|
De ZT-702S van ZOYI is een combinatie van een 10 MHz digitale oscilloscoop en een multimeter met een uitlezing tot 9999 counts. Het apparaat is te koop voor een prijs van ongeveer € 65,00.
|
Kennismaking met de ZT-702S van ZOYI
Fabrikant, leveranciers, prijzen
De fabrikant van deze gecombineerde multimeter/oscilloscoop is waarschijnlijk Shenzhen Zotek Instruments in (waar anders) Shenzhen, China. Het apparaat wordt als ZT-702S verkocht onder de merknamen Bside, ZOYI en ZOTEK, maar ook als Aneng AOS02. Het meetinstrument is bij alle bekende Chinese postorderbedrijven te koop voor nogal uiteenlopende prijzen. Op het moment van deze test betaalt u er bij Banggood € 67,99 voor en bij de goedkoopste aanbieder op AliExpress € 66,12. Wij zijn echter ook een prijs van € 146,41 tegengekomen!
De voornaamste kenmerken van de ZT-702S
Wat onmiddellijk opvalt is het stevige uiterlijk van deze meter. Met zijn afmetingen van 177 mm bij 89 mm bij 40 mm en zijn gewicht van 328 gram is het bepaald geen kleine jongen onder de multimeters. Dankzij de uitklapbare ruggensteun staat het apparaat stevig en onder een uitstekende afleeshoek op uw werktafel.
De multimeter is een half-automaat. Dat wil zeggen dat u met een of meerdere drukken op de vier functietoetsen de meetgrootheid kiest, maar dat de meter automatisch het juiste meetbereik instelt. Met een korte druk op de 'AUTO/RANGE'-toets kunt u echter omschakelen naar handbediende bereiken omschakeling.
Met een korte druk op de toets 'MODE' schakelt u snel om van multimeter naar oscilloscoop. De oscilloscoop is een vol-automaat. Na een korte druk op de toets 'AUTO/RANGE' verschijnt de tekst 'AUTO Setting...' in beeld en zoekt de software de optimale instelling van gevoeligheid en tijdbasis. Dat kan echter wel even duren....
Aan de onderkant staan de vier 4 mm ingangen die standaard zijn op ieder moderne multimeter.
Onder het scherm bevinden zich vier toetsen 'F1', 'F2', 'F3' en 'F4'. De functie van deze toetsen is afhankelijk van de modus waarin de ZT-702S staat en wordt toegelicht op het scherm. Onder deze toetsen staan nog eens vier toetsen, waarvan de functie in de loop van dit artikel duidelijk wordt.
Met de vier cursors '◄', '►', '▼' en '▲' stelt u onder andere de gevoeligheid en de tijdbasis in en maakt u menu selecties. Tussen deze vier drukknoppen staat de grote 'MENU'-knop waarmee u twaalf menu opties kunt instellen.
 |
| Het uiterlijk van de ZOYI ZT-702S. (© Shenzhen Zotek Instruments) |
Het display
Het kleurenscherm heeft als afmetingen 59 mm bij 43 mm en heeft, zowel in de multimeter- als in de oscilloscoop-modus, een zeer mooi afgewerkte vormgeving. In de onderstaande foto ziet u het display in beide modi. Op de onderste regel van het display wordt de functie van de vier functietoetsen weergegeven. De toets die u het laatst hebt bediend wordt in het rood weergegeven.
 |
| Het display van de ZT-702S in beide meet-modi. (© 2023 Jos Verstraten) |
De ZT-702S van alle zijden bekeken
In de onderstaande figuur hebben wij een fotomontage gemaakt van alle zijden van de meter waarop iets te beleven valt. De BNC-ingang van de oscilloscoop bevindt zich in een uitsparing in de bovenzijde van de behuizing. Op de rechterzijde is, achter een rubberen klepje, een identieke uitsparing waarin een USB-C connector aanwezig voor het opladen van de ingebouwde accu en voor het uitlezen van de opgeslagen screenshot's. U kunt namelijk, zowel in de multimeter- als in de oscilloscoop-modi, met een lange druk op de toets 'HOLD/SAVE' het actuele display bewaren als een bitmap. Via een bepaalde menu-selectie kunt u het geheugen van het apparaat omvormen tot een door Windows te herkennen 'externe harde schijf'. Met de 'Verkenner' van Windows kunt u dat alle opgeslagen BMP's exporteren naar de harde schijf van uw PC en nadien wissen.
In dezelfde uitsparing zit de 1 kHz blokgolf uitgang voor het afregelen van de oscilloscoop-probe.
De achterzijde wordt vrijwel in zijn geheel in beslag genomen door de uitklapbare beugel waarmee u de meter op uw werktafel kunt zetten.
 |
| De aanzichten van de ZT-702S. (© 2023 Jos Verstraten) |
De leveringsomvang
De ZT-702S wordt geleverd in een kartonnen doosje met daarin:
- De meter zélf.
- Een 30 pagina's dikke uitstekende Engelstalige handleiding.
- De standaard meetsnoeren die bij iedere Chinese multimeter worden geleverd.
- Een thermokoppel-probe met twee banaanstekkertjes.
- Een standaard oscilloscoop-probe met een 1/10 verzwakker.
- Een handig draagtastje.
- Een USB-C naar USB-A kabel.
In de onderstaande compositie-foto hebben wij de drie meegeleverde probes in beeld gebracht. Over de thermokoppel-probe moet ons toch iets van het hart. Toegegeven, deze probe is duidelijk van een betere kwaliteit dan de uiterst goedkope probes die bij de meeste Chinese multimeters worden geleverd. Maar, deze probe is volledig ongeschikt voor de temperatuurmetingen die u in uw elektronica-praktijk tegenkomt. Als u de temperatuur van een transistor wilt meten is het van het grootste belang dat de probe zo min mogelijk thermische massa heeft. Deze probe heeft echter een grote thermische massa en zal, bij contact met een transistor, de in de halfgeleider aanwezige warmte onmiddellijk absorberen. De gemeten temperatuur zegt dan niets over de temperatuur van de transistor als hij niet in thermisch contact staan met de grote metalen probe. Bovendien heeft deze probe vanwege haar grote massa een grote tijdconstante, waardoor het lang duurt alvorens de punt van de probe op de te meten temperatuur staat. Voor het meten van de temperatuur van een elektronisch onderdeel kunt u beter een 'naakt' thermokoppel gebruiken, een waarbij u de twee aan elkaar gelaste metalen draadjes direct op bijvoorbeeld het huisje van een transistor kunt drukken.
 |
| De meegeleverde meetprobes. (© 2023 Jos Verstraten) |
De handleiding
De handleiding van de ZT-702S is als PDF terug te vinden op het internet en hebben wij voor u op onze account op archive.org bewaard:
Aanklikbare link ➡ ZOYI_ZT_702S_Manual.pdf
De multimeter specificaties van de ZT-702S
- Weergavebereik: 9999 counts
- Sampling-rate: drie metingen per seconde
- Gelijkspanning bereiken: 9,999 mV ~ 99,99 mV ~ 999,9 mV ~ 9,999 V ~ 99,99 V ~ 999,9 V
- Gelijkspanning nauwkeurigheid: ±[0,5 % + 3]
- Wisselspanning bereiken: 9,999 mV ~ 99,99 mV ~ 999,9 mV ~ 9,999 V ~ 99,99 V ~ 750,0 V
- Wisselspanning nauwkeurigheid: ±[1,0 % + 3]
- Wisselspanning frequentiebereik: 40 Hz ~ 1 kHz
- Gelijkstroom bereiken: 9999 μA ~ 99,99 mA ~ 999,9 mA ~ 9,999 A
- Gelijkstroom nauwkeurigheid: ±[0,8 % + 3] ~ ±[1,0 % + 3]
- Wisselstroom bereiken: 9999 μA ~ 99,99 mA ~ 999,9 mA ~ 9,999 A
- Wisselstroom nauwkeurigheid: ±[1,0 % + 3] ~ ±[1,2 % + 3]
- Wisselstroom frequentiebereik: 40 Hz ~ 1 kHz
- Weerstand bereiken: 99,99 Ω ~ 999,9 Ω ~ 9,999 kΩ ~ 99,99 kΩ ~ 999,9 kΩ ~ 9,999 MΩ ~ 99,99 MΩ
- Weerstand nauwkeurigheid: ±[0,5 % + 3] ~ ±[3,0 % + 3]
- Capaciteit bereiken: 9,999 nF ~ 99,99 nF ~ 999,9 nF ~ 9,999 μF
- Capaciteit bereiken: 99,99 μF ~ 999,9 μF ~ 9,999 mF ~ 99,99 mF
- Capaciteit nauwkeurigheid: ±[2,0 % + 5] ~ ±[5,0 % + 20]
- Frequentie bereiken: 99,99 Hz ~ 999,9 Hz ~ 9,999 kHz ~ 99,99 kHz ~ 999,9 kHz
- Frequentie nauwkeurigheid: ±[0,1 % + 2]
- Temperatuur bereik: -20 °C tot +1.000 °C
- Temperatuur nauwkeurigheid: ±[2,5 % + 5]
- Diode: 3,3 V max.
- Continuïteit bereik: 50 Ω max.
- Echte effectieve waarde meting: ja
- Data-hold: ja
- Lage accuspanning alarm: ja
- Automatische uitschakeling: ja
- Min/max meting: ja
- Gemiddelde waarde meting: ja
- Relatieve metingen: ja
- Automatische bereikschakeling: ja
- Contactloze wisselspanningsdetectie (NCV): nee
De oscilloscoop specificaties van de ZT-702S
- Bandbreedte: 10 Hz ~ 10 MHz
- Real time sampling: 48 MSa/s
- Resolutie: 8 bit (niet vermeld, maar door ons geschat)
- Interpolatie tussen meetwaarden: (sinx)x
- Geheugenopslag: 64 kB
- Ingangskoppeling: AC/DC
- Ingangsimpedantie: 1 MΩ // 16 pF
- Gevoeligheid: 20 mV/div ~ 10 V/div in 11 stappen
- Nauwkeurigheid gevoeligheid: ±3,0 %
- Maximale ingangsspanning: 150 V
- Stijgtijd: 10 ns
- Tijdbasis: 20 s/div ~ 100 ns/div in 26 stappen
- Nauwkeurigheid tijdbasis: 20 ppm
- Trigger methode: auto ~ normaal ~ single
- Trigger start: stijgende of dalende flank
- Meetwaarden op scherm: maximaal zes
De elektronica in de ZT-702S
Openen van de behuizing
De twee delen van de behuizing zijn met slechts vier kleine schroefjes met elkaar verbonden. Na het verwijderen van deze schroefjes kunt u de multimeter, met enige moeite, als de twee halve schelpen van een oester openen. Wat opvalt is dat de behuizing aan de binnenzijde heel stevig is uitgevoerd met extra verstevigingsribben. Dat de behuizing na een ongelukkige val barst is niet te verwachten!
De print
In de onderstaande foto ziet u hoe de print de behuizing volledig opvult. Het eerste dat opvalt is uiteraard de grote lithium-accu van het type 18650 in het midden van het apparaat. Deze heeft een spanning van 3,7 V en een capaciteit van 2.000 mAh. Deze cel zit in een houder en is gemakkelijk te vervangen. Het management van deze accu wordt verzorgd door een TP4056 Li-ion-charger chip.
Het tweede dat opvalt is dat de BNC-ingang naar een volledig met metaal afgeschermd deel van de print gaat. Hieronder zit ongetwijfeld de voorversterker van het verticale kanaal van de oscilloscoop.
De onderste helft van de print bevat de elektronica van de multimeter. Beide stroomingangen gaan rechtstreeks naar zekeringen die, vanwege hun lengte, officieel gespecificeerd zijn voor maximaal 250 V. Onder de accu-houder ziet u een koperen bruggetje dat uiteraard de shunt is voor het 9,999 A bereik.
Wat opvalt is dat de vier ingangsbussen met schroefjes zijn verbonden met de metalen lipjes die het contact met de print verzorgen. Die schroefjes zijn niet gezekerd met lak, iets dat ons toch wel noodzakelijk lijkt.
Wij ontdekken niet veel onderdelen op de print die de schakelingen moeten beschermen tegen foutieve manipulaties. Rond de 'V/Ω/Hz'-ingang herkennen wij wel wat MELF-weerstanden, vijf transistoren en het bekende in iedere multimeter aanwezige groene onderdeel. Dat is waarschijnlijk een PTC, maar de meestal aanwezige MOV's ontbreken. Hoewel de meter volgens opdruk op de frontplaat zogenaamd geschikt is voor CAT III 1000V en CAT IV 600V betwijfelen wij of hij aan deze normen voldoet. Voor het meten in en aan laagspanningsschakelingen, die meestal CAT II zijn, zijn de beveiligingsschakelingen in deze meter uiteraard goed genoeg.
Als DMM-chip wordt gebruik gemaakt van een DM1109EN. Over deze chip kunnen wij geen informatie vinden op Internet. Boven het kristal zit een EEPROM waarin waarschijnlijk de configuratie-gegevens en kalibratie-constanten van de multimeter worden bewaard. Links naast de chip zit iets dat op een transistor lijkt. Dat blijkt echter een ICL8069 te zijn, een temperatuurgecompenseerde 1,2 V spanningsreferentie. Het komt bij goedkope multimeters zelden voor dat er gebruik wordt gemaakt van een externe goede spanningsreferentie!
Rechts op de print zit een blokje met zes aansluitingen en code 85BB-02A. Ook hiervan kunnen wij geen gegevens terugvinden. Aan de vorm te zien en de plaats op de print zou dat wel eens een DC/DC-omzetter in de voeding kunnen zijn of een isolator. Uit de 3,7 V van de accu moeten immers de nodige voedingsspanningen voor de elektronica worden afgeleid.
 |
| De print in de ZT-702S. (© 2023 Jos Verstraten) |
De andere zijde van de print
Een belangrijk deel van de elektronica zit aan de andere zijde van de print, onder het display. Daar treft u bijvoorbeeld de microprocessor aan, die echter onherkenbaar is gemaakt. Volgens sommige internet-bronnen wordt gebruik gemaakt van een AT32F-403 van Artery. Aan deze zijde van de print zit ook de ADC van de oscilloscoop. Dat is een MS9280, een tien bit brede ADC met een snelheid van 50 MSa/s.
 |
| De andere zijde van de print. (© 2023 Jos Verstraten) |
Het werken met de ZT-702S van ZOYI
Het menu
Als u in de oscilloscoop-functie op de 'MENU'-toets drukt verschijnen er vier rode balkjes in het display die aan de vier 'F'-toetsen een bepaald item uit het menu toekennen. Door op de '◄'- en '►'-toetsen te drukken kunt u in totaal twaalf menu-items oproepen en selecteren. Deze hebben wij in de onderstaande figuur samengevat. De geselecteerde instellingen worden opgeslagen in het geheugen en het apparaat start nadien altijd met deze instellingen op. Sommige instellingen kunt u echter tijdens het werken met het apparaat met de 'F'-toetsen tijdelijk wijzigen.
 |
| De twaalf opties van het menu. (© 2023 Jos Verstraten) |
- COUPLING
Gelijk- of wisselspanningskoppeling van het ingangssignaal van de oscilloscoop. - TR-MODE
Selecteert 'auto', 'normal' of 'single' als trigger-modus. - TRIG
Selecteert triggering op de stijgende of dalende flank van het signaal. - PROBE
De op het scherm weergegeven waarden van de ingangsspanning en de verzwakking worden aangepast aan de instelling van de meetprobe (1/1 of 1/10). - Language
Chinees of Engels. - Auto Off
Stelt de automatische uitschakeltijd in op 15, 30, 60 of 120 minuten. U kunt deze functie ook uitschakelen. - BK Light
Stelt de achtergrond verlichting van het scherm in op 30, 50, 80 of 100 %. - MoreMeas
Standaard worden drie waarden van het ingangssignaal op het scherm weergegeven: frequentie, top-tot-top waarde en maximale waarde. Met deze optie kunt u extra weergeven de effectieve waarde, de minimale waarde en de periode. - Calibrate
De software voert een eenmalige kalibratie-routine uit. Alle kabels moeten dan wel van het apparaat worden verwijderd. - RESET
Herstelt de fabrieksinstellingen. - Storage
Met de keuze 'ENTER' wordt de communicatie met de PC geactiveerd. U kunt het geheugen via de PC benaderen als een externe harde schijf en de opgeslagen schermbeelden exporteren en verwijderen. U verlaat deze functie door een druk op 'F2'. - Version
Geeft het versienummer van de firmware weer. Ons apparaat werkt met versie V1.03.51.
De functie van de vier bedieningsknoppen
Onder de vier functietoetsen staan vier bedieningstoetsen die allemaal een dubbele functie hebben, afhankelijk of u kort of lang er op drukt.
- REL/START
Kort drukken schakelt de relatieve meetfunctie van de multimeter in of uit waarbij de actuele meetwaarde van alle volgende metingen wordt afgetrokken. Als deze functie is ingeschakeld verschijnt 'REL' in het display. Langer dan twee seconde drukken schakelt het apparaat in of uit. - AUTO/RANGE
Kort drukken schakelt in de oscilloscoop-modus de automatische meetfunctie in, waarbij de software de juiste instellingen van gevoeligheid en tijdbasis zélf instelt. In de multimeter-modus schakelt een korte druk op deze toets om van automatisch naar handmatig instellen van de meetbereiken. Een lange toetsdruk schakelt weer om naar 'AUTO'. - HOLD/SAVE
Een korte druk schakelt in beide meet-modi de 'HOLD'-functie in waarbij de meetresultaten op het scherm worden bevroren. Een lange druk op deze toets bewaart het scherm naar een .BMP-bestand in het geheugen. De beelden worden automatisch doorgenummerd en zijn uitsluitend te bewonderen via de link naar een PC. - MODE
Schakelt tussen de oscilloscoop- en multimeter-modi.
De functie-toetsen in de oscilloscoop-modus
De vier functietoetsen krijgen in deze modus de onderstaande functies:
- F1 = VOL/TIME
U kunt met de vier cursortoetsen de verticale gevoeligheid en horizontale tijdbasis instellen. - F2 = MOVE
Met de vier cursortoetsen kunt u het beeld zowel horizontaal als verticaal over het scherm verplaatsen. De horizontale verplaatsing houdt in dat u door alle in het geheugen aanwezige meetsamples kunt 'bladeren'. U ziet dat op een balkje links boven op het display. - F3 = TRIGGER
U kunt met de '▼'- en '▲'-toetsen het triggerniveau (groene lijn op het scherm) instellen. - F4 = AC/DC
Stelt de koppeling van het ingangssignaal in.
De functie-toetsen in de multimeter-modus
- F1 = V~/V-
Selecteert tussen gelijkspanning en wisselspanning meten. - F2 = Ω/C/D/Cont
Met deze toets schakelt u tussen het meten van weerstanden, condensatoren, dioden en continuïteiten. Bij het meten van dioden meet de ZT-702S de geleidingsspanning van de diode. Met de 'Cont'-functie kunt u zeer lage weerstanden tot 50 Ω meten. - F3 = A~/A-
Schakelt om tussen het meten van gelijk- en wisselstromen. - F4 = mV~/mV-/°C/°F
U kiest met deze toets tussen het meten van kleine gelijkspanningen, kleine wisselspanningen, graden celcius of graden fahrenheit.
Besluit
De ZT-702S is vrij intuïtief te bedienen en u zult niet vaak de handleiding moeten raadplegen!
Het testen van de oscilloscoop-modus
De bandbreedte
De bandbreedte wordt gespecificeerd als 10 MHz. Dat wil zeggen dat de grootte op het scherm van een sinus met deze frequentie met een factor 0,707 is gedaald ten opzichte van een identiek signaal van 1 kHz. Wij controleren dit door sinussen met dezelfde amplitude, maar met verschillende frequenties op het scherm van de ZT-702S te zetten en de hoogte van de weergaven te vergelijken. Ter controle van de identieke amplitudes worden de signalen ook gemeten met onze 100 MHz oscilloscoop XDS2102A. De resultaten van deze meting zijn samengevat in de onderstaande figuur. Wij hebben de positie van de toppen van het 1 kHz signaal (links) doorgetrokken naar de overige oscillogrammen. Zoals u ziet gaat het tot 5 MHz uitstekend. Dit signaal wordt vrijwel even groot weergegeven als het 1 kHz signaal. Het blijft, met enige verzwakking, goed gaan tot ongeveer 7 MHz.
Bij hogere frequenties treedt echter een typische weergave-vervorming op die heel duidelijk te zien is op het 10 MHz oscillogram (rechts). Blijkbaar ontvangt het interpolatie-algoritme (sinx)x bij deze frequenties te weinig samples per periode om de sinus goed te kunnen reconstrueren.
Bij hogere frequenties treedt echter een typische weergave-vervorming op die heel duidelijk te zien is op het 10 MHz oscillogram (rechts). Blijkbaar ontvangt het interpolatie-algoritme (sinx)x bij deze frequenties te weinig samples per periode om de sinus goed te kunnen reconstrueren.
 |
| Controle van de bandbreedte van de oscilloscoop. (© 2023 Jos Verstraten) |
Weergave van blokgolven
Uiteraard voldoet de ZT-702S uitstekend als u laagfrequente pulsen aan de ingang legt. Als bewijs ziet u hieronder twee oscillogrammen van twee blokgolven met een frequentie van 1 kHz.
 |
De weergave van LF blokgolven. (© 2023 Jos Verstraten) |
Anders wordt het als u signalen met hogere frequenties meet. Wij hebben een symmetrische 1 MHz blokgolf van onze PM5704 pulsgenerator aangeboden aan de ingangen van de ZT-702S en onze XDS2102A van OWON. Beide BNC-kabels werden afgesloten met 50 Ω terminators om kabelreflecties uit te sluiten. De resultaten worden vergeleken in de onderstaande oscillogrammen. Duidelijk blijkt dat bij het weergeven van HF-signalen de schakelingen in de analoge versterkers van de ZT-702S niet écht goed zijn ontworpen. Er ontstaan allerlei signaalbewerkings-artefacten in het beeld, die duidelijk niet in het aangeboden signaal aanwezig zijn!
 |
| Vergelijking van de weergave van een 1 MHz blokgolf. (© 2023 Jos Verstraten) |
De stijgtijd van de oscilloscoop
Om stijgtijden van oscilloscopen te meten maken wij gebruik van een Chinees printje met daarop een 'fast edge pulse generator', dat een puls levert met een stijgtijd die gegarandeerd kleiner is dan 180 ps. Dat printje wordt rechtstreeks in de BNC-connector van een oscilloscoop geplugd, zodat kabelimpedanties en reflecties geen rol kunnen spelen. Ook nu wordt de weergave van de stijgtijd op het scherm van de ZT-702S vergeleken met die op onze XDS2102A van OWON. Om beide oscillogrammen gemakkelijk te kunnen vergelijken hebben wij op beide meetapparaten de horizontale schaal ingesteld op 100 ns/div. De stijgtijd van de ZT-702S wordt gespecificeerd als 10 ns. Het is duidelijk dat deze waarde absoluut niet wordt gehaald.
 |
| Weergave van de voorflank van een puls met een stijgtijd van minder dan 180 ps (© 2023 Jos Verstraten) |
Weergave van zeer kleine signalen
Onze ervaring met de weergave van kleine signalen op goedkope oscilloscopen in niet best. De trace van het signaal wordt op het scherm verontreinigd door allerlei stoorsignalen die afkomstig zijn van het digitaliseringsproces. Met zijn maximale gevoeligheid van 20 mV/div laat de ZT-702S helaas niet toe signaaltjes van een paar mV goed te observeren. Wij gebruiken een zeer zuiver analoog sinussignaal van onze PM5109S generator met een frequentie van 1 kHz en een top-tot-top waarde van 50 mV. Hoe de ZT-702S dit signaal weergeeft ziet u in het onderstaande oscillogram en daar zijn wij best tevreden mee. Wij hebben al ergere dingen gezien!
 |
| Weergave van een sinus met een top-tot-top waarde van 50 mV. (© 2023 Jos Verstraten) |
Nauwkeurigheid van de analoge meetwaarden
De ZT-702S zet de numerieke waarden van de frequentie en de top-tot-top waarde van de gemeten signalen op het scherm. Vaak zijn deze metingen niet erg nauwkeurig. Wij zijn benieuwd wat deze ZT-702S er van maakt. Om dat de testen schakelen wij onze functiegenerator DG1022 is en sturen een viertal sinussen met uiteenlopende frequenties en top-tot-top waarden naar beide oscilloscopen. De frequenties van de signalen worden uiterst nauwkeurig weergegeven, maar dat hadden wij niet anders verwacht. In de onderstaande tabel ziet u wat de XDS2102A en de ZT-702S vinden van de grootte van de signalen. De afwijkingen op de ZT-702S zijn dus tamelijk klein.
 |
Numerieke weergave van de top-tot-top waarde van sinussignalen. (© 2023 Jos Verstraten) |
Het testen van de multimeter-modus
Opmerking vooraf
In de volgende tabellen worden in de meest linkse kolom waarden vermeld van een spanning, stroom, weerstand of condensator. Deze mag u niet als absoluut nauwkeurig beschouwen en dus niet gebruiken om de nauwkeurigheid van de ZT-702S te beoordelen. Daarvoor dienen de rechter kolommen met vergelijkende metingen met onze veel betere laboratorium apparatuur.
Het bepalen van de ingangsweerstand bij gelijkspanningsmetingen
Om deze grootheid te controleren meten wij een gelijkspanning van exact 10 V mét en zonder een nauwkeurige serieweerstand van 1 MΩ. Zonder deze weerstand meet de ZT-702S een spanning van 9,99 V. Mét de weerstand in serie zakt de gemeten waarde naar 9,09 V. Uit een paar eenvoudige berekeningen met deze resultaten komt een ingangsweerstand bij het meten van gelijkspanningen van 10,1 MΩ tevoorschijn. Dé standaard waarde, dus.
Meten van gelijkspanningen
Hierbij gebruiken wij diverse gelijkspanningsbronnen en weerstandsdelers om een bereik van 10 mV tot 1.000 V te bestrijken. Wij zetten onze Fluke 8842A in als referentie en berekenen de procentuele afwijking van de meetresultaten van de ZT-702S. Keurig, het geteste exemplaar blijft vrijwel bij alle metingen vér onder de gespecificeerde afwijking van ±0,5 %. De automatische meetbereik selectie werkt snel en nauwkeurig.
 |
De nauwkeurigheid bij het meten van gelijkspanningen. (© 2023 Jos Verstraten) |
Meten van gelijkstromen
Wij vormen een serie-kring van een DC-voeding, enige weerstanden, de ZT-702S en onze Fluke 8842A, die wij weer als referentie gebruiken. De meetresultaten zijn samengevat in de onderstaande tabel. Ook nu blijven de meeste metingen keurig onder de gespecificeerde waarde van ±0,8 %.
 |
| De nauwkeurigheid bij het meten van gelijkstromen. (© 2023 Jos Verstraten) |
De burden-spanning bij het meten van gelijkstromen
De burden-spanning is de spanning die over de meter valt als u er een stroom mee meet. Hoe kleiner deze spanning, hoe minder invloed het meten van een stroom heeft op de schakeling waarin u meet. Bij een stroom van 5 A valt er een spanning van 0,246 V over de ingangen van de ZT-702S. Logischerwijze valt er dus een spanning van ongeveer 0,5 V bij het maximale meetbereik van 9,999 A.
Meten van 50 Hz wisselspanningen
Wij gebruiken onze functiegenerator DG1022 en een variac om 50 Hz sinusspanningen tussen 10 mV en 275 V te genereren. Nu wordt onze ET3255 multimeter van East Tester ingezet als referentie. De resultaten zijn samengevat in een tabel en weer blijkt dat de ZT-702S bij metingen van meer dan 1 V veel nauwkeuriger meet dan de gespecificeerde ±1,0 %.
 |
| De nauwkeurigheid bij het meten van 50 Hz wisselspanningen. (© 2023 Jos Verstraten) |
Het frequentiebereik bij het meten van wisselspanningen
Dat is bij de meeste multimeters niet zo best en de ZT-702S is hierop geen uitzondering. Wij meten met een sinusspanning van 1 Veffectief en stellen vast dat u slechts tot 2 kHz nauwkeurig kunt meten. Bij 3 kHz is de uitlezing al terug gevallen tot 70,7 % van wat het zou moeten zijn. Die 2 kHz is overigens nog altijd heel wat beter dan de 1 kHz die in de specificaties wordt vermeld.
 |
| Het frequentiebereik bij het meten van wisselspanningen. (© 2023 Jos Verstraten) |
Meten van weerstanden
Voor deze test hebben wij de beschikking over een setje weerstanden met een tolerantie van ±0,1 %. Als referentiemeter gebruiken wij uiteraard onze 8842A van Fluke en berekenen weer de procentuele fout op de uitlezing van de ZT-702S. De 8842A maakt gebruik van een vierdraad kelvin-probe, dat is niet mogelijk bij de ZT-702S. Met de 'REL'-functie wordt de weerstand van de meetsnoeren gecompenseerd bij de laagste waarden. De resultaten worden weer samengevat in een tabel. Ook bij het meten van weerstanden blijft de procentuele fout onder de gespecificeerde waarde van ±0,5 % tussen 1 kΩ en 1 MΩ.
 |
| De nauwkeurigheid bij het meten van weerstanden. (© 2023 Jos Verstraten) |
Meten van condensatoren
Dank zij een set van vijf nauwkeurige condensatoren met een tolerantie van ±1 % kunnen wij ook de prestaties van de ZT-702S bij het meten van dergelijke onderdelen in kaart brengen. Boven 1 μF meten wij gewone elco's uit onze voorraad. Als referentiemeter gebruiken wij de ET4401 van East Tester met een nauwkeurigheid van ±0,2 % voor niet-elektrolytische condensatoren.
Zoals uit de onderstaande tabel blijkt doet de ZT-702S het prachtig bij het meten van deze niet-elektrolytische condensatoren, ook nu weer beter dan de specificaties (±2,0 % tot ±5,0 %) beloven. Zoals te verwachten was ontstaan bij het meten van elco's echter grotere fouten. Dat is een gevolg van het feit dat bij het meten van condensatoren met multimeters een constante stroom door de condensator wordt gestuurd en gemeten wordt hoe lang het duurt tot de ontladen condensator is opgeladen tot een bepaalde spanning. Die laadtijd is recht evenredig met de capaciteit van het onderdeel. Deze methode houdt echter geen rekening met de lekstroom van een elco die een deel van de laadstroom opeist. Hierdoor duurt het laden van het onderdeel langer en meet de meter een grotere capaciteit dan de bedoeling is. Sommige elco's hebben een grote lekstroom en wordt de capaciteit van zo'n elco gemeten met een fout die tientallen procenten kan bedragen.
Een echte RLC-meter, zoals de ET4401 van East Tester, meet de capaciteit van de elco door een kleine op een gelijkspanning gesuperponeerde 120 Hz sinus over de condensator te zetten en de wisselstroom door het onderdeel te meten. Omdat de nauwkeurigheid van de ET4401 bij het meten van elco's echter toch niet zo best is, hebben wij deze meter uitsluitend als referentie genomen voor condensatoren tot 1 μF.
 |
| De nauwkeurigheid bij het meten van condensatoren. (© 2023 Jos Verstraten) |
Meten van temperaturen
Wij hebben een UT320A thermometer van UNI-T met een eigen thermokoppel. De nauwkeurigheid van deze meter wordt gespecificeerd als ±(0,5 %＋1), die van het meegeleverde thermokoppel ±2 °C. Omdat dit vergelijkbaar is met de nauwkeurigheid van de ZT-702S kunt u de meetresultaten in de onderstaande tabel uitsluitend ter vergelijking gebruiken.
Om er zeker van te zijn dat beide thermokoppels dezelfde temperatuur meten gaan wij als volgt te werk. In een groot koelprofiel van het type SK0850 boren wij een gaatje van 4,0 mm. Dit gaatje vullen wij met warmtegeleidende pasta. Nadien duwen wij de punten van beide thermokoppels in dit gaatje. Op het koelprofiel monteren wij een 100 W draadgewonden weerstand die wij aansluiten op een regelbare DC-voeding. Wij koelen het profiel af met perslucht uit een spuitbus tot de UT320A een temperatuur van -12 °C aanwijst. Het koelprofiel wordt vervolgens langzaam opgewarmd door de weerstand heet te stoken. Wij noteren de uitlezing op de ZT-702S op het moment dat de UT320A een temperatuur aangeeft die een veelvoud van tien is. De resultaten zijn samengevat in de onderstaande tabel en ook nu moeten wij constateren dat de ZT-702S uitstekend presteert.
 |
| Vergelijkende metingen van temperaturen. (© 2023 Jos Verstraten) |
Onze mening over de ZT-702S van ZOYI
De ZT-702S presteert in zijn multimeter-modus uitstekend met nauwkeurigheden die beter zijn dan de specificaties beloven. De beveiligingsschakelingen die in de meter aanwezig zijn, zijn echter niet optimaal. Naar onze mening zijn de indicaties 'CAT III' en 'CAT IV' ten onrechte op de frontplaat aangebracht, een kwaal die wij bij vrijwel alle Chinese multimeters aantreffen. Tóch kunt u zonder veiiligheidsproblemen met deze meter meten in alle in de normale praktijk van de hobby-elektronicus voorkomende elektronische schakelingen.
In de oscilloscoop-modus kunt u het apparaat absoluut niet gebruiken voor het uitvoeren van nauwkeurige metingen aan de vormen van signalen. Hoewel de resolutie nergens in de specificaties wordt vermeld, is het uit de vrij groffe benadering van het ingangssignaal duidelijk dat de ADC met een resolutie van slechts 8 bit werkt. Vergelijk maar eens de 1 MHz blokgolf, weergegeven op de 12 bit XDS2102A met deze weergegeven op de ZT-702S! Bij ieder oscillogram dat u met dit apparaat maakt moet u zich duidelijk bewust zijn van deze beperkingen en het beeld op de juiste manier interpreteren.
Heel handig is de uiterst gemakkelijke manier waarop u zowel het scherm van de multimeter als dat van de oscilloscoop kunt omzetten in een exporteerbaar grafisch bestand. Iedereen die verslagen van elektronische metingen of experimenten moet voorzien van illustraties zal deze voorziening op waarde weten te schatten.
(Banggood sponsor advertentie)
ZT-702S oscilloscoop/multimeter
ZT-702S oscilloscoop/multimeter