มัลติมิเตอร์แบบเข็ม (analog multimeter, AMM)

มัลติมิเตอร์แบบเข็ม (analog multimeter, AMM)
มัลติมิเตอร์แบบเข็ม (analog multimeter, AMM) เป็นเครื่องมือวัดปริมาณทางไฟฟ้าหลาย ประเภทรวมอยู่ในเครื่องเดียวกัน โดยทั่วไปแล้วมัลติมิเตอร์จะสามารถใช้วัด ปริมาณต่อไปนี้
-  ความต่างศักย์กระแสตรง (DC voltage)
-  ความต่างศักย์กระแสสลับ (AC voltage)
-  ปริมาณกระแสตรง (DC current)
-  ความต้านทานไฟฟ้า (electrical resistance)
อย่างไรก็ตามมัลติมิเตอร์บาง แบบสามารถใช้วัดปริมาณอื่น ๆ ได้อีก เช่น กำลังออกของสัญญาณความถี่เสียง (AF output) การขยายกระแสตรงของทรานซิสเตอร์ (DC current amplification, h_FE) กระแสรั่วของทรานซิสเตอร์ (leakage current, l_CEO) ความจุทางไฟฟ้า (capacitance) ฯลฯ
มัลติมิเตอร์แบบเข็ม มีลักษณะดังภาพข้างล่าง

มัลติมิเตอร์แบบเข็ม
ส่วนประกอบสำคัญของมัลติ มิเตอร์แบบเข็ม
ส่วนประกอบสำคัญของมัลติ มิเตอร์แบบเข็มข้างต้น (ซึ่งแสดงหมายเลขกำกับไว้แล้วยกเว้นหมายเลข 9 และ 10) ได้แก่
1.   ที่ปรับการชี้ศูนย์ (indicator zero corrector): ใช้ สำหรับการปรับให้เข็มชี้ศูนย์ขณะยังไม่ได้ใช้ทำการวัด
2.   สวิตช์เลือกปริมาณที่จะวัดและระดับขนาด (range selector switch knob) : เป็นสวิตช์ที่ผู้ใช้จะต้องบิดเลือกว่าจะใช้เครื่องวัด ปริมาณใด ซึ่งมีทั้งหมด 4 ปริมาณแต่ละปริมาณมีช่วงการวัดให้เลือก ดังนี้
ACV : 0-10V, 0-50 V, 0-250 V และ 0-1000 V (รวม 4 ช่วงการวัด)
DCV : 0-0.1 V, 0-0.5 V, 0-2.5 V, 0-10 V, 0-50 V, 0-250 V และ 0-1000 V (รวม 7 ช่วงการวัด)
DCA :0-50A,0-2.5 mA,0-25mA,และ0-0.25 A (รวม 4 ช่วงการวัด)
Resistance () :
x 1
(อ่าน ได้ 0-2k)
x 10
(อ่าน ได้ 0-20k)
x 1k
(อ่าน ได้ 0-2000k หรือ 2 M)
x 10k
(อ่าน ได้ 0-20 M)( รวม 4 ช่วงการวัด)
3.   ช่องเสียบสายวัดขั้วบวก (measuring terminal +)
4.   ช่องเสียบสายวัดขั้วลบ (measuring terminal -COM)
5.   ช่องเสียบสายวัดขั้วบวกกรณีวัดกำลังออกของสัญญาณความถี่ เสียง (output terminal)
6.   ปุ่มปรับแก้ศูนย์โอห์ม (0 adjust knob) : ใช้เพื่อปรับ ให้เข็มชี้ศูนย์โอห์มเมื่อนำปลายวัดทั้งคู่มาแตะกันก่อนทำการวัดค่าความต้าน ทานในแต่ละช่วงการวัด
7.   แผงหน้าปัด (panel)
8.   เข็มชี้ (indicator pointer)
9.   สายวัด (test lead) : ประกอบด้วยสาย 2 เส้น สีแดงสำหรับขั้วบวกและสีดำสำหรับขั้วลบ
10.   สเกลการวัด (reading scales) : ประกอบด้วย 7 สเกลการวัดเรียง ลำดับจากบนสุดลงล่างดังนี้ (ดูจากเครื่องวัดประกอบด้วย)

สเกลการวัด
1.   สเกลวัดความต้านทาน () ด้านล่างของสเกลนี้มีกระจกเงาเพื่อช่วยแก้ความคลาดเคลื่อน ในการอ่านเนื่องจากแพรัลแลกซ์
2.   สเกลวัดความต่างศักย์กระแสตรง (DCV) และปริมาณกระแสตรง (DCA) มีสีดำ
3.   สเกลวัดความต่างศักย์กระแสสลับ (ACV) มีสีแดง
4.   สเกลวัดการขยายกระแสตรงของทรานซิสเตอร์ (h_FE) มีสีน้ำเงิน
5.   สเกลวัดกระแสรั่วของทรานซิสเตอร์ (LEAK, I_CEO, Ll) มีสีน้ำเงิน
6.   สเกลวัดความต่างศักย์ระหว่างปลายขณะวัดความต้านทาน (LV) มีสีน้ำเงิน
7.   สเกลวัดกำลังออกของสัญญาณ ความถี่เสียง (dB) มีสีแดง
ความไว (sensitivity) ของเครื่องวัดนี้ระบุไว้ที่ตอนล่างด้านซ้ายของสเกลการวัด เพื่อบ่งให้ทราบค่ากระแสที่ผ่านเครื่องวัดสำหรับการอ่านค่าสเกลการวัดหนึ่ง ๆ โดยบอกในรูปโอห์มต่อโวลต์ (ohm per volt) โดยทั่วไป แล้ว เครื่องวัดที่มีความไวสูง จะมีค่าโอห์มต่อโวลต์สูง
DC 20 k/V หมายความว่า ขณะใช้การที่วัดที่สเกล DCV เมื่ออ่านค่าได้ 1 V_DC ความ ต้านทานภายในเครื่องวัดจะเป็น 20 kดังนั้นกระแสที่ผ่านเครื่องวัดขณะนี้จะเป็น

AC 8 k/V หมายความว่า ขณะใช้การวัดที่สเกล ACV เมื่ออ่านค่าการวัดได้ 1 V_AC ความต้านทานภายในเครื่องวัดจะเป็น 8 k ดังนั้นกระแสที่ผ่านเครื่องวัดขณะนี้จะเป็น

การอ่านผลการวัดจากสเกลเครื่องวัด
ก่อนทำการอ่านผลการวัดจะต้องทราบก่อนว่า ค่าที่อ่านได้จากสเกลเครื่องวัดนี้ มีความเชื่อถือได้มากน้อยเท่าใด นั่นคือต้องทราบความแม่น (accuracy) ของเครื่องวัดด้วย ซึ่งปกติจะมีระบุไว้ในคู่มือของเครื่องวัดนั้นๆ สำหรับเครื่องวัดที่จะได้ศึกษามีรายละเอียดดังตารางข้างล่าง
Measurement
Measurement ranges
Allowance
Remarks
DC
Voltage
(DCV)
0-0.1 V -0.5 V -2.5 V -10 V -50 V -250 V 
1000 V-(25kV)
25 kV with HV probe extra
3%fs
except
25 kV
Imput impedance
20 k/V


AC
Voltage
(ACV)
0-10 V -50 V -250 V -1000 V
30 Hz ~ 50 kHz 1 dB ( 50 V or less )
50 Hz ~ 20 kHz3% ( 50 V or less )
4% fs
Input impedance
9k/V
DC
Current
(DCA)
0-50 A -2.5 mA 25 mA 0.25 A
50 A at 0.1 VDC position
3% fs
Voltage drop
250 mV (100 mV
for 50 A)
Resistance
()
Range X 1 - X 10 - X 1k -X 10k
Minimum 0.2 - 2 - 200 - 200 k ()
Midscale 20 - 200 - 20 k - 200 k ()
Maximum 2k - 20k - 2M - 20M )
3% of are
Internal batteries
UM -3 x 2
006 P x 1
AF
Output
(dB)
-10 dB ~ +22 dB (for 10 VAC) ~ +62 dB
0 dB/0.775 V (1 mW through 600 )
4% fs
9 k /V for
OUTPUT
Terminal
ในช่องที่ 3 ในแนวตั้ง จะบอกถึงความแม่นของแต่ละสเกลการวัด เช่น สเกล DCV มีความแม่น 3% fs (fs ย่อมาจาก full scale) หมาย ถึง ขณะหมุนปุ่มเลือกไปที่ 0-10V ถ้าเข็มชี้เต็มสเกลคือ ชี้ที่ 10 V ค่าที่อ่านได้จะเป็น 10 V3% ซึ่งมีค่าเท่ากับ 100.3V ดังนั้นเราจึงสามารถประมาณได้ว่าค่าที่อ่านได้จากช่วงสเกล 0-10V นี้ จะมีความแม่นอยู่ในขอบเขต 0.3V
สำหรับความเที่ยง (precision) พิจารณาได้จากการแบ่งขีดสเกลเล็กที่สุด จะเห็นว่าสำหรับสเกล DCV ช่องสเกลเล็กสุดเท่ากับ 2 mV ดังนั้นเราจะประมาณค่าระหว่างช่องเล็กสุดได้อีกหนึ่ง ตำแหน่งทศนิยม นั่นคือ ความเที่ยงจะเป็น 0.1 mV สำหรับ DCV ส่วนสเกล ACV ช่องสเกลเล็กที่สุดเท่ากับ 200 mV ดัง นั้นเราจะประมาณค่าระหว่างช่องเล็กสุดได้อีกตำแหน่งหนึ่งของหลักนั่นคือ ความเที่ยงจะเป็น 10 mV สำหรับ ACV
ในกรณีที่เราสามารถทราบค่าทั้งความ เที่ยงและความแม่นของค่าที่วัดได้ ควรใช้เฉพาะค่าความแม่นเท่านั้น เพราะจะแสดงถึงขอบเขตความผิดพลาดเมื่อเทียบกับปริมาณมาตรฐาน
การเตรียมก่อนทำการวัด
การปรับแก้การชี้ศูนย์ของเข็มชี้ ให้ดำเนินการดังนี้
-  วางเครื่องวัดบนพื้นโต๊ะให้อยู่ในแนวราบ (เพื่อให้แกนการหมุนของเข็มชี้อยู่ในแนวดิ่ง)
-  ยังไม่ต้องต่อสายเสียบใดๆ กับเครื่องวัด
-  ก้มดูที่เข็มชี้ว่าอยู่ในแนวทับกับขีดศูนย์ (ทางด้านซ้ายสุดของสเกล DCV,A) หรือไม่ ให้สังเกตภาพเสมือนของเข็มชี้ในกระจกเงาเหนือสเกล DCV,A ด้วยว่า เข็มชี้ซ้อนทับบนภาพเสมือนของเข็มชี้หรือไม่
-  ถ้าเข็มชี้ตรงขีดศูนย์พอดี เครื่องวัดพร้อมที่จะใช้งานได้
-  แต่ถ้าเข็มชี้ไม่ตรงขีดศูนย์ จะต้องใช้ไขควงปลายแบนหมุนปรับที่ปรับการชี้ศูนย์
ข้อควรระวังในการวัด
1.   เมื่อการวัดเกี่ยวข้องกับความต่างศักย์สูง (ตั้งแต่ 50 V ขึ้นไป) อย่าให้นิ้วมือหรือส่วนใดของร่างกายสัมผัสส่วนที่เป็นโลหะของปลาย วัด เพราะอาจเป็นอันตรายได้
2.   ก่อนวัดปริมาณใด ต้องแน่ใจว่า ได้หมุนสวิตช์เลือกปริมาณที่จะวัดตรงตามปริมาณที่จะวัดแล้ว มิฉะนั้นแล้วเครื่องวัดอาจชำรุดเสียหาย
3.   ต้องแน่ใจว่าหมุนสวิตช์ เลือกช่วงการวัดให้อยู่ในช่วงที่สูงมากกว่าปริมาณที่จะวัด เช่น จะวัดความต่างศักย์ระหว่างขั้วแบตเตอรี่ 12V ก็ ต้องตั้งปุ่มเลือกช่วงการวัดไว้ที่ DCV ช่วง 0-50V ถ้าไม่ทราบ ขนาดโดยประมาณของปริมาณที่จะวัด ให้ตั้งเลือกช่วงการวัดให้สูงที่สุดก่อน (เช่น ตั้งที่ 0-1000V) แล้วค่อยลดระดับช่วงการวัดต่ำลงมาทีละช่วง
4.   ถ้าในการวัด DCV หรือ DCA เข็มชี้ไม่เบนไปทางขวาแต่พยายามเบนมาทางซ้าย แสดงว่ากระแสผ่านเครื่องวัดในทิศทางไม่ถูกต้อง ให้สลับขั้วปลายวัด
5.   ถ้าเข็มชี้ไม่ขยับจากการชี้ศูนย์หรือเบนออกมาเพียงเล็ก น้อย แสดงว่ากระแสผ่านเครื่องวัดน้อยเกินไป ให้ปรับลดช่วงการวัดต่ำลงกว่าเดิมทีละขั้น จนกระทั่งเข็มชี้อยู่ประมาณกลางสเกล

	ANALOG MULTI-METER Buy new: $7.96 Usually ships in 1-2 business days
	M110A Analog Multitester
	Fluke 27B 27 B Analog Digital Multimeter Meter Tester Test Equipment Buy new: $419.95 Usually ships in 1-2 business days
	Gossen Digisix GO 4006 Digital / Analog Exposure Meter Buy new: Too low to display / Used from: $120.00 Usually ships in 24 hours
	NEW AC DC VOLT OHM DIGITAL MULTIMETER MULTITESTER METER Buy new: $6.89 Usually ships in 1-2 business days
	ECG AM-30 Multimeter
	New Triplett Hand-Sized VOM Analog Tester Diode overload protected meter Decibel function audio work Buy new: $149.51 Usually ships in 1-2 business days
	New Triplett Hand-Sized VOM Analog Tester Polarity Reversing Switch Drop resistant high impact case Buy new: $182.16 Usually ships in 1-2 business days
	New Blue Sea 9229 Analog Meter Shunt 75a 50mv Continuous Operation Recommended Normal Conditions Buy new: $43.98 Usually ships in 1-2 business days
	New Paneltronics Analog Dc Voltmeter 8-16vdc 2-1/2 Inch Easy Read Compatible Scale Plates Buy new: $58.92 Usually ships in 1-2 business days

	New Blue Sea 8240 Dc Analog Voltmeter 2-3/4 Inch Face 18-32 Volts Dc Simple 2 Wire Connection Buy new: $45.21 Usually ships in 1-2 business days
	New Blue Sea 8252 Dc Zero Center Analog Ammeter 2-3/4 Inch Face 50-0-50 Dc Backlit Meter Face Buy new: $86.76 Usually ships in 1-2 business days
	New Paneltronics Analog Ac Voltmeter 0-300vac 1-1/2 Inch Window Mount Compatible Scale Plates Buy new: $51.41 Usually ships in 1-2 business days
	Fluke 196C/S 196 C/S 100MHZ Portable Oscilloscope Scopemeter MultiMeter Meter Tester Test Equipment Buy new: $3,785.00 Usually ships in 1-2 business days
	New Triplett Digital Satellite Strength Meter Tone Fast response speeds adjustment Expanded scale Buy new: $38.74 Usually ships in 1-2 business days
	Velleman HPS40 - 12MHz Personal Scope 40MS/s Buy new: $234.00 Usually ships in 1-2 business days