Человечество всегда нуждалось в возможности измерить длину, объем или вес, поэтому в каждой культуре существовали свои эталонные меры. Даже сегодня мы имеем две распространенный системы измерений – метрическую и имперскую, отличающиеся своими единицами. С приходом в наше жизнь новых технологий, мы научились измерять не только физические параметры, но и виртуальные, которые невозможно увидеть или пощупать. Это не только килобайты информации, но и массы химических элементов или сила и напряжение электрического тока. Как же происходит измерение цифровыми приборами? На сколько можно доверять таким тестерам и измерителям?

Общая концепция измерительных приборов.

С каменного века по сегодняшний день технология измерений не претерпела изменений. Мы берем Какое-либо значение и сравниваем его с эталонным. Так мы измеряем, например, длину. Установив в качестве эталона какой-то участок, мы присвоили ему значение длины – метр, сантиметр, дюйм и так далее. Имея дело с каким-либо объектом, мы сравниваем его длину с заданным эталоном и говорим, что в длине этого стола помещается 50 длин сантиметра или половина длины метра. Точно так же мы поступаем с объемом, весом и любыми другими единицами измерений. Например, за единицу силы тока принимают «отрезки параллельных проводников длиной 1 м взаимодействующих с силой 2 • 10(в -7 степени) Н».

В аналоговых приборах шла калибровка пружины, то есть степень ее натяжения при применении физического воздействия сопоставлялась с весом или силой тока, а на шкале делалась отметка со значением. Таким образом, создавался модуль, который может осуществить воздействие на пружинный механизм при подаче на него тока. Отклонение в состоянии механизма давало понять какую именно имеет силу подаваемый ток. С цифровыми приборами все происходит точно так же за исключением одной важной детали – тут нет механической детали, которая будет визуализировать изменения в измерителе. Механизм сопоставления входящего значения с опорным происходит с использование электромагнитных явлений, а индикация производится цифровыми дисплеями высокой точности. Именно поэтому цифровой мультиметр полностью вытеснил аналоговые измерители из коммерческих сфер уже за первые годы после своего изобретения.

Другие измерительные приборы.

Тот же принцип положен в измерения физических величин цифровыми приборами. Например, длину сегодня измеряют лазером или ультразвуком и такие измерители существенно более точные, чем рулетка или линейка. Во-первых, это следствие точного копирования эталонных значений на цифровой носитель. В отличии от линейки, где при нанесении меток может происходить неконтролируемое отклонение, при записывании эталонных значений в память лазерного дальномера сбоев и отклонений не происходит.

Точно так же мы измеряем вес цифровыми весами, освещенность, температуру или уровень шума. При чем все эти измерения можно выполнять на одном приборе, что было бы невозможно при использовании аналоговых методов. Примером может послужить мультиметр Mastech MS8229.