Multimetrem neden büyük bir direnç üzerinde yanlış voltaj gösteriyor?

Deneyimizle ilgili belirli bir soruyu cevaplamakta zorlanıyorum. Deneyimizde R1 ve R2, 1Meg'e ve daha sonra 10k'ye ayarlandı ... R1 ve R2'ye olan ihtiyacı biraz anlıyorum. R1 ve R2 olmasaydı, gerilim paylaşımı hem D1 hem de D2 için tam olarak 50-50 olmazdı çünkü iki diyot tamamen aynı değil. D1 ve D2'nin her ikisi de sadece seri olduklarından aynı kaçak akımlara (R1 ve R2 olmadan) sahip olacaktır. Bununla birlikte, muhtemelen özdeş olmayan IV eğrileri olacaktır, bu nedenle bu özel kaçak akım V @ D1 / = V @ D2 ile sonuçlanacaktır.

Zor zamanlar geçirdiğim soru, R1 = R2 = 1Meg olduğunda neden V @ R1 + V @ / 10 / 10V? ... Öte yandan, bu iki voltaj R1 = R2 = 10k ... Tamlık için şemamda 60 ohm kaynak direncini dahil ettim. Ancak, görebildiğim gibi, hem D1 hem de D2 tersine çevrilmiş ve böylece 60 ohm'dan çok daha büyük olması gereken çok büyük (ters direnç) sunuyorlar. 1Meg ve D1 ters direncinin paralel kombinasyonu ile bile, yine de 60 ohm'dan çok daha büyük olmalıdır. RD1reverse // R1 = Req1 ve RD2reverse // R2 = Req2 açısından bir cevap düşünmeye çalıştım. Req1 + Req2 (seri) hala 60 ohm'dan fazla olmalı ve 10v'nin hala D1 katotunun düğümünde görünmesi gerektiğini düşündüm. Yine de deneyimizde, VR1 + V1R1 <10v.

Bunu yanlış bir şekilde düşünürsem kimse bana işaret edebilir mi? Bazı ipuçları / ilk adım ipucu gerçekten takdir edilecektir

Düzenleme: @CL sayesinde soru cevaplandı. D1 ve D2'nin basitlik için ters eğim sırasında açık olduğu ve Rmultimetre = 10Meg, V @ R2 (multimetrede gösterilmiştir) = 10v * (1Meg // 10Meg) / ((1Meg // 10Meg) + 1Meg + 60) = 4.76 olduğuna dikkat edin v ölçülmüştür.

Multimetrenizin giriş empedansı devreyi değiştirir:

10k dirençlerde, fark önemli değildir, ancak 1M dirençler o kadar az akım geçirir ki multimetre boyunca ek akım fark edilir bir etkiye sahiptir.

Multimetrenin giriş empedansını biliyorsanız, onsuz alacağınız voltajı hesaplayabilirsiniz.

$M\Omega$

Bunun veya multimetrenin problem olup olmadığını görmek için alt dirençteki voltaj düşüşünü ölçün, dirençleri değiştirin ve ölçümü tekrarlayın. Ölçüm aynıysa, problem multimetre empedansıdır. Farklıysa, sorun direnç toleransıdır.

Başka bir olasılık, ölçüm yaparken problara dokunmanızdır, bu durumda paralel bir direnç haline gelirsiniz .

Multimetrenin giriş direncinin etkisinden kurtulmak için bir ölçüm köprüsü yapmayı deneyin. Voltaj kaynağına 1k hassas bir kap gibi bir şey koydunuz ve sileceği ile ölçüm noktanız arasındaki voltajı ölçtünüz. Ardından ölçülen voltaj 0V olana kadar potu ayarlarsınız. 0V'luk bir voltajda, multimetre boyunca ölçümü etkileyen bir akım olmayacaktır. Daha sonra, silecekdeki voltajı 0V ile karşılaştırırsınız. Tencerenizin direnci multimetrenizin direncinden çok daha düşük olduğundan, sonuç makul olacaktır.

neden R1 = R2 = 1Meg olduğunda V @ R1 + V R2 / = 10v? ... ... Yine de deneyimizde V @ R1 + V @ R1 <10v.

Ne kadar teorik olmasını istediğinize bağlı olarak. Teoride,

VR3 + VR1 + VR2 = 10v. Yani teoride, VR1 + V R2 <10.

Bununla birlikte, devredeki akım çok küçük olduğundan (yaklaşık 10v / (R1 + R3 + R2) = 5ua), R1 = 5ua * 60R = 300uv << 10v üzerindeki voltaj düşüşü.

Bu yüzden pratik amaçlar için V @ R1 + V @ = 10v.

R1 + R2, R3'e yeterince yakın olduğunda veya ölçüm cihazınız yeterince hassas olduğunda veya denemeniz yeterince seçici olduğunda tutmaz.

Pratik nedenlerle, modern bir multimetrenin (enerjili, dijital tipte) kendi başına 10 veya 20 Megaohm direnç gibi davranacağını varsayalım; bu, resimdeki voltaj bölücüyü% 5 veya 10 değiştirecektir.

Gerilim ölçümleri için kendi güç kaynakları olmadan çalışan analog olanlar genellikle hangi ölçüm aralığının ayarlandığına bağlı olarak daha düşük bir giriş direncine sahip olacaktır.

Çok daha yüksek giriş direncine sahip voltmetreler mevcuttur, ancak bunlar kolayca karıştırılabildiğinden (hiçbir şeye bağlı olmayan problarla sıfır olmayan değerleri gösterir) veya hatta statik elektrikten zarar gördüğünden taşınabilir alan ekipmanından daha tipik laboratuar sınıfıdır.