Die effektive Genauigkeit eines Multimeters kann man auf den ersten Blick nur grob schätzen. Es hängt ab vom Zusammenspiel der Grundgenauigkeit, den „Counts“ & „Digits“, und dem was man misst.
Man kann aber ausrechnen wie präzise ein Multimeter tatsächlich messen kann, und wie viele Kommastellen es anzeigt, und dann mit anderen Multimetern vergleichen…
Ich liste 9 Multimeter mit interessantem Preis-Genauigkeitsverhältnis auf.
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Inhalt
- Multimeter Genauigkeit
- Grundgenauigkeit
- Digits
- Counts
- Counts veranschaulicht
- Effektive Genauigkeit
- Multimeter auswählen
- Technische Angaben
- Effektive Genauigkeit berechnen
- Beispiele
- Präzise Multimeter Beispiele
- Fazit| Kommentare
Die Genauigkeit eines Multimeters beschreibt um wie viel der Messwert im Display vom tatsächlichen Wert abweichen kann. Je genauer es ist, umso mehr Vertrauen kann man in den angezeigten Wert haben.
In den technischen Angaben eines Multimeters findet sich (hoffentlich) eine Angabe wie diese:
6000 Counts
Accuracy (Genauigkeit):1,5% +3 digits
Dieser Beitrag erklärt was dies bedeutet, wie man diese Angaben einordnen und vergleichen kann, und ob das Multimeter mit den besseren Daten für den gewünschten Einsatzzweck dann wirklich besser ist.
Die Grundgenauigkeit wird immer prozentual angegeben. Sie beschreibt wie genau das Multimeter den Messwert überhaupt messen kann. Bei einem Messwert von 5 und einer Grundgenauigkeit von 1% ist der mögliche Fehler im Display +-0,05. Das Display könnte also 4,95 bis 5,05 anzeigen.
Zu dieser Fehlertoleranz kommen dann noch die Fehler der Anzeige selbst:
Die „Digits“in den technischen Angaben beschreiben um wieviel die jeweils letzte Ziffer im Display falsch sein kann.
Die Angabe kann auch„d“, „dgt“, „dgts“, „Stelle“heißen, oder einfach nur:
+-2% +5
Das entspricht einer Grundgenauigkeit von +-2%, und zusätzlich +-5 Digits. Das Minuszeichen wird dort meist nicht geschrieben, aber es gilt immer in beide Richtungen…
„5 Digits“ beispielsweise bedeutet das die letzte Ziffer um 5 niedriger oder höher sein kann.Eine Messwert von 5,00 kann bei 5 zulässigen Digits Abweichung 4,95 oder 5,05 sein. Bei 5,07 könnte der Wert entsprechend von 5,02 bis 5,12 angezeigt werden.
Hat das Multimeter genug Counts, und kann dadurch eine Kommastelle mehr anzeigen, dann verlagert sich diese „Digit-Ungenauigkeit“ entsprechend nach hinten: 4,995 bis 5,005 wären es dann, und es wirkt sich somit rund 10x weniger negativ auf die Genauigkeit aus.
Die Zahl der „Counts“ bezeichnet die maximal darstellbare Zahl die ein Multimeter im Display anzeigen kann. Je größer, desto besser.
Das Komma kann in der Counts-Zahl frei wandern. Falls der Messwert, ohne Kommastelle betrachtet, die Counts-Zahl überschreitet, wird keine Kommastelle angezeigt.
„2000Counts“ bedeutet also das ein Multimeter eine Kommazahl von 0,001 bis 199,9 anzeigen kann. Zum Beispiel 1,234 Volt, 12,34 Volt, 123,4 Volt, 199,9 Volt. Jeder Messwert über 200 wird dann ohne Kommastelle dargestellt, weil „200,1“ ohne Komma betrachtet größer als 2000 ist.
Diese Logik gilt überall, egal in welchem Messbereich / welcher Messart man sich befindet. Es gilt in Mikro-/Milli-/Kilo… Ohm/Ampere/Spannung… überall.
Die Counts sind also interessant wenn man möglichst viele Kommastellen haben möchte, und man sollte darauf achten das die Anfangszahl der Counts etwas höher ist als der Messwert den man messen möchte.
Wenn man zum Beispiel häufig Spannungen um 5 Volt herum messen möchte, dann verliert man bei einem 5000 oder 50000-Count-Multimeter eine Kommastelle, sobald der Messwert über 5 Volt liegt. Ein Multimeter mit 6000, 55000 oder 60000 Counts ist dann besser.
Randnotiz: Viele Counts nützen nichts wenn die Grundgenauigkeit des Multimeters nicht gut genug ist. Dann hat man einfach nur beeindruckend viele Kommastellen, die aber keinerlei Nutzen haben, außer um Lottozahlen zu generieren. 😉
Counts veranschaulicht
Bei 2000 Counts, maximale Kommastellen & Messwerte:
0,001 -1,999 2,01 -19,9920,1 -199,9200 - 1999
Bei 20000 Counts, maximale Kommastellen & Messwerte:
0,0001 -1,9999 2,001 -19,99920,01 -199,992000 - 19999
Bei 60000 Counts, maximale Kommastellen & Messwerte:
0,0001 - 5,9999 6,001 - 59,999 60,01 - 599,99 600,1 - 5999,96000 - 59999
Die tatsächliche Genauigkeit im Display eines Multimeters hängt ab von:
- Grundgenauigkeit beim Messen.
- Was man misst (Unterschiedliche Grundgenauigkeiten bei DC / AC / Ω / …)
- „Counts“ & „Digits“
- Jeweiliger Messwert
Öha. 🙂 Die effektive Genauigkeit ist also innerhalb desselben Multimeters schon immer anders, und es würde daher kompliziert werden wenn man die „Gesamt-Genauigkeit“ eines Multimeters ausdrücken / vergleichen möchte, zumal verschiedene Multimeter unterschiedliche abgestufte Messbereiche haben, und auch noch unterschiedliche Grundgenauigkeiten & Digits pro Abstufung haben können (nicht müssen)…
Zum Beispiel:
Für Gleichsspannung, Multimeter A & B:
Für Wechselspannung, Multimeter A & B:
Für jede Art von Messung (Ω, DC, AC, …) kann es unterschiedliche Abstufungen geben.
Für einen Vergleich zweier Multimeter muss man also in die technischen Daten schauen.
Es gilt eine sinnvolle Kombination aus Grundgenauigkeit, Counts, und Digits zu finden. Was sinnvoll ist hängt vom Einzelfall ab.
Obwohl „Multi“-Funktion, wählt man in der Regel ein Multimeter auf eine bestimmte Hauptaufgabe aus, die es besonders gut kann. Möchte ich Widerstände präzise messen können nehme ich eins das dort besonders präzise ist, und dafür vielleicht eine nicht so präzise Spannungsmessung.
Messe ich hingegen häufig Spannungen im Bereich von 3 – 5 Volt, so schaue ich nach einem Multimeter das dies besonders gut kann, und habe dann auch eine realistische Möglichkeit dies mit anderen Multimetern zu vergleichen. Man würde irre werden wenn man alle Aspekte mehrerer Multimeter vergleichen und gewichten müsste, und trotzdem nie das ideale finden, weil jedes Multimeter Stärken und Schwächen hat. Es ist immer ein Kompromiss, daher sollte man sich bei der Auswahl auf den gewünschten Haupteinsatzzweck konzentrieren.
Also:
- Haupteinsatzzweck bestimmen, zum Beispiel „Spannungen im Bereich von 5 Volt möglichst präzise messen“.
- Technische Daten verschiedener Multimeter anschauen: Was sind die konkreten Daten für den gewünschten Messbereich?
- Effektive Genauigkeit ausrechnen (kommt gleich).
- Vergleichen.
Technische Angaben…
Es gibt keine Norm wie die Genauigkeit anzugeben ist, daher kann jeder Hersteller sein eigenes Süppchen kochen. Zum Beispiel kann die Grundgenauigkeit auch auf den Endwert des jeweiligen Messbereichs bezogen sein. Wenn es ungünstig läuft, und man 5V im 40V-Bereich messen muss, dann macht das eine Menge aus. 1% Abweichung wären dann nicht 0,05V, sondern 0,4V…
In der Regel bezieht sich die Prozentangabe aber auf den jeweiligen Messwert, und in diesem Beitrag ist alles darauf bezogen. Falls Du planst ein Atomkraftwerk in deinem Garten zu bauen, frag beim Hersteller noch mal nach wie die Daten zu verstehen sind, falls die Angaben schwammig sind.
- „Auflösung“ ist nicht Genauigkeit, und alleinstehend eine wertlose Angabe.
Seltsame Angaben wie „Hochauflösend (1/5999=0.017％)“ sollen wohl eine hohe prozentuale Präzision vortäuschen, bei einem 30-Euro Multimeter. 😉 - „Genauigkeit“ (immer in Prozent angegeben) allein ist nicht völlig wertlos, sagt aber noch nichts über die effektive Genauigkeit aus.
- Bei Produktseiten: Wird die Genauigkeit nicht angegeben, kann man sehr stark davon ausgehen das sie ziemlich schlecht ist, weil das ein Qualitätsmerkmal ist das niemand freiwillig unterschlagen würde, wenn es ein guter Wert ist.
- Ebenso ist es wenn die Counts / Digits fehlen…
- Viele Counts ohne eine hohe Grundgenauigkeit nützen nichts.
- Wenig Counts bei vielen Digits sind nachteilig.
Die tatsächliche Genauigkeit ist die Summe aus Grundgenauigkeit und Anzeigefehler.
Legende
FehlerD: Möglicher Fehler im Display durch die Digits.
FehlerG: Möglicher Fehler durch Toleranz bei der Grundgenauigkeit.
AbweichungE: Effektiv zulässige Abweichung vom Messwert.
AbweichungEP: Effektiv zulässige Abweichung vom Messwert, in Prozent.
Rechenschritte
FehlerD =Messbereich / Counts *Digits
FehlerG =Messwert / 100 * Grundgenauigkeit
+-AbweichungE = FehlerD + FehlerG+-AbweichungEP =AbweichungE * 100 / Messwert
Randnotiz: Es gibt auch Multimeter wo die Counts & Messbereiche nicht im „Gleichschritt“ gehen, zB 6000 Counts, und Messbereiche von 2 / 20 / 200 Volt. Dann schaut man sich das „zu Fuß“ an. Wenn der Messwert zB 5 Volt ist, dann kann das Multimeter bei 6000 Counts 3 Kommastellen darstellen (5,999 max), und man rechnet:
FehlerD = 0,001 * Digits.
Beispiele
Wie weiter oben erwähnt, kann man die effektive Genauigkeit jeweils nur für einen bestimmten Messwert ausrechnen & vergleichen.Möchte man zum Beispiel die effektive Genauigkeit bei 5 Voltermitteln, befindet man sich häufig in einem Messbereich der wesentlich höher liegt, zum Beispiel im 10, 20, oder 40V-Messbereich. Für das folgende fiktive Beispiel-Multimeter mit 2000 Counts ist man bei 5 Volt im 20V Messbereich:
0,03(20 / 2000 *3)
0,08 (5 / 100 * 1,6)
+-0,11(0,03 + 0,08)+-2,2%(0,11*100/5)
Für 5,00 können4,89bis 5,11angezeigt werden.
Doppelte Counts & Genauigkeit
Nehme ich mein erstes Multimeter, das Voltcraft VC170 AM|EB, sieht obige Sacheso aus:
0,08(40 / 4000 *8)
0,04(5 / 100 * 0,8)
+-0,12
+-2,4%
Für 5,00 können4,88 bis 5,12 angezeigt werden.
Obwohl das VC170 mit 0,8% einedoppelt bessere Grundgenauigkeit hat, und doppelte Counts, ist der angezeigte Wert bei 5 Volt sogar noch etwas wenig vertrauenswürdig wie beim ersten Beispielgerät. Hier verhageln einem die vielen Digits den Spaß, und die erste Ziffer der Count-Zahl ist niedriger als der Messwert – somit bringen die Counts hier nichts.
Counts passend zum Messwert
Ein hypothetisch gleiches Gerät zum VC170, nun aber mit 6000 Counts:
0,008(6 / 6000 *8)
0,040(5 / 100 * 0,8)
+-0,048
+-0,96%
Für 5,000 können4,952 bis 5,048 angezeigt werden.
Weil es hier nun eine Kommastelle mehr gibt, wirken sich die vielen Digits am Ende viel weniger böse aus, und das Multimeter ist effektiv mehr als doppelt so genau.
Hurra, 10x mehr Counts, und 8x mehr Genauigkeit
Nun sind wir mal nicht geizig und nehmen ein Multimeter mit 60000 Counts, und 0,1% +3 digits:
0,0003(6 / 60000 * 3)
0,0050(5 / 100 * 0,1)
+-0,0053+-0,106%
Für 5,0000 können4,9947 bis 5,0053angezeigt werden.
Aber: Obwohl man nun satte 4 Kommastellen hat, und das auf den ersten Blick sehr genau wirkt, ist diese Konstellation immer noch nicht ausreichend um auch nur die zweite Kommastelle des 5V-Messwertes per Rundung dingfest zu machen. Dafür müsste die Grundgenauigkeit noch um mindestens 0,01% genauer sein, also höchstens 0,09% betragen:
0,0003(6 / 60000 * 3)
0,0045(5 / 100 * 0,09)
+-0,0048+-0,096%
Für 5,0000 können4,9952 bis 5,0048angezeigt werden.
Mit dieser Bandbreite an Ungenauigkeit lässt sich die zweite Kommastelle immer verlässlich auf- oder abrunden (um Haaresbreite), auf 5,00 Volt.
Ich habe hier jeweils mehrere Werte einiger unpräziser &präziser Multimeter aufgeführt (Gleichspannung). Studiert man die Werte kann man auch schön den Zusammenhang von Grundgenauigkeit, Counts & Digits erkennen – und dass das eine ohne das andere oft nichts bringt.
Als Messwerte habe ich 1,3 bis 5,3 genommen, weil in dem Bereich häufig die „Counts-Grenze“ Auswirkungen hat. Fürs Ende der Range ist noch der Wert 9,3 dabei.
Ein fiktives billiges, mit 2% Grundgenauigkeit und 2000 Counts. 2% Grundgenauigkeit ergeben hier bis zu +-3,5% Fehlertoleranz:
Durchschnitt: +-2.757%
Ein anderes fiktives billiges, nun mit 6000 Counts. Das bringt die Sache auch nicht so recht nach vorn, weil die Grundgenauigkeit einfach zu schlecht ist:
Durchschnitt: +-2.101%
VoltcraftVC170 AM|EB
Mein uraltes Wald- und Wiesenmultimeter… Zwar weniger Counts, aber höhere Grundgenauigkeit – ergibt hier bessere Ergebnisse. Aber nur solange der Messwert sich mit den Counts verträgt – unter 4 Volt bleibt:
Durchschnitt: +-1.661%
Uni-T UT33BAM|EB|AL
Unterste Preiskante, aber in Bezug auf DC-Genauigkeit ist es trotzdem (überwiegend) besser als mein betagtes VC170. Trotz weniger Counts, weil es eine etwas bessere Grundgenauigkeit hat. Aber vor allem weil es „wenig Digits“ hat, was bei so wenig Counts wichtig ist:
Durchschnitt: +-0.970%
PeakTech 2025 AM|EB
Bietet mehr Kommastellen, hat einen hom*ogeneren Fehlerverlauf bis 6V, und ist insgesamt genauer (und hat wesentlich mehr Features).
Durchschnitt: +-0.723%
USB-Schnittstelle.
UNI-T UT61EAM|EB|FT|GB|AL
Fünffache Grundgenauigkeit, halb so viel Digits, ergibt im Schnitt 5x mehr Präzision, ähnlicher Preis. Es ist die günstigste Möglichkeit diese Präzision zu bekommen:
Durchschnitt: +-0.138%
USB-Schnittstelle.
PeakTech 3430AM|EB
Ein Digit schlechter, aber doppelteGrundgenauigkeit, ergibt besonders unten und oben bessere Ergebnisse.
Durchschnitt: +-0.120%
USB-Schnittstelle.
UNI-T UT71C / UT71D / UT71E AM|EB|FT|GB|AL
2 Digits schlechter, aber 40000 Counts. Dort wo es die Counts auspielen kann erheblich genauer, und sonst schlechter, wegen der mehr-Digits:
Die Modelle UT71 C/D/E sind gleich präzise. Unterschiede: Das UT71D hat mehr internen Logging-Speicher, das UT71E kann Watt messen.
Durchschnitt: +-0.108%
USB-Schnittstelle.
PeakTech 3440AM|EB
Alles gleich, aber 50000 Counts, womit sich der besonders genaue Bereich bis zu 5V erstreckt:
Durchschnitt: +-0.092%
Bluetooth, kein USB.
PeakTech 3360AM|EB
Wieder „nur“ 40000 Counts, minimal schlechtere Grundgenauigkeit, und trotzdem besser (wegen der 2 Digits), außer bei 4,3V:
Durchschnitt: +-0.087%
Keine USB-Schnittstelle.
Voltcraft VC890 AM|EB
Ist wie bei allem anderen: Richtig Aufpreis kostet das letzte Quentchen:
(Achtung, die Daten haben sich als falsch erwiesen – das Multimeter ist schlechter! Ich lasse es jetzt nur als fiktives Beispiel hier stehen.)
Durchschnitt: +-0.057%
USB-Schnittstelle.
Für rund 50 Euro kann man mit dem PeakTech 2025ein vernünftiges Allround-Multimeter mit einer effektiven & durchgängigen DC-Fehlertoleranz von unter +-1% bekommen.
Ich persönlich finde das PeakTech 3360vom Preis-Leistungsverhältnis am interessantesten. Es kostet ca. das doppelte, ist aber 8x genauer.
Wenn es mit USB-Schnittstelle zum Logging der Messwerte sein soll, würde ich PeakTech gegenüber UNI-T prinzipiell vorziehen, weil mir die Software besser & unkomplizierter erscheint.
- Voltcraft VC170AM|EB(heute nicht mehr wirklich empfehlenswert)
Durchschnitt: +-1.661% - Uni-T UT33BAM|EB|AL
Durchschnitt: +-0.970% - PeakTech 2025AM|EB
Durchschnitt: +-0.723%, USB - UNI-T UT61EAM|EB|FT|GB|AL
Durchschnitt: +-0.138%, USB - PeakTech 3430AM|EB
Durchschnitt: +-0.120%, USB - UNI-T UT71 C / D / E AM|EB|FT|GB|AL
Durchschnitt: +-0.108%, USB - PeakTech 3440AM|EB
Durchschnitt: +-0.092%, Bluetooth - PeakTech 3360AM|EB
Durchschnitt: +-0.087%
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