Prinsip Pengukuran Rentang Tegangan AC dalam Multimeter
VD1 dan VD2 pada rangkaian adalah dioda penyearah di dalam meteran. Karena meter hanya dapat mengalirkan arus DC, maka pada saat mengukur tegangan AC, arus AC perlu diubah menjadi arus DC. Hal ini dilakukan dengan rangkaian penyearah yang terdiri dari dua dioda. C1 adalah kapasitor pemblokiran DC di dalam meteran, yang mencegah arus DC dari rangkaian luar mengalir melalui meteran untuk mencegah arus DC dari rangkaian luar mempengaruhi hasil pengukuran tegangan AC. Us adalah tegangan AC yang akan diukur pada rangkaian eksternal.
Diagram rangkaian untuk mengukur rentang tegangan AC multimeter
Tegangan AC pada rangkaian eksternal diterapkan ke rangkaian penyearah melalui C1, mengubah arus AC (yang dihasilkan oleh tegangan AC) menjadi arus DC. Pengukur arus DC ini menyebabkan penunjuk menyimpang, hanya nilai tegangan AC saja.
Mengenai prinsip pengukuran level tegangan AC, perlu dijelaskan beberapa hal sebagai berikut.
1. Saat mengukur tegangan AC, menghubungkan batang meteran merah dan hitam secara paralel dengan sumber tegangan terukur di sirkuit eksternal sangat mudah dioperasikan.
2. Meskipun mengukur tegangan AC, rangkaian penyearah di dalam meteran menunjukkan arus DC yang mengalir melalui kepala meteran.
3. Saat mengukur tegangan AC, baterai di dalam meteran tidak diberi daya, dan arus yang menyebabkan penunjuk membelok disediakan oleh sumber tegangan AC di rangkaian yang diuji. Karena adanya resistor pengurang tegangan yang besar di dalam meteran (tidak ditunjukkan pada gambar), pengukuran berdampak kecil pada sumber tegangan yang diuji.
4. Ketika tidak ada tegangan pada rangkaian yang diuji, tidak ada arus yang mengalir melalui kepala meteran, penunjuk tidak dapat membelok, dan tegangan
indikasinya nol. Pada kisaran yang sama, semakin tinggi tegangan pada rangkaian eksternal, semakin besar arus DC yang mengalir melalui meteran setelah penyearah, semakin besar sudut deviasi penunjuk, dan semakin tinggi nilai tegangan yang ditunjukkan.
5. Karena baterai di dalam meteran tidak digunakan untuk mengukur tegangan AC, maka tegangan baterai di dalam meteran tidak mempengaruhi pengukuran tegangan AC.
6. Saat mengukur tegangan AC, harus ada sumber listrik di rangkaian luar, sehingga rangkaian luar juga harus diberi daya selama pengukuran.
7. Karena arah arus AC terus berubah, rentang tegangan AC multimeter penunjuk hanya digunakan untuk mengukur daya AC 50Hz. Amplitudo setengah siklus positif dan negatif dari daya AC ini simetris. Oleh karena itu, tegangan AC yang dikirim ke meter harus melalui rangkaian penyearah untuk memastikan arah arus yang mengalir melalui kepala meter dapat ditentukan. Dengan cara ini, saat mengukur tegangan AC, batang meteran merah dan hitam tidak memiliki polaritas dan dapat digunakan secara bergantian, tidak seperti saat mengukur tegangan DC atau arus DC.
8. Tombol indikator level tegangan AC pada multimeter tipe penunjuk dirancang untuk daya AC gelombang sinus 50Hz, sehingga saat mengukur tegangan gelombang sinus non 50Hz atau tegangan gelombang sinus frekuensi lainnya, jika tegangan yang diukur tidak akurat, dapat diukur dengan multimeter digital.
9. Skala indikasi tegangan AC dihitung berdasarkan nilai efektif tegangan gelombang sinus.
