Fungsi Nilai Efektif dan Nilai Efektif Sebenarnya Multimeter
Besarnya arus bolak-balik berubah seiring waktu. Besarnya nilai sesaat (pada saat tertentu) bervariasi antara nol dan nilai puncak positif dan negatif. Nilai maksimum hanya merupakan nilai sesaat dan tidak dapat mencerminkan kapasitas kerja arus bolak-balik.
Oleh karena itu diperkenalkanlah konsep nilai efektif yang definisinya sebagai berikut:
Nilai efektif: Ditentukan oleh pembangkitan panas (daya). Ketika arus bolak-balik tertentu melewati sebuah resistor dan menghasilkan panas, dan arus searah lainnya melewati resistor yang sama, jika panas yang dihasilkan dalam periode waktu yang sama sama, maka nilai tegangan arus searah tersebut adalah nilai efektif tegangan arus bolak-balik tersebut.
Nilai efektif sebenarnya: Definisi nilai efektif didasarkan pada pembangkitan panas. Namun sangat sulit untuk mengukur nilai efektif tegangan menurut metode ini pada alat ukur. Jadi, pada sebagian besar alat ukur tegangan, seperti saat multimeter mengukur tegangan, metode pengukurannya tidak dilakukan sesuai dengan "pembangkitan panas" yang ditentukan oleh nilai efektif. Salah satu jenis multimeter menggunakan gelombang sinus sebagai acuan dan memperoleh nilai efektif melalui hubungan bahwa nilai puncak gelombang sinus adalah √2 kali nilai efektif (atau dengan menurunkan dari nilai rata-rata). Nilai efektif yang diperoleh dengan cara ini hanya berlaku untuk tegangan bolak-balik bentuk gelombang sinus, dan akan terdapat penyimpangan untuk bentuk gelombang lainnya. Multimeter jenis lain menghitung nilai tegangan dari kuadrat nilai efektif komponen arus searah, gelombang fundamental, dan berbagai gelombang harmonik. Nilai ini mirip dengan definisi nilai efektif dan tidak memiliki persyaratan bentuk gelombang. Untuk membedakan nilai efektif jenis ini dengan nilai efektif yang diperoleh instrumen yang menggunakan gelombang sinus, maka dalam alat ukur nilai ini disebut dengan “nilai efektif sebenarnya”.
Nilai root mean square: Nama lain dari nilai efektif (dalam alat ukurnya harus nilai efektif sebenarnya).
Nilai efektif multimeter biasanya mengacu pada salah satu dari tiga situasi berikut:
Metode nilai rata-rata yang dikalibrasi. Nilai rata-rata terkalibrasi disebut juga nilai rata-rata terkoreksi atau nilai rata-rata terkoreksi yang dikalibrasi ke nilai efektif. Prinsipnya adalah menggunakan rangkaian penyearah dan pengintegrasian untuk mengubah sinyal arus bolak-balik menjadi sinyal arus searah, dan kemudian mengalikannya dengan koefisien sesuai dengan karakteristik gelombang sinus. Untuk gelombang sinus, setelah dikalikan dengan koefisien ini, hasilnya sama dengan nilai efektif gelombang sinus. Oleh karena itu, metode ini terbatas pada pengujian gelombang sinus.
Metode deteksi nilai puncak. Melalui rangkaian pendeteksi nilai puncak, diperoleh nilai puncak sinyal arus bolak-balik, kemudian dikalikan dengan koefisien sesuai dengan karakteristik gelombang sinus. Untuk gelombang sinus, setelah dikalikan dengan koefisien ini, hasilnya sama dengan nilai efektif gelombang sinus. Oleh karena itu, metode ini terbatas pada pengujian gelombang sinus.
Metode nilai efektif yang sebenarnya. Mengadopsi rangkaian nilai efektif sebenarnya untuk mengubah sinyal arus bolak-balik menjadi sinyal arus searah dan kemudian mengukurnya. Metode ini berlaku untuk pengujian nilai efektif sebenarnya dari segala bentuk gelombang.
Kebanyakan multimeter menggunakan dua metode pertama, dan terdapat batasan yang relatif besar pada frekuensi sinyal.
