Multimeter tutorial

Gepost door Jeroen Vreuls op maandag 11 juli 2011

Geschiedenis

Eerst voor de geïnteresseerde een stukje geschiedenis. De Volt, als eenheid van spanning zo als wij hem nu kennen is niet altijd een zo strak gedefinieerde eenheid geweest. Zoals timmermannen hun duim gebruikte als "ongeveer" maat hadden de natuurkundige in die tijd ook de behoefte aan iets als referentie. Dat werd de Daniell Voltcel. De oervader was de zuil van Volta. Maar de standaard Voltcel was soort chemische batterij, meestal in een glazen behuizing, die niet goed was in stroom leveren maar wel lang zijn spanning vast hield en ook goeds reproduceerbaar was.

Tangent galvanometerTangent galvanometerThomson galvanometerThomson galvanometer

Afijn, we hadden een Volt, dat praat wat makkelijker en je kan dingen gaan vergelijken maar je wil hem ook meten. Dat deed men in die tijd heel anders dan wij dat nu doen. In 1800, voor de Voltcel, had men het ook niet over Volt maar over EMF. Deze werd gemeten met een Galvanometer. Een nogal mechanisch apparaat met spiegeltjes, lenzen en stelschroefjes. Mooi gebouwd, maar niet zo betrouwbaar. De eerste meer betrouwbare variant was de quadrant electrometer van Lord Kelvin. De elektronica ontwikkelde zich en er kwam behoefte aan een "strakker" gedefinieerde Volt. Dat was rond 1850. EMF (daarom ook de letter E ipv V in de Engelse taal) werd afgeleid van de basis eenheden; tijd, massa en lengte en Kelvin heeft toen daarmee gemeten dat waarde van de toenmalige Standaard Voltcel 10.000.000 cgs em units was. Een beetje lastig in gebruik dus naast deze officiële afleiding als referentie werd het Volt, Ampère en Ohm stelsel daarop afgestemd en praktisch gebruikt.

Weston standaard celWeston standaard cel

De standaard cel ontwikkelde zich verder (hier links boven de Weston cel) en is tot laat in de jaren 70 in gebruik geweest als "de" referentie. En zo ook de meters, een voortgaande ontwikkeling die eerst resulteerde in Thomson's Galvanometer (hiernaast), later de praktische draaispoelmeter en nog later de digitale instrumenten zoals we ze nu kennen. De laatste 50-60 jaar hadden we de buisvoltmeter, de analoge passieve AVO (ampere Volt Ohm-meter) en later de digitale tafel- en hand-multimeter. Daarnaast nog veel specifieke meters gespecialiseerd in een van die grootheden.