Измерение напряжений 3, 5 - разрядными мультиметрами

Измерительные приборы и, в частности, вольтметры, - в процессе измерения, как известно, оказывают воздействие на электрическую цепь и чем меньше входное сопротивление вольтметра (Rвх), а также, чем более высокоомной является электрическая цепь, - тем сильнее будет воздействие на неё измерительного прибора и более "заниженным" окажется значение измеренного напряжения.
Если измерение производится в цепи, содержащей сопротивления уровня нескольких десятков кОм и выше, то для получения достоверных результатов, необходимо учитывать величину входного сопротивления используемого прибора.

При этом, в случае измерения напряжений 3,5 – разрядными цифровыми мультиметрами, может возникнуть следующий «казус». В перечне технических характеристик, содержащемся в инструкциях по эксплуатации и в различного рода рекламных листах, величина входного сопротивления данных устройств зачастую указывается как 10 МОм, и радиолюбители «доверившись» этой цифре, - производят измерения напряжений в высокоомных цепях и … получают неверные результаты. Дело в том, что реальное  Rвх  у подобных приборов может оказаться вовсе не 10 МОм, а всего-навсего 1 МОм, в чём несложно убедиться, произведя измерение напряжения в какой-либо цепи (к примеру, - на выходе блока питания) через резистор сопротивлением 1 МОм и сравнить полученный результат с результатом измерения без вышеуказанного резистора.

Разница в результатах измерений у мультиметра, имеющего Rвх = 10 МОм, составит 10 %, а у мультиметра с Rвх = 1 МОм, - 50 %, т.е. в данном случае, показания прибора «занижаются» вдвое.
У меня лично, - имеется три 3,5 – разрядных цифровых мультиметра типов: М830В, MAS830B, UT30C, и во всех трёх случаях, - «картина»  одна, - при измерениях постоянного напряжения, входное сопротивление прибора - на всех пределах измерения - составляет  «скромную» величину - 1 МОм, а при измерениях переменного - и того меньше - от 0,3 до 0,5 МОм.

В наше время реальные технические характеристики приборов (и не только измерительных) не всегда соответствуют указанным в инструкциях и рекламных листах величинам, и потому, - после приобретения какого-либо электронного прибора, (особенно китайского производства) - совершенно необходимо убедиться в соответствии его реальных характеристик, - рекламируемым. К примеру, вполне может оказаться, что тот или иной «козырной» технический параметр соответствует не  всем имеющимся пределам измерения, либо, - не всем видам измерений, а производители при этом, могут «добросовестно забыть» и не указать в инструкции по эксплуатации о подобных «несущественных особенностях» своего изделия.

При всём этом, мультиметры с Rвх = 1 МОм, в подавляющем большинстве случаях,  всё-же можно использовать для измерений напряжения в высокоомных цепях, - если измерения производить через добавочный, включенный последовательно с прибором  резистор (Rдоб).

Например, при сопротивлении Rдоб = 9 МОм (три резистора по 3 МОм или два по 18 МОм), - Rвх увеличивается до 10 МОм; при этом, прибор необходимо переключить на один предел измерения вниз, - к примеру,   при измерениях напряжений до 20 В, - предел необходимо переключить на 2 В и «перенести» запятую на один разряд вправо.

Указанный способ повышения входного сопротивления, не позволяет, однако, измерять уровни менее 0,2 В, и для обеспечения возможности измерения малых величин напряжений, можно воспользоваться несложной измерительной приставкой, - на включенном по схеме истокового повторителя, полевом транзисторе, например - КП103… [1], или - на КП303… , - описанной в [2].
При желании, можно увеличить входное сопротивление мультиметра до 100 МОм, - если воспользоваться схемой с двумя полевыми МОП – транзисторами и двумя ОУ, например, - [3].

Литература:
1. «В помощь радиокружку», Б.С. Иванов, стр. 15,16, изд-о «Радио и связь», Москва, 1982г.
2. «Ретро: на полевом транзисторе», журн. «Радио», 1999 / 1, стр. 29.
3. «МВ / мкА на полевых транзисторах », журн. «Радио», 2003 / 5, стр. 31, 32 (первоисточник – журн. «Hobby Elektronika», автор  L. Hetėnyi, 1998 / 10).