Digitalmultimeter sind zweifellos die am häufigsten eingesetzten Messinstrumente in der Elektrotechnik und Elektronik. Deshalb gibt es eine riesige Auswahl an Modellen. Mit dieser Anleitung können Sie jedoch die für Ihren Anwendungsbereich richtige Entscheidung treffen.
Allgemeiner Verwendungszweck eines Multimeters
Ein Digitalmultimeter dient der Messung grundlegender elektrischer Größen wie Strom, Spannung (Gleich- und Wechselstrom) sowie Widerstand. Diese Vielseitigkeit hat ihm seinen Namen eingebracht: „multi“ (= viel) und „meter“ (= Messgerät). Mit den meisten Multimetern kann man auch weitere Größen messen, wie z. B. Kapazität, Frequenz oder Temperatur. Im Grunde ist ein Multimeter also ein sehr kompaktes und vielseitig einsetzbares Messinstrument.
Die Bezeichnung „Digitalmultimeter“ leitet sich von der Messmethode des Instrumentes und nicht von der digitalen Anzeige her. Beim Digitalmultimeter werden die ursprünglich analogen Messgrößen von einem A/D-Wandler in digitale Daten umgewandelt und weiterverarbeitet. Denn Funktionen wie Autorange, Logging, Min/Max usw. setzen voraus, dass die Messwerte in digitaler Form vorliegen. Manche Digitalmultimeter bieten gleichwohl eine ‚analoge‘ Anzeigefunktion, etwa ein Balkendiagramm.
Wie wird ein Digitalmultimeter richtig bedient?
Wenn Sie die Hauptverwendung des Multimeters bereits kennen, stellen Sie sicher, dass Sie vor Beginn einer Ihrer Anwendungen (entweder Überwachung, Analyse, Fehlersuche und Fehleranalyse) die folgenden Einstellungen und Methoden berücksichtigen:
- Stellen Sie die richtige Messgenauigkeit und Auflösung ein.
- Messen Sie den Strom, der durch einen Stromkreis fließt.
- Prüfen Sie Dioden.
- Messen Sie die Frequenz von AC-Signalen.
- Überprüfen Sie die Kapazität.
- Testen Sie Schalter, Steckverbinder und Sicherungen auf ihre Funktionstüchtigkeit.
- Messen Sie die Temperatur
Präzision und Auflösung
Die Messpräzision kann bei der Wahl zwischen verschiedenen Multimeter-Modellen der entscheidende Faktor sein. Wenn man beispielsweise die Spannung in einem Schaltkreis ganz genau anpassen muss, ist eine höhere Spannungspräzision erforderlich als bei allgemeinen elektrischen Prüfvorgängen.
Präzision kann als Prozentsatz vom Endwert eines festgelegten Messbereichs oder vom Messwert angegeben werden. Der Unterschied zwischen diesen beiden Werten ist erheblich, und es ist ratsam, auf dem Datenblatt nachzusehen, welcher Wert für Ihr Multimeter angegeben wird. Als Faustregel gilt, dass Wechselstrommessungen viel weniger präzise sind als Gleichstrommessungen.
Auflösung wird als die kleinste Änderung im Messwert definiert, die von dem Multimeter angezeigt werden kann. Ein Multimeter hat unterschiedliche Auflösungen für verschiedene Messbereiche. In der Regel ist die Auflösung hoch genug für zufriedenstellende Ergebnisse im elementaren Präzisionsbereich.
Preisspanne
Es stehen unglaublich viele Multimeter auf dem Markt zur Verfügung, und daher kann auch die Preisspanne ziemlich breit sein. Für Bastler, die ein einfaches Multimeter mit eingeschränkten Funktionen suchen, beläuft sich der Preis vielleicht auf 10–100 Euro. Günstigere Multimeter haben eine Abtastgeschwindigkeit von zweimal pro Sekunde, was üblicherweise nicht hoch genug ist für professionelle Anwendungen. Der untere Preisbereich für Fachleute beginnt bei etwa 100 Euro. Professionelle Produkte der Mittelklasse kosten zwischen 200 und 500 Euro und hochwertige Multimeter können 500–1500 Euro kosten – der hohe Preis wird durch die ebenso hohen Spezifikationen gerechtfertigt.
Zusätzliche Funktionen
Der wahre Unterschied zu Multimetern, die nur gerade die Grundfunktionen wie die Messung von Strom, Spannung und Widerstand aufweisen, zeigt sich, wenn man sich die Liste mit zusätzlichen Funktionen ansieht, die möglich sind. So können mit einigen Multimetern auch Kapazitäten, Frequenzen, Durchgang, Dioden und Tastverhältnisse geprüft werden.Wir haben einige dieser möglichen Zusatzfunktionen von Multimetern zusammengestellt, die sich auf Ihre Kaufentscheidung auswirken könnten:
| Funktion | Zweck | Vorteil |
|---|---|---|
| Automatische Regelung | Automatische Anpassung des angezeigten Messbereichs | Spart Zeit und minimiert Messfehler |
| Transistormessungen | Überprüfung der Funktionsfähigkeit von Transistoren | Nützlich bei der Prüfung digitaler Logikschaltkreise und integrierter Schaltkreise |
| Anzeigefrequenz | Geschwindigkeit, mit der die digitale Anzeige aktualisiert wird | Schnellere Anzeigefrequenzen bedeuten präzisere Messwerte |
| Sperrfunktion | Verhindert, dass sich die Anzeige ändert | Nützlich zum Aufschreiben von Messwerten |
| Anzeige mit großen Ziffern und Hintergrundbeleuchtung | Benutzerfreundlichkeit | Leicht abzulesen, auch in dunklen Kriechzwischenräumen und Kellern, wo sich elektrische Systeme oft befinden |
| Kalibrierung nach ISO oder NIST | Angabe der Regelkonformität für entsprechend zertifizierte Unternehmen | Gewährleistet Messwerte mit höchster Präzision |
| Kalibrierung | Multimeter wird kalibriert ausgeliefert | Garantierte Messtoleranz der kalibrierten Parameter |
| Grafische Darstellung | Messgröße wird z. B. als Balkendiagramm angezeigt | Ermöglicht Erkennung von Trends bei raschen Veränderungen |
| Anpassbare Abtastrate | Geschwindigkeit, mit der Messwerte erfasst werden | Schnellere Abtastraten bedeuten präzisere Messwerte |
| Austauschbarer Datenspeicher | Speicherung der Messdaten in einem austauschbaren Bauelement | Möglichkeit des Zugangs zu Daten auf verschiedenen Geräten |
| Datenlogger | Abtastsignalwerte werden im Datenspeicher des Geräts abgespeichert | Aufzeichnung von Messwerten über einen bestimmten Zeitraum, Abtasten von Werten in festgelegten Abständen |
| Tiefpassfilter | Lässt nur Signale bis zu einer Frequenzgrenze von f(x) zu | Zur Messung von Frequenzumrichtern |
Effektivwert
Die Messung von nicht sinusförmigen Wechselströmen erfordert ein Multimeter mit Effektivwert-Funktion. Beispiele für Umgebungen, in denen Messgeräte mit Effektivwertmessung benötigt werden, sind Antriebe mit regelbarer Drehzahl, elektronische Lasten, Computer, HDÜ und Leistungshalbleiter. Inhomogene Wechselspannungen oder -ströme können nur mit einem Effektivwert-Multimeter korrekt gemessen werden. Einfache Multimeter gehen hingegen stets davon aus, dass die zu prüfende Wechselspannung sinusförmig ist – der Messwert wird als mathematischer Durchschnittswert dieser angenommenen Sinuskurve berechnet. Dieser Ansatz funktioniert aber nicht für amplituden- oder frequenzmodulierte Wechselströme, sodass für eine präzise Messung ein genaueres Effektivwert-Multimeter erforderlich ist.
Das RND-Unboxing-Video zeigt, wie das True RMS-Autoranging Digitalmultimeter funktioniert und wie man es richtig benutzt.
Sicherheitseinstufung
Die Sicherheit eines Multimeters ist ein wichtiger Faktor, der zweifellos einen Einfluss auf Ihre Kaufentscheidung hat. Jedes Multimeter verfügt über eine von vier möglichen Sicherheitseinstufungen:
- Kategorie I: Für Messungen an Schaltkreisen ohne direkten Netzanschluss, wie etwa für kleine Elektronikprojekte.
- Kategorie II: Für Messungen an Schaltkreisen mit direktem Anschluss an eine Niederspannungsanlage, wie etwa bei Haushaltsgeräten oder portablen Werkzeugen.
- Kategorie III: Für Messungen an Gebäudeanlagen, wie etwa Verteilern, Schutzschaltern, Verkabelungen, Sammelschienen, Abzweigdosen, Schaltern, Steckdosen in ortsfesten Anlagen sowie Geräten für industrielle Anwendungen.
- Kategorie IV: Für Messungen an Niederspannungsquellen, wie etwa Stromzählern, sowie Messungen an primären Überstromschutzvorrichtungen und Rundsteueranlagen.
Mit dem vorgesehenen Verwendungszweck Ihres Multimeters im Hinterkopf ist es einfach, zu bestimmen, welche Sicherheitseinstufung Ihr Gerät benötigt. Falls Sie vermuten, dass Sie Ihr Multimeter in Zukunft auch zur Messung von höheren Spannungen verwenden werden, ist es möglicherweise ratsam, ein Gerät mit einer höheren Sicherheitseinstufung auszuwählen.
Präzisionsmultimeter
In der Forschung und Entwicklung gibt es gelegentlich Bedarf an besonders hoher Messpräzision – vor allem wenn mit extrem niedrigen Strömen und Spannungen gearbeitet wird. In dieser Umgebung kommen Präzisionsmultimeter zum Einsatz: Selbst im Nanoampere-Bereich lassen sich exakte Messungen vornehmen. Nebst ihrer extrem hohen Präzision und Auflösung verfügen diese Geräte oft auch über Programmierfunktionen, automatische Messdatenerfassung oder Grafikanzeigen.
Wir hoffen, dass Ihnen durch all diese Punkte die Wahl bei der Beschaffung eines Multimeters etwas erleichtert wird. Falls Sie sich einige Beispielprodukte ansehen möchten, haben wir unten unsere Empfehlungen aufgeführt, oder stöbern Sie ganz einfach in unserem Distrelec onlineshop.
Empfohlene Produkte
RND 355-00010 – True RMS Autoranging Digitalmultimeter 1kV 10MHz 50MOhm, RND Lab
RND bietet eine große Auswahl an Digitalmultimetern zu günstigen Preisen, einschließlich Versionen mit True RMS und Autoranging. Mit RND können Sie Ihre grundlegenden Prüf- und Messanforderungen erfüllen, ohne Ihr Budget zu sprengen. Das True RMS Autoranging Digitalmultimeter ist kompakt und handlich. Seine Messfunktionen umfassen AC/DC-Spannung, AC/DC-Strom, Durchgang, Diodentest, Frequenz, Impedanz und Widerstand.
Echteffektiv-Digitalmultimeter Fluke 179
Das Echteffektiv-Digitalmultimeter Fluke 179 ist das Standardmessgerät in der Industrie zur Fehlersuche und Reparatur an elektrischen und elektronischen Systemen.
PeakTech 3444 – Digitalmultimeter
Automatische Beleuchtung der Funktionstasten und Drehwahlschalter, eingebaute LED-Leuchte, Durchgangsprüfung mit Summer und Diodentest, Sperrfunktion, Min-, Max- und Peak-Funktion sowie Tastverhältnis.
Fluke 289 True RMS Logging Multimeter für den Industrieeinsatz, mit TrendCapture 1kV
Das Modell 289 ist die neue Generation leistungsstarker Logging Multimeter für industrielle Anwendungen zur Lösung komplexer Probleme in elektrischen Geräten und bei der Stromverteilung sowie in der Automatisierung und Elektromechanik. Alle mit Fluke FC ausgestatteten Prüfgeräte mit dem optionalen ir3000 FC-Infrarotanschluss sind mit der Fluke Connect Mobile App kompatibel. TrendCapture zeigt die erfassten Datensitzungen grafisch an, sodass Unregelmäßigkeiten leicht zu erkennen sind.
RND 355-00011 – Autoranging Digital Multimeter 1kV 5MHz 40MOhm, RND Lab
Um Ihre Prüf- und Messanforderungen zu erfüllen, verwenden Sie dieses RND Autoranging Multimeter, eine Alternative zu den True RMS Multimetern. Außerdem ist es kompakt und handlich. Weitere Merkmale: Digitalanzeige mit 4000 Counts, automatische Selbstabschaltung, NCV-Funktion, Datenspeicher und EN61010-1 CAT IV 600V, CAT III 1000V.
