মাল্টিমিটারের পরিসীমা এবং পরিমাপের ত্রুটির বিশ্লেষণ কীভাবে চয়ন করবেন

মাল্টিমিটারের পরিসীমা এবং পরিমাপের ত্রুটির বিশ্লেষণ কীভাবে চয়ন করবেন

মাল্টিমিটার দিয়ে পরিমাপ করার সময় কিছু ত্রুটি থাকবে। এই ত্রুটিগুলির মধ্যে কয়েকটি হল মিটারের সঠিকতা শ্রেণী দ্বারা অনুমোদিত সর্বাধিক পরিমাপ ত্রুটি৷ কিছু সমন্বয় এবং অনুপযুক্ত ব্যবহার দ্বারা সৃষ্ট মানব ত্রুটি. মাল্টিমিটারের বৈশিষ্ট্য এবং পরিমাপের ত্রুটির কারণগুলি সঠিকভাবে বুঝুন এবং সঠিক পরিমাপ কৌশল এবং পদ্ধতিগুলি আয়ত্ত করুন, আপনি পরিমাপের ত্রুটিগুলি কমাতে পারেন।

মানুষের পড়ার ত্রুটি পরিমাপের নির্ভুলতাকে প্রভাবিত করার অন্যতম কারণ। এটা অনিবার্য কিন্তু কম করা যেতে পারে। অতএব, ব্যবহারের সময় নিম্নলিখিত পয়েন্টগুলিতে বিশেষ মনোযোগ দেওয়া উচিত: 1. পরিমাপের আগে, মাল্টিমিটারটি অনুভূমিকভাবে রাখুন এবং যান্ত্রিক শূন্য সমন্বয় করুন; 2. পড়ার সময়, চোখ পয়েন্টারের সাথে লম্বভাবে রাখা উচিত; যখন সমন্বয় শূন্যের কম হয়, একটি নতুন ব্যাটারি দিয়ে প্রতিস্থাপন করুন; 4. প্রতিরোধ বা উচ্চ ভোল্টেজ পরিমাপ করার সময়, আপনার হাত দিয়ে পরীক্ষার সীসার ধাতব অংশটি চিমটি করবেন না, যাতে মানবদেহের প্রতিরোধ ক্ষমতা বন্ধ হওয়া, পরিমাপের ত্রুটি বা বৈদ্যুতিক শক বাড়ানো এড়ানো যায়; সার্কিটে পাওয়ার সাপ্লাই কেটে দিন এবং পরিমাপের আগে ক্যাপাসিটরে সঞ্চিত বিদ্যুত ডিসচার্জ করুন। মানুষের তৈরি পড়ার ত্রুটিগুলি বাদ দেওয়ার পরে, আমরা অন্যান্য ত্রুটিগুলির উপর কিছু বিশ্লেষণ করি৷

1. মাল্টিমিটার ভোল্টেজ, বর্তমান পরিসীমা নির্বাচন এবং পরিমাপ ত্রুটি

মাল্টিমিটারের নির্ভুলতা গ্রেডগুলিকে সাধারণত কয়েকটি গ্রেডে ভাগ করা হয় যেমন {{0}}.1, 0.5, 1.5, 2.5 এবং 5। ডিসি ভোল্টেজ, কারেন্ট, এসি ভোল্টেজ, কারেন্ট ইত্যাদির জন্য ক্রমাঙ্কন নির্ভুলতা (নির্ভুলতা) স্তর সর্বাধিক অনুমোদিত ত্রুটির শতাংশ দ্বারা প্রকাশ করা হয় △X এবং নির্বাচিত পরিসরের সম্পূর্ণ স্কেল মান। সূত্র দ্বারা প্রকাশ: A শতাংশ =(△X/পূর্ণ স্কেল মান)×100 শতাংশ ... 1

(1) একই ভোল্টেজ দ্বারা উত্পন্ন ত্রুটি পরিমাপ করতে বিভিন্ন নির্ভুলতার সাথে একটি মাল্টিমিটার ব্যবহার করে

উদাহরণস্বরূপ: একটি 10V স্ট্যান্ডার্ড ভোল্টেজ আছে, এবং এটি 100V গিয়ার, 0.5 স্তর এবং 15V স্তর, 2.5 স্তর সহ দুটি মাল্টিমিটার দিয়ে পরিমাপ করা হয়। কোন মিটারে সবচেয়ে ছোট পরিমাপের ত্রুটি আছে?

সমাধান: সূত্র 1 থেকে, আমরা পাই: ** ব্লক মিটার পরিমাপ: * সর্বাধিক ** অনুমোদিত ত্রুটি

△X{{0}±0.5 শতাংশ ×100V=±0.50V।

△X{{{0}±2.5 শতাংশ ×l5V=±0.375V।

△X1 এবং △X2 তুলনা করলে দেখা যাবে যে প্রথম ঘড়ির নির্ভুলতা দ্বিতীয় ঘড়ির চেয়ে বেশি হলেও প্রথম ঘড়ির পরিমাপ দ্বারা উত্পাদিত ত্রুটিটি দ্বিতীয় ঘড়ির পরিমাপের ত্রুটির চেয়ে বড়। ঘড়ি. অতএব, এটি দেখা যায় যে একটি মাল্টিমিটার নির্বাচন করার সময়, উচ্চতর নির্ভুলতা, ভাল। উচ্চ নির্ভুলতা সঙ্গে একটি মাল্টিমিটার সঙ্গে, এটি একটি উপযুক্ত পরিসীমা নির্বাচন করা প্রয়োজন। শুধুমাত্র সঠিক পরিসীমা নির্বাচন করেই মাল্টিমিটারের সম্ভাব্য নির্ভুলতা কার্যকর করা যেতে পারে।

(2) মাল্টিমিটারের বিভিন্ন রেঞ্জের সাথে একই ভোল্টেজ পরিমাপের কারণে সৃষ্ট ত্রুটি

উদাহরণস্বরূপ: MF-30 মাল্টিমিটার, এর যথার্থতা 2.5, একটি 23V স্ট্যান্ডার্ড ভোল্টেজ পরিমাপ করতে 100V গিয়ার এবং 25V গিয়ার বেছে নিন, কোন গিয়ারে ছোট ত্রুটি আছে?

সমাধান: 100V ব্লক সর্বাধিক পরিমাপ অনুমোদিত ত্রুটি:

X(100)=±2.5 শতাংশ ×100V=±2.5V।

25V গিয়ারের জন্য সর্বাধিক অনুমোদিত পরিমাপ ত্রুটি: △X(25)=±2.5 শতাংশ ×25V=±0.625V। এটি উপরের সমাধান থেকে দেখা যায় যে:

23V স্ট্যান্ডার্ড ভোল্টেজ পরিমাপ করতে 100V ব্লক ব্যবহার করুন, এবং মাল্টিমিটারের ইঙ্গিত 20.5V-25.5V এর মধ্যে। 23V স্ট্যান্ডার্ড ভোল্টেজ পরিমাপ করতে 25V ব্লক ব্যবহার করুন এবং মাল্টিমিটারের ইঙ্গিতটি 22.375V-23.625V এর মধ্যে রয়েছে৷ উপরের ফলাফল থেকে, △X(100) △X(25) এর চেয়ে বড়, অর্থাৎ, 100V ব্লক পরিমাপের ত্রুটি 25V ব্লক পরিমাপের চেয়ে অনেক বেশি। অতএব, যখন একটি মাল্টিমিটার বিভিন্ন ভোল্টেজ পরিমাপ করে, তখন বিভিন্ন রেঞ্জ দ্বারা উত্পন্ন ত্রুটিগুলি ভিন্ন হয়। পরিমাপ করা সিগন্যালের মান পূরণের ক্ষেত্রে, যতটা সম্ভব ছোট পরিমাপ পরিসীমা সহ গিয়ারটি নির্বাচন করা উচিত। এটি পরিমাপের নির্ভুলতা বাড়ায়।

(3) একটি মাল্টিমিটারের একই পরিসরে দুটি ভিন্ন ভোল্টেজ পরিমাপের কারণে সৃষ্ট ত্রুটি

উদাহরণস্বরূপ: MF-30 মাল্টিমিটার, এর যথার্থতা 2.5, 20V এবং 80V এর একটি আদর্শ ভোল্টেজ পরিমাপ করতে 100V ব্লক ব্যবহার করুন, কোন ব্লকে ছোট ত্রুটি আছে?

সমাধান: সর্বোচ্চ আপেক্ষিক ত্রুটি: △A শতাংশ =সর্বাধিক পরম ত্রুটি △X/মাপা স্ট্যান্ডার্ড ভোল্টেজ সমন্বয়×100 শতাংশ , 100V গিয়ারের সর্বোচ্চ পরম ত্রুটি △X(100)=±2.5 শতাংশ ×100V =±2.5V

20V এর জন্য, এর ইঙ্গিত মান 17.5V-22.5V এর মধ্যে। সর্বাধিক আপেক্ষিক ত্রুটি হল: A(20) শতাংশ =(±2.5V/20V)×100 শতাংশ =±12.5 শতাংশ।

80V এর জন্য, এর ইঙ্গিত মান 77.5V-82.5V এর মধ্যে। এর সর্বোচ্চ আপেক্ষিক ত্রুটি হল:

A(80) শতাংশ =±(2.5V/80V)×100 শতাংশ =±3.1 শতাংশ।

পরিমাপকৃত ভোল্টেজ 20V এবং 80V-এর সর্বোচ্চ আপেক্ষিক ত্রুটির তুলনা করলে দেখা যাবে যে আগেরটির ত্রুটিটি পরবর্তীটির তুলনায় অনেক বড়। তাই, দুটি ভিন্ন ভোল্টেজ পরিমাপ করার জন্য মাল্টিমিটারের একই পরিসর ব্যবহার করার সময়, যে কেউ পূর্ণ স্কেলের মানের কাছাকাছি হবে তার উচ্চতর নির্ভুলতা থাকবে। অতএব, ভোল্টেজ পরিমাপ করার সময়, পরিমাপ করা ভোল্টেজ মাল্টিমিটারের সীমার 2/3 এর উপরে নির্দেশ করা উচিত। শুধুমাত্র এই ভাবে পরিমাপ ত্রুটি হ্রাস করা যেতে পারে.

2. বৈদ্যুতিক বাধার পরিসর নির্বাচন এবং পরিমাপের ত্রুটি

বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের প্রতিটি পরিসর 0 থেকে ∞ পর্যন্ত প্রতিরোধের মান পরিমাপ করতে পারে। একটি ওহমিটারের স্কেল স্কেল একটি অ-রৈখিক, অসম, উল্টানো স্কেল। এটি স্কেলের চাপ দৈর্ঘ্যের শতাংশ হিসাবে প্রকাশ করা হয়। তাছাড়া, প্রতিটি সীমার অভ্যন্তরীণ রোধ স্কেলের চাপ দৈর্ঘ্যের কেন্দ্রীয় স্কেল সংখ্যার গুণকের সমান, যাকে "কেন্দ্রীয় প্রতিরোধ" বলা হয়। অর্থাৎ, যখন পরিমাপ করা রোধ নির্বাচিত সীমার কেন্দ্রের রোধের সমান হয়, তখন সার্কিটে প্রবাহিত কারেন্ট সম্পূর্ণ স্কেলের কারেন্টের অর্ধেক হয়। পয়েন্টার স্কেলের কেন্দ্র নির্দেশ করে। এর যথার্থতা নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা প্রকাশ করা হয়:

R শতাংশ =(△R/সেন্টার রেজিস্ট্যান্স)×100 শতাংশ ……2

(1) একই প্রতিরোধের পরিমাপ করার জন্য একটি মাল্টিমিটার ব্যবহার করার সময়, বিভিন্ন ব্যাপ্তি নির্বাচন করার কারণে সৃষ্ট ত্রুটি

যেমন: MF{{0}} মাল্টিমিটার, Rxl0 ব্লকের কেন্দ্রীয় রোধ হল 250Ω; Rxl00 ব্লকের কেন্দ্রীয় রোধ হল 2.5kΩ। নির্ভুলতা শ্রেণী হল 2.5। একটি 500Ω স্ট্যান্ডার্ড রেজিস্ট্যান্স পরিমাপ করতে এটি ব্যবহার করুন এবং পরিমাপ করতে R×l0 গিয়ার বা R×100 গিয়ার ব্যবহার করবেন কিনা জিজ্ঞাসা করুন, কোন ত্রুটিটি বড়? সমাধান: সূত্র 2 থেকে:

R×l0 ব্লক সর্বোচ্চ পরম অনুমোদনযোগ্য ত্রুটি △R(10)=কেন্দ্রীয় রোধ×R শতাংশ =250Ω×(±2.5) শতাংশ =±6.25Ω। 500Ω স্ট্যান্ডার্ড রেজিস্ট্যান্স পরিমাপ করতে এটি ব্যবহার করুন, তারপর 500Ω স্ট্যান্ডার্ড রেজিস্ট্যান্সের নির্দেশিত মান হল 493.75Ω-506.25Ω এর মধ্যে। সর্বাধিক আপেক্ষিক ত্রুটি হল: ±6.25÷500Ω×100 শতাংশ =±1.25 শতাংশ।

R×l00 ব্লক △R(100)=কেন্দ্রীয় রেজিস্ট্যান্স×R শতাংশ 2.5kΩ×(±2.5) শতাংশ =±62.5Ω এর সর্বাধিক পরম অনুমোদনযোগ্য ত্রুটি। 500Ω স্ট্যান্ডার্ড রেজিস্ট্যান্স পরিমাপ করতে এটি ব্যবহার করুন, তারপর 500Ω স্ট্যান্ডার্ড রেজিস্ট্যান্সের নির্দেশিত মান হল 437.5Ω-562.5Ω এর মধ্যে। সর্বাধিক আপেক্ষিক ত্রুটি হল: ±62.5÷500Ω×100 শতাংশ =±10.5 শতাংশ।

গণনার ফলাফলের তুলনা দেখায় যে পরিমাপ ত্রুটি ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয় যখন বিভিন্ন প্রতিরোধের সীমা নির্বাচন করা হয়। অতএব, গিয়ার পরিসীমা নির্বাচন করার সময়, পরিসীমা স্কেলের চাপের দৈর্ঘ্যের কেন্দ্রে পরিমাপ করা প্রতিরোধের মান তৈরি করার চেষ্টা করুন। পরিমাপের নির্ভুলতা বেশি হবে।