Для чего нужен омметр?

Понять, что измеряет омметр, можно по названию. Единицей электрического сопротивления в СИ является Ом. Именно этот параметр и измеряет прибор. При определении сопротивления с помощью омметра используется закон Ома для участка цепи.

Как работает омметр?

Чаще всего для измерений используются мультиметры или тестеры, объединяющие возможности нескольких устройств, например амперметра и вольтметра. Некоторые из них могут также определять температуру или проверять целостность диодов. Тестеры можно разделить на 2 больших класса: аналоговые (стрелочные) и цифровые. Омметры часто использовались до появления мультиметров. Также их применяют для измерения больших значений сопротивления.

Конструкция простейшего омметра состоит:

• из источника тока со стабильным напряжением (например, батареи);
• магнитоэлектрического амперметра;
• переменного резистора.

Соединение с испытуемым объектом осуществляется с помощью проводов с зажимами, подключаемых к клеммам устройства. При замыкании цепи амперметр измеряет силу тока на нагрузке. Полученное значение и величина напряжения источника питания используются для автоматического определения сопротивления по закону Ома. Регулируя переменный резистор, можно менять параметры выдаваемого тока и пределы измерений.

Сопротивление (R_x) и сила тока (I_x) имеют обратную зависимость. Это значит, что чем больше R_x, тем меньше I_x. Поэтому на стрелочных устройствах шкала имеет инверсную направленность. Крайне правое положение соответствует минимальным значениям сопротивления. Чем больше стрелка отклоняется влево, тем выше величина R_x.

Также при расчетах учитывается внутреннее сопротивление устройства. Поэтому зависимость R_x от I_x не является линейной, в результате чего деления на шкале располагаются неравномерно. В левой части отметки находятся ближе друг к другу.

Перед началом измерений необходимо выставить ноль. Для этого соединяют зажимы друг с другом, вызывая короткое замыкание. Для точной подводки к нулю используется специальный регулятор, выведенный на корпус устройства для управления. Таким образом корректируется внутреннее сопротивление и нестабильность источника питания.

Начинают измерения с установки предельных значений. Для этого ручку переключателя переводят в расчетный или максимальный диапазон. Затем нужно приложить щупы к выводам объекта. Если значение сопротивления лежит в рамках выбранного диапазона, то стрелка отклонится и покажет искомую величину. Если указатель будет неподвижен, значит, нужно выставить меньшие пределы и провести повторные измерения.

Классификация устройств

Названия устройств часто произносятся с приставками, обозначающими диапазон измерений. В таблице показаны используемые множители и соответствующие им пределы.

Миллиомметры часто используют для тестирования шунтов, гигаомметры — для проверки теплоизоляции. Непосредственно омметры измеряют сопротивление величиной до 1 кОм, устройства используют для тестирования диодов, транзисторов, с их помощью проверяют целостность обмоток, линий.

Напряжение, выдаваемое батареей номиналом 1,5–9 В, может быть недостаточным при использовании устройств с большими предельными значениями. В этом случае требуется внешний источник питания (например, для работы измерителя М-371 необходим ток напряжением 120 В). Стрелочные устройства могут отличаться по способу отображения значений. Например, измеритель М-416 оснащен неподвижной стрелкой и вращающейся шкалой. Для получения точных результатов необходимо, чтобы устройства соответствовали ГОСТ 8.409-81 и последующим стандартам от 01.06.2019.

Основные типы омметров:

• Аналоговые. Стандартные устройства с привычным интерфейсом. Некоторые модели могут преобразовывать сопротивление в напряжение согласно закону Ома благодаря наличию усилителя.
• Цифровые. Устройства на базе измеряющего моста с автоматическим уравновешиванием путем подбора высокоточных резисторов. Полученные значения выводятся на экран измерителя. Результаты могут быть переданы на ПК или мобильные девайсы через Wi-Fi или проводные сети.
• Магнитоэлектрические. Устройства подключаются в цепь последовательно. Конструкция основана на магнитоэлектрическом измерителе. Для определения сопротивления величиной от 100 Ом до 1 МОм используется батарея на 1,2–9 В, при значениях от 1 до 10 МОм — внешний блок питания на 120 В. Для измерения малых величин — до 10 Ом, устройство подключается параллельно. Основной недостаток измерителя — быстрый расход заряда АКБ.
• Логометрические. По конструкции схожи с предыдущим типом. Изготавливаются на базе магнитоэлектрического логометра. Допустимые значения — от 1 МОм до 1 ГОм. Для работы используется встроенный ручной генератор тока. Логометр сравнивает сопротивления и показывает на шкале оптимальное значение.

Выпускаются как мобильные, так и стационарные измерители. Первые легко переносить, они могут даже поместиться в кармане. Профессиональные стационарные устройства часто размещают в щитах лабораторий. Существуют также узкоспециализированные измерители, для которых разработана собственная классификация.