепи), в этом случае будет изображен символ в виде маленькой точки с отходящими от нее дугами (рис. 1.7).

За небольшую дополнительную сумму вы можете приобрести мультиметр, который выполняет следующие измерения (в порядке значимости):

Измерение емкости. Конденсаторы – это компоненты, которые необходимы в большинстве электронных схем. Поскольку обозначение номинала на маленьких по габаритам компонентах, как правило, отсутствует, возможность измерить емкость может быть важной, особенно если конденсаторы перемешались или (хуже) упали на пол. Очень дешевые мультиметры обычно не способны измерять емкость. Если же эта функция присутствует, она обычно отмечена буквой «F», обозначающей фарад – единицу измерения емкости. Также может использоваться аббревиатура САР.

Проверка транзисторов, на возможность которой указывают маленькие отверстия, помеченные буквами Е, В, С и Е. Вы вставляете выводы транзистора в эти отверстия. Мультиметр позволяет определить, как подключать транзистор в схему, и даст ответ на вопрос, не сожгли ли вы его.

Рис. 1.7. Этот символ означает очень полезную функцию «прозвонки» цепи

Определение частоты обозначается символом «Hz» (Гц). Эта функция несущественна для экспериментов из нашей книги, но может пригодиться вам в дальнейшем.

Все остальные функции, кроме указанных ранее, несущественные.

Если вы так и не определились, какой мультиметр приобрести, почитайте описание экспериментов 1, 2, 3 и 4 далее в этой главе и уясните, как пользоваться этим измерительным прибором.

Защитные очки

Для эксперимента 2 вам могут понадобиться защитные очки. Для этой небольшой авантюры подойдут недорогие пластиковые очки, поскольку риск