Meten: DT71, mini meetpincet

(gepubliceerd op 14-07-2021)

Dit miniatuur meetpincet van e-Design wordt voor een prijs van ongeveer € 60,00 aangeboden. Het apparaatje ziet er fraai uit en het heeft een paar unieke eigenschappen, maar is het deze toch wel forse prijs waard?

Kennismaking met de DT71 van e-Design

De fabrikant en leveranciers van het apparaatje
De DT71 is ontwikkeld door het Chinese bedrijf Guangzhou e-Design Intelligent Technology Co. Ltd en wordt onder de merknamen Miniware, NewHail en Daniu op de markt gebracht. De meeste Chinese postorderbedrijven leveren de DT71 voor een prijs van ongeveer € 60,00 inclusief BTW en verzending. Het meetpincet is echter ook te koop bij diverse Europese leveranciers. Zo kunt u de DT71 via de Elektor-shop uit voorraad geleverd krijgen voor € 79,95 of via Amazon voor € 88,99. Ondanks de nieuwe BTW- en invoer-richtlijnen van de EU is rechtstreeks bestellen in China dus nog steeds voordeliger! Wij hebben ons exemplaar besteld bij Banggood en dat wordt geleverd onder de naam Miniware.

De leveringsomvang
Het meetpincet wordt in een stevig kunststof doosje geleverd van 17,5 cm bij 7,5 cm bij 12,5 cm. In dat doosje zit ook een special kabeltje dat u nodig hebt voor het opladen van de accu en voor het eventueel aanpassen van een INI-bestand aan de eigen voorkeuren. Ook voor het installeren van de allernieuwste versie van de firmware hebt u dit kabeltje nodig. Een extra set vergulde contacten wordt meegeleverd. In het doosje zit alleen een papiertje waarop staat hoe u de accu kunt opladen, verder niets. De uitgebreide, uitstekende Engelstalige handleiding moet u downloaden van internet. Om het u gemakkelijk te maken hebben wij deze handleiding in onze eigen 'wolk' in Google Drive ter download klaar gezet:
Aanklikbare link ➡ DT71_Mini_Digital_Tweezers_Manual.pdf

De leveringsomvang van het DT71 meetpincet. (© Toolsaving.com) 

De opvallendste kenmerken van de DT71
Dit meetpincet is zonder meer een staaltje hight-tech vernuft:

• Het hele ding is slechts 14 cm lang en weegt 22 gram.
• Op de een of andere manier is men er in geslaagd in dit kleine apparaatje een accu te integreren waardoor u, na een twee uur durende lading, tien uur lang kunt meten.
• De DT71 heeft een ingebouwde trillingsdetector die het apparaatje uit zijn slaapmodus haalt als u er even mee schudt. De actieve tijd is via de INI-file in te stellen tussen 30 en 999 seconden.
• De twee meetpennen van het pincet werken niet met een veer, maar met vier magneetjes die in de pennen zijn ingebouwd en die voor een zeer soepele veerwerking zorgen. Twee magneetjes zorgen voor een afstoting, de twee andere voor een aantrekking tussen de twee delen van het pincet.
• Het apparaat bestaat uit twee delen die door middel van een vierpolige 3,5 mm connector met elkaar worden verbonden. Het display-deel is dus draaibaar ten opzichte van het pincet-deel.
• Een ingebouwde hellingsensor detecteert of u de meetpen in de linker- of de rechterhand houdt en past de stand van de cijfertjes in het display aan.
• De bediening gebeurt door middel van een aanraaksensor op de achterzijde van het display-deel.
• Het pincet heeft een volledig automatisch werkende meetmodus waarbij wordt omgeschakeld tussen het meten van gelijkspanningen, weerstanden, dioden, condensatoren, frequenties en spoelen. Omdat dit niet altijd goed werkt kunt u echter ook de meetfunctie omschakelen door een aantal keren op de aanraaksensor te 'klikken'.
• Het pincet levert ook sinussen, ruis, pulsen en een 'user-defined' signaal. De frequentie en de vorm van deze signalen kunt u instellen door het editten van een INI-bestand dat u in de software kunt laden.

Het meetpincet ten voeten uit
In de onderstaande foto ziet u de vier delen waaruit het meetpincet is samengesteld. Het linker deel bevat de eigenlijke meetschakeling en is slechts 35 mm lang. Het rechter deel bevat twee kleine accu's in de bekken van het pincet die een capaciteit van 50 mAh hebben en een spanning van 3,7 V leveren. Dit deel is 105 mm lang, in de geopende stand staan de twee vergulde contacten 19 mm uit elkaar. Deze contacten kunt u met twee miniatuur boutjes op het pincet bevestigen. De contacten zijn gepolariseerd, er is dus een duidelijk negatief en een duidelijk positief contact. Dat is van belang omdat de DT71 uitsluitend unipolair meet. Sluit u bijvoorbeeld een gelijkspanning verkeerd aan, dat verschijnt in het display de melding 'Vx:Negativ'.

De onderdelen van het DT71 meetpincet. (© Miniware) 

Het display
Het nadeel van de kleine afmetingen van dit meetpincet is uiteraard dat ook het display minimalistisch is. Het OLED-display is slechts 18 mm bij 5 mm groot! De helderheid is in te stellen via het reeds vaker genoemde INI-bestand.

Het miniatuur display van het DT71 meetpincet.
(© Adafruit.com, geëdit door Jos Verstraten) 

De resolutie van het display
Uit de bovenstaande foto blijkt één groot nadeel van de DT71, waardoor dit innovatief apparaatje zich tóch flink op achterstand zet ten opzichte van de concurrentie. Het display heeft voor de meeste metingen slechts drie digits uitlezing, waardoor u bijvoorbeeld een weerstand van 1 kΩ maar tot op 10 Ω nauwkeurig kunt aflezen. Nu zal dat in de meeste gevallen meer dan voldoende zijn, maar de meeste digitale pincet meters hebben tegenwoordig toch wel een display met vier cijfertjes.



De specificaties van de DT71
Volgens de fabrikant voldoet de DT71 aan de onderstaande specificaties:
       - Gelijkspanning meetbereiken: 1,00 mV ~ 100 mV en 0,10 V ~ 40,0 V
       - Gelijkspanning nauwkeurigheden: ±(2 % + 5) en ±(1 % + 3)
       - Weerstand meetbereiken: 0,10 Ω ~ 100 Ω en 1,00 kΩ ~ 2,00 MΩ
       - Weerstand nauwkeurigheden: ±(0,5 % + 2) en ±(0,5 % + 2)
       - Condensator meetbereiken: 0,10 pF ~ 1000 pF en 0,001 μF ~ 400 μF
       - Condensator nauwkeurigheden: ±(2 % + 3) en ±(2 % + 3)
       - Spoelen meetbereiken: 1,00 μH ~ 1000 μH en 1,00 mH ~ 50,0 mH
       - Spoelen nauwkeurigheden: ±(5 % + 3) en ±(5 % + 3)
       - Frequentie meetbereiken: 10,0 Hz ~ 1.000 Hz en 1,00 kHz ~ 20,0 MHz
       - Frequentie nauwkeurigheden: ±(0,1 % + 3) en ±(0,1 % + 3)
       - Diodespanning meetbereik: 0,10 V ~ 3,00 V
       - Diodespanning nauwkeurigheid: ±(1,0 % + 3)
       - Ingangsweerstand: 1 MΩ
       - Maximale ingangsspanning: -5,0 V ~ 50,0 V

De elektronica in de DT71

Opmerking
Iedere rasechte elektronicus voelt uiteraard de behoefte om zo'n klein apparaatje te openen en te bekijken hoe men er is in geslaagd al die functies in zo'n beperkte ruimte onder te brengen. Dat wilden wij uiteraard ook. Het probleem is dat de DT71 niet te openen is zonder het apparaatje volledig te vernielen. Dat vonden wij jammer en dat hebben wij dus niet gedaan. Gelukkig bestaat er een video gemaakt door iemand van EEVblog en die een 'destructive teardown' op een DT71 heeft uitgevoerd. Wij hebben twee 'stills' uit deze video gehaald en deze bewerkt, zodat wij u tóch een idee kunnen geven van het innerlijke van dit merkwaardige apparaatje.

De twee delen van het pincet open gezaagd
Hoe men er is in geslaagd de DT71 van voeding te voorzien volgt uit de onderstaande foto. In de twee delen van het pincet zit een 3,7 V accuutje met een capaciteit van slechts 50 mAh. 

De accu in de bekken van het pincet. (© 2020 EEVblog, geëdit door Jos Verstraten)

Het meetgedeelte open gezaagd
De inhoud van het kleine meetgedeelte is een pareltje van miniaturisatie. In totaal drie uiterst kleine printjes zijn via een ingewikkelde sandwich-constructie met het display verenigd tot een werkend geheel. De componenten zitten zelfs aan weerszijden van de printjes gesoldeerd!

De elektronica in het meetgedeelte van het pincet. (© 2020 EEVblog, geëdit door Jos Verstraten)

Het werken met de DT71

Het laden van de accu
Voor het laden van de accu hebt u een kabel nodig van USB-C naar USB-A en een 5 V netstekkervoeding. U moet het speciale meegeleverde kabeltje tussen de beide delen van het meetpincet opnemen. De USB-C connector van de kabel plugt u in het laadkabeltje. Er gaat een rood LED'je branden op het pincet deel van het apparaatje. Deze LED dooft op het moment dat de accu vol is.

De opstelling voor het laden van de accu's. (© 2021 Jos Verstraten)

Het downloaden van de allernieuwste firmware
De nieuwste versie van de firmware van de DT71 kunt u downloaden van
Aanklikbare link ➡ Material Download For DT71 Mini Digital Tweezers
Na het klikken op 'download' wordt een ZIP-bestand naar uw harde schijf gekopieerd. Als u dit uitpakt ziet u een HEX-bestand verschijnen. Kopieer dit naar uw harde schijf.

De download pagina voor de firmware. (© 2021 Jos Verstraten)

Het upgraden van de firmware
Het installeren van de nieuwe firmware gaat uiterst eenvoudig. Sluit de DT71 via de laadkabel en een USB-C naar USB-A kabel aan op een USB-poort van uw PC. Het geheugen van het apparaatje verschijnt nu in de Windows verkenner als een externe harde schijf. Kopieer het HEX-bestand van uw harde schijf naar de root-directory van deze externe harde schijf. Het HEX-bestand verandert vrijwel meteen in een RDY-bestand. Na het opnieuw opstarten van de DT71 is de nieuwe versie van de firmware actief. Wij hebben ons exemplaar getest met versie 1.08 van de firmware.

De weergave van de DT71 in de Windows Verkenner. (© 2021 Jos Verstraten)

Aanpassen van het CAL.INI-bestand
Dit bestand dat in het venster van de Windows Verkenner verschijnt is een tekstbestand dat u kunt openen door er twee keer op te klikken. In dit bestand, zie de onderstaande figuur, staat een aantal regel die u kunt aanpassen:

• SLEEP_TIME:
  Een getal tussen 30 en 999 dat het aantal seconden definieert dat het meetpincet actief blijft na het ontwaken uit de slaap-modus.
• DISPLY_DIRECTION:
  Het cijfer 0, 3 of 4 dat aangeeft of u het apparaat uitsluitend in de rechter hand, uitsluitend in de linker hand of afwisselend in beide handen zult houden. In het laatste geval wordt de sensor geactiveerd waarmee de processor de gegevens in het display op de kop zet als u met de linker hand werkt.
• OLED_BRIGHTNESS:
  Een getal tussen 0 en 10 waarmee u de helderheid van het display kunt instellen.
• SINE_FREQ_OPT:
  Een cijfer van 0 tot en met 5 waarmee u de frequentie van de sinusgenerator kunt instellen van 200 Hz (5) tot 10 kHz (0).
• NOISE_FREQ_OPT:
  Definieert de frequentie van de ruisgenerator, is echter niet anders in te stellen dan op 1, hetgeen overeen komt met een frequentie van 100 kHz.
• USER_FREQ_OPT:
  Een cijfer van 0 tot en met 5 waarmee u de frequentie van het zelf te definiëren signaal kunt instellen van 200 Hz (5) tot 10 kHz (0).
• PULSE_FREQ_OPT:
  Een cijfer van 0 tot en met 8 waarmee u de frequentie van de pulsgenerator kunt instellen van 100 Hz (8) tot 100 kHz (0).
• USER_WAVEFORM:
  Een reeks van hexadecimale getallen waarmee u de vorm van de zélf te definiëren signaalvorm kunt instellen. 

De inhoud van het CAL.INI bestand in Kladblok. (© 2021 Jos Verstraten)

Het opnieuw opstarten van de DT71
Het apparaat heeft geen knopje waarmee u het uit en nadien weer aan kunt zetten. Hoe start u het dan weer op? Simpel, door het meetgedeelte uit het pincet te trekken onderbreekt u uiteraard de voeding voor de elektronica. Plug het meetgedeelte opnieuw in het pincet en het apparaat start opnieuw op met de nieuwe firmware.

Het bedienen van de DT71
Na het op deze manier opstarten van het apparaat komt de DT71 automatisch in de modus waarin u weerstanden kunt meten. Op het display staat 'Rx:---'. Door op de achterzijde van het apparaatje te tikken kunt u omschakelen tussen de diverse te meten grootheden in de volgorde: weerstanden, diodespanning, condensatoren, spoelen, frequenties en gelijkspanningen. Dat werkt, na even wennen, uitstekend!


Extra functies
Door langer dan één seconde op de achterkant van de DT71 te tikken komt u in een extra menu terecht met de volgende functies:

• Identify:
  Dit is de modus waarbij de DT71 automatisch het soort onderdeel herkent dat u tussen de bekken van het pincet opneemt. Links in het display verschijnt de letter 'A' in plaats van 'M'. Het automatisch meten gaat verbazingwekkend vaak goed en het voordeel van deze optie is dat de meter ook de secundaire grootheid van het onderdeel op het schermpje zet. Meet u bijvoorbeeld een spoeltje, dan wordt ook de weerstand van dit onderdeel weergegeven. Alleen bij het meten van hoge weerstandswaarden zit de software er vaak naast en geeft een condensatorwaarde weer in plaats van een weerstandswaarde.
• Signal gen:
  Door vervolgens kort op de achterkant te tikken doorloopt u de vier beschikbare signaalvormen sine, noise, user en pulse.
• Calibration:
  Hier wordt gevraagd eerst de bekken van het pincet te sluiten en nadien deze weer te openen. Bepaalde calibratiewaarden worden dan in het geheugen opgenomen.
• Measure:
  Terug naar het startmenu waarbij u zélf de te meten grootheid moet selecteren.

Het weergeven van twee grootheden bij de 'Identify'-modus.
(© 2021 Jos Verstraten)

Het werken met de DT71 in de praktijk
Het meetpincet ligt lekker in de hand en het snel van meetgrootheid veranderen door even met een vinger op de bovenkant te tikken is, na enige oefening, gemakkelijk te doen. De meter meet zeer snel alle aangeboden grootheden. Zelf het meten van condensatoren, iets dat bij sommige multimeters tergend traag gaat, gaat bij de DT71 razendsnel. Het enige serieuze probleem is dat de twee vergulde contacten volledig glad zijn en dus gemakkelijk van het aansluitdraadje of -pad van een onderdeel afglijden. Het is bijvoorbeeld zo goed als onmogelijk een los op de tafel liggend SMD'tje tussen de bekken van het pincet te knijpen. Het onderdeel wipt uit de bekken en beland vaak tientallen centimeter verder weer op de tafel. Bij het meten in een bestukte print hebt u van dit verschijnsel uiteraard geen last.

Het meten met de DT71 in een bestukte print. (© 2020 Miniware)

Het DT71 mini meetpincet op de testbank

Het meten van gelijkspanningen
Wij hebben onze referentiemeter Fluke 8842A parallel geschakeld op de twee contactpennen van de DT71 en er kleine en grote gelijkspanningen op aangesloten. De resultaten ziet u in de onderstaande tabel. Voor het berekenen van de procentuele afwijking hebben wij de aflezing op de Fluke gelijk gesteld aan 100 %. Duidelijk blijkt dat bij het meten op het lage bereik de DT71 absoluut niet aan de gespecificeerde nauwkeurigheid van ±(2 % + 5) voldoet. Bij het hoge meetbereik ligt de gemeten afwijking lager dan de gespecificeerde ±(1 % + 3).

De nauwkeurigheid bij het meten van gelijkspanningen. (© 2021 Jos Verstraten)

Het meten van weerstanden
Wij hebben eerst acht weerstanden gemeten met de Fluke 8842A in vierdraad-techniek. Nadien hebben wij deze weerstanden met twee kleine snoertjes verbonden met de bekken van de DT71. De resultaten ziet u weer in de onderstaande tabel. Omdat de DT71 geen REL-optie heeft is het niet mogelijk de weerstand van de meetsnoertjes en de pennen uit het resultaat te verwijderen. Dit is ongetwijfeld de oorzaak van de grote meetfout bij het meten van de 1 Ω weerstand. Voor metingen boven 1 kΩ voldoet het geteste exemplaar aan de gespecificeerde nauwkeurigheid van ±(0,5 % + 2). Hoewel volgens de specificaties het maximale meetbereik 2,00 MΩ is, gaf het geteste exemplaar wél een uitlezing bij het meten van een weerstand van 10 MΩ. De uitlezing was echter niet stabiel en jitterde heen en weer tussen ede grenzen 9,00 MΩ en 11,50 MΩ.

De nauwkeurigheid bij het meten van weerstanden. (© 2021 Jos Verstraten)

Het meten van condensatoren
Wij schakelen om naar onze EastTester ET4401 RLC-meter als referentiemeter en meten condensatoren van 100 pF tot 470 μF met beide meters. De resultaten zijn samengevat in de onderstaande tabel. Wat onmiddellijk opvalt is dat de DT71 zeer snel de resultaten van zijn metingen stabiel op het display zet. Zoals te verwachten was zijn de afwijkingen groot bij kleine condensatorwaarden en bij elco's. Foutoorzaak is in het eerste geval de parallel geschakelde parasitaire capaciteiten van de meettang en uw hand en in het tweede geval de lekstroom van de elco's die de meting nogal onbetrouwbaar kunnen maken. Vanwege een heel andere meettechniek en de vierdraad meetmethode heeft een meter als de ET4401 daar geen last van. De gespecificeerde nauwkeurigheid van ±(2 % + 3) wordt dus niet in het volledige meetbereik gehaald.

De nauwkeurigheid bij het meten van condensatoren. (© 2021 Jos Verstraten)

Het meten van spoeltjes
Dat zult u vast niet vaak doen, maar de DT71 kan het en dus hebben wij ook voor deze onderdelen de betrouwbaarheid van het meetpincet opgemeten. Uiteraard wordt weer onze ET4401 als referentie gebruikt. Meetobject is een aantal kleine spoeltjes die met een tolerantie van 10 % worden geleverd. Uit de onderstaande gegevens blijkt dat de aan ons exemplaar gemeten onnauwkeurigheid in de buurt ligt van de gespecificeerde ±(5 % + 3).

De nauwkeurigheid bij het meten van spoeltjes. (© 2021 Jos Verstraten)

De gevoeligheid bij het meten van frequenties
Dat zelfs de goedkoopste multimeters tegenwoordig de frequentie van een signaal heel nauwkeurig weergegeven is een open deur intrappen. Dat blijkt ook het geval bij de DT71. Interessanter is de gevoeligheid bij dit soort metingen. Hoe groot moet het signaal zijn om een stabiele meting van de frequentie te garanderen? Dat hebben wij gemeten door aan de DT71 sinussen van verschillende frequenties aan te sluiten en dan langzaam de effectieve waarde op te voeren tot op het display een stabiele weergave van de signaalfrequentie verschijnt. De resultaten zijn samengevat in de onderstaande tabel en zijn zeer bevredigend.

De gevoeligheid bij het meten van frequenties.
(© 2021 Jos Verstraten)

Het meten van dioden
De DT71 stuurt een pulserende stroom door de diode en meet de doorlaatspanning van het onderdeel. Test u LED's, dan gaan deze dus knipperen. U kunt alle kleuren LED's testen. De DT71 is in deze modus ideaal voor het snel achterhalen van de aansluitingen van een zeven-segment display.

De uitgangssignalen op de oscilloscoop

De sinus uitgang
Het onderstaand oscillogram toont de uitgang van de DT71 als de sinus is ingesteld op 5 kHz. Gemeten werd een effectieve spanning van 1,1 V. Niet bepaald moeders mooiste, maar voor het doorpiepen van een versterker goed genoeg.

De sinusspanning uitgang bij 5 kHz. (© 2021 Jos Verstraten)

De blokgolf uitgang
Die hebben wij geconfigureerd op de maximale frequentie van 100 kHz wat het onderstaande plaatje oplevert. De top-tot-top waarde van het signaal bedraagt ongeveer 3 V.

De blokspanning uitgang bij 100 kHz. (© 2021 Jos Verstraten)

Onze mening over de DT71 van e-Design

Laat ons duidelijk voorop stellen dat de DT71 een heel innovatief apparaatje is waar de ontwerpers heel wat energie in hebben gestopt om het te maken tot het uiterst geminiaturiseerd fraai uitziend meetapparaatje dat het is. Maar ... is de DT71 met zijn prijs van minimaal zestig euro competitief? Dat is zeer zeker niet het geval! U kunt concurrerende meetpincetten kopen voor de helft van de prijs. Daarbij komt nog dat vrijwel alle soortgelijke digitale meetpincetten een uitlezing tot 1999 hebben en een groter gemakkelijker af te lezen display.
Maar wij kunnen ons best voorstellen dat er heel wat elektronici te vinden zijn die onmiddellijk verliefd worden op dit fraai vormgegeven apparaatje en er graag de prijs voor over hebben. U krijgt zonder meer een schattig apparaatje in huis dat doet wat de fabrikant belooft.

(Banggood sponsor advertentie)
DT71 mini digital tweezers