Pemilihan Rentang dan Analisis Kesalahan Pengukuran untuk Roda Gigi Multimeter
(1) Kesalahan terjadi saat mengukur tegangan yang sama dengan multimeter dengan tingkat akurasi berbeda
Contoh: Tegangan standar 10 V diukur dengan dua multimeter: satu multimeter dengan nilai 0,5 dengan rentang 100 V, dan yang lainnya dengan nilai 2,5 dengan rentang 15 V. Multimeter manakah yang kesalahan pengukurannya lebih kecil?
Solusi: Berdasarkan Rumus (1): Kesalahan absolut maksimum yang diperbolehkan pada multimeter pertama: \\(\\Delta X_1=\\pm0.5\\% \\times 100\\,\\text{V}=\\pm0.50\\,\\text{V}\\)
Kesalahan absolut maksimum yang diperbolehkan pada multimeter kedua: \\(\\Delta X_2=\\pm2.5\\% \\times 15\\,\\text{V}=\\pm0.375\\,\\text{V}\\)
Dengan membandingkan \\(\\Delta X_1\\) dan \\(\\Delta X_2\\), kita dapat melihat bahwa meskipun multimeter pertama memiliki tingkat akurasi yang lebih tinggi, kesalahan pengukurannya lebih besar dibandingkan multimeter kedua. Oleh karena itu, tingkat akurasi yang lebih tinggi tidak selalu berarti lebih baik ketika memilih multimeter. Bahkan dengan multimeter presisi tinggi, rentang yang sesuai harus dipilih. Hanya dengan memilih rentang yang tepat, akurasi yang melekat pada multimeter dapat dicapai.
(2) Kesalahan yang dihasilkan saat mengukur tegangan yang sama dengan rentang yang berbeda pada satu multimeter
Contoh: Multimeter MF‑30 memiliki tingkat akurasi 2,5. Gunakan rentang 100 V dan rentang 25 V untuk mengukur tegangan standar 23 V. Rentang manakah yang memberikan kesalahan lebih kecil?
Solusi: Kesalahan absolut maksimum yang diperbolehkan untuk rentang 100 V: \\(\\Delta X(100)=\\pm2.5\\% \\times 100\\,\\text{V}=\\pm2.5\\,\\text{V}\\)
Kesalahan absolut maksimum yang diperbolehkan untuk rentang 25 V: \\(\\Delta X(25)=\\pm2.5\\% \\times 25\\,\\text{V}=\\pm0.625\\,\\text{V}\\)
It can be seen from the above calculation: When measuring the 23 V standard voltage with the 100 V range, the reading of the multimeter is between 20.5 V and 25.5 V. When measured with the 25 V range, the reading is between 22.375 V and 23.625 V. The result shows that \(|\Delta X(100)|>|\\Delta X(25)|\\), yang berarti kesalahan pada rentang 100 V jauh lebih besar dibandingkan kesalahan pada rentang 25 V. Oleh karena itu, satu multimeter akan menghasilkan kesalahan yang berbeda-beda ketika mengukur tegangan yang berbeda dengan rentang yang berbeda. Jika nilai sinyal yang diukur memungkinkan, gunakan rentang sekecil mungkin untuk meningkatkan presisi pengukuran.
