Analisis Kesalahan Pengukuran Tegangan dengan Multimeter Digital dan Multimeter Analog (Pointer).
Jika tegangan yang diukur adalah listrik utama, yaitu arus bolak-balik dengan frekuensi 50Hz, dan kedua multimeter memenuhi syarat, ini hanya dapat menunjukkan bahwa resistansi internal dari tegangan yang diukur terlalu tinggi. Pada frekuensi yang sama, faktor terbesar yang mempengaruhi hasil pengukuran tegangan multimeter analog (pointer) dan multimeter digital adalah perbedaan hambatan dalam yang cukup besar dan besarnya tidak sama. Ketika resistansi internal dari tegangan yang diukur kecil, perbedaannya tidak terlihat jelas. Ketika resistansi internal tegangan yang diukur besar, hasil pengukuran akan sangat bervariasi.
Dalam hal ini, ada kemungkinan bahwa tegangan yang diukur bukan saluran catu daya kabel hidup 220V yang sebenarnya, atau tegangan yang diukur setelah kabel listrik melewati beberapa jenis peralatan listrik, atau tegangan dari selubung kebocoran alat listrik.
Tidak termasuk kemungkinan di atas, ini hanya menunjukkan bahwa salah satu dari dua multimeter tidak akurat dan perlu diperbaiki dan dikalibrasi.
Jika terjadi kesalahan dalam pengukuran tegangan, pertama-tama Anda perlu mencari tahu berapa frekuensi tegangan bolak-balik yang diukur dalam Hz? Apakah tegangan ini merupakan gelombang sinus murni?
Untuk berbagai multimeter yang ada di pasaran, buku petunjuknya semuanya menunjukkan rentang respons frekuensi dan bentuk gelombang arus bolak-balik multimeter saat mengukur tegangan bolak-balik. Untuk berbagai multimeter digital biasa, respons frekuensinya umumnya 40-1000Hz, dan diperlukan gelombang sinus (dengan tingkat distorsi kurang dari atau sama dengan 1%). Keakuratan pengukuran tegangan bolak-balik yang diukur di luar rentang di atas tidak dijamin. Hal ini karena rangkaian konversi AC/DC (arus bolak-balik/arus searah) di dalam sebagian besar multimeter digital pada dasarnya dirancang menggunakan penguat operasional ganda berdaya rendah TL062. GBW (gain bandwidth product) penguat operasional ini terbatas, sehingga multimeter digital tidak dapat mengukur tegangan bolak-balik frekuensi tinggi (tentu saja, ini juga terkait dengan apakah resistor pembagi tegangan multimeter memiliki kompensasi).
Adapun multimeter analog (penunjuk) umum (yang pertama kali ditemukan oleh orang Amerika dan memiliki sejarah 100 tahun), struktur internalnya cukup sederhana. Di dalamnya, hanya terdapat-kepala meter sensitivitas tinggi + penyearah dioda + resistor pembagi tegangan (untuk meningkatkan sensitivitas, beberapa multimeter analog menambahkan penguat AC yang terdiri dari penguat operasional antara kepala meter dan resistor pembagi tegangan). Oleh karena itu, keakuratan pengukuran multimeter tua dan murah semacam ini tidak dapat dibandingkan dengan multimeter digital. Umumnya resistor pembagi tegangan multimeter jenis ini tidak memiliki kompensasi kapasitansi, sehingga respon frekuensinya umumnya 40-400Hz.
Jika perbedaan pengukuran tegangan bolak-balik yang sama antara dua multimeter adalah puluhan volt, pertama-tama, Anda perlu memeriksa jaringan resistor pembagi tegangannya untuk melihat apakah nilai resistor telah berubah. Jika semuanya normal, untuk multimeter analog Anda juga bisa mengecek apakah penunjuk kepala meterannya bisa menunjuk ke posisi nol. Untuk multimeter digital, Anda dapat memeriksa apakah potensiometer kalibrasi rentang tegangan AC-nya longgar.
Kebetulan, jika Anda ingin mengukur tegangan bolak-balik bentuk gelombang apa pun secara akurat, disarankan untuk membeli multimeter true root mean square (TRMS). Multimeter jenis ini dapat secara akurat mengukur tegangan bolak-balik berbagai bentuk gelombang seperti gelombang sinus, gelombang segitiga, dan gelombang persegi panjang, dan tidak ada hubungannya dengan derajat distorsi.
