Multimeter Vergleich

• Das Wichtigste in Kürze
• Ein Multimeter ist ein Messgerät für verschiedene elektrische Messgrößen.
• Die meisten Geräte können Spannung, Strom und Widerstand messen.
• Mithilfe eines Multimeters lassen sich elektronische Geräte auf ihre Funktionstüchtigkeit überprüfen.

Das All-in-one-Messgerät

Das Multimeter ist das Standardmessgerät für alle ElektronikerInnen und ElektrotechnikerInnen. Es zeigt verschiedene wichtige Messgrößen an, zum Beispiel Spannung, Strom und Widerstand. Für Fachkräfte ist ein solches Gerät im Arbeitsalltag unerlässlich, es kann aber auch für den privaten Gebrauch interessant sein, etwa für BastlerInnen und HeimwerkerInnen mit Fachwissen. Wer weniger bewandert ist, kann mit einem Multimeter beispielsweise feststellen, ob bei einem nicht funktionstüchtigen Gerät der Fehler im Gerät selbst oder aber an der Stromversorgung liegt.

Das analoge Multimeter mit Nadelanzeige ist heutzutage kaum noch zu finden. Es wurde nahezu vollständig durch das digitale Multimeter ersetzt. Dieses arbeitet genauer und lässt sich besser ablesen. Neben dem Display zum Ablesen des Messwertes verfügt ein Multimeter über verschiedene Knöpfe zur Auswahl der Funktionen sowie über einen Drehschalter, mit dem die zu prüfende Messgröße ausgewählt wird. Die Messung wird mithilfe von zwei Prüfspitzen durchgeführt, die an das Multimeter angeschlossen werden. Sie stellen die leitfähige Verbindung vom Gerät zum Testobjekt her.

Darauf sollten Sie beim Kauf achten

Ein Multimeter ist zweifelsohne praktisch, bleibt aber ein Gerät, für das Personen ohne entsprechenden Fachhintergrund nicht oft Verwendung haben. Zum gelegentlichen Überprüfen reicht ein Gerät aus, das Spannung, Strom und Widerstand misst. Wer sich nicht gerade zu den ExpertInnen zählt, sollte unbedingt auf die Auto-Range-Funktion achten, die AnwenderInnen viel Arbeit abnimmt.

Die wichtigsten Messfunktionen

Die drei grundlegenden Funktionen sind Spannungs-, Strom- und Widerstandsmessung. Viele hochwertige Multimeter beherrschen noch weitere Messmodi, die aber nur für Elektronik-BastlerInnen und Profis nützlich sind. Dazu zählen zum Beispiel die Kapazitätsmessung und der Diodentest.

Spannung

Das Formelzeichen für die Spannung ist U, die Einheit ist Volt (V). Die Spannung beschreibt die „Stärke“ einer Spannungsquelle und ist die Ursache für den Strom, der eine elektrische Ladung transportiert. Vereinfacht gesagt kann sie als Antrieb des elektrischen Stroms verstanden werden. Bei einer Spannungsquelle herrscht am Minuspol ein Elektronenüberschuss und am Pluspol ein Elektronenmangel. Je größer die Differenz ist, desto höher ist die Spannung. Die Spannung wird gemessen, indem die beiden Prüfspitzen des Multimeters an die zwei Kontaktpunkte gehalten werden, zwischen denen die Spannung ermittelt werden soll.

Wichtig: Der Unterschied zwischen Gleich– und Wechselspannung muss bei der Messung berücksichtigt werden, denn wenn die falsche Spannungsart ausgewählt wird, ist das Ergebnis nicht aussagekräftig. Steckdosen in Wohnungen funktionieren mit Wechselspannung. Gute Multimeter erkennen Gleich- und Wechselspannung automatisch und justieren sich selbst.

Strom

Elektrischer Strom fließt, wenn beide Pole einer Spannungsquelle über einen Verbraucher leitend miteinander verbunden werden. Das Formelzeichen für den Strom ist I und die Einheit ist Ampere (A). Die Höhe des Stroms ist von der Höhe der Spannung an der Spannungsquelle und dem Widerstand des Verbrauchers abhängig. Die meisten Multimeter sind nur dann in der Lage, den Strom zu messen, wenn sie selbst Teil des Stromkreises sind. Dazu muss der Stromkreis aufgetrennt und das Multimeter in Reihe geschaltet werden.

Widerstand

Die Widerstandsmessung gehört zu den Grundfunktionen von Multimetern. Das Formelzeichen für den Widerstand ist R, die Einheit ist Ohm (Ω). Mit einer Widerstandsmessung wird die benötigte Spannung ermittelt, um eine elektrische Stromstärke durch einen Leiter fließen zu lassen. So lassen sich Leitungen, Schalter und Schmelzsicherungen überprüfen. Die Messung erfolgt durch das Kontaktieren der beiden Punkte, zwischen denen der Widerstand gemessen werden soll.

Kapazitätsmessung

Die Kapazitätsmessung dient der Überprüfung der Funktionstüchtigkeit von Kondensatoren. Bei der Messung lädt das Multimeter den zu prüfenden Kondensator mit ständig wechselnder Polung auf. Aufgrund des dabei fließenden Ladestroms kann das Messgerät die Kapazität des Kondensators ermitteln. Die Einheit für die elektrische Kapazität ist Farad (F).

Diodenmessung

Mithilfe des Diodentests werden die PN-Übergänge von Dioden geprüft. Bei funktionstüchtigen Dioden lässt der Halbleiter den Strom in eine Richtung zu und versperrt ihn in die andere Richtung. Eine kaputte Diode leitet den Strom gar nicht, oder lässt ihn in beide Richtungen fließen. Des Weiteren kann die Schwellenspannung einer Diode ermittelt werden.

Durchgangsmessung

Mit der Durchgangsprüfung lässt sich feststellen, ob zwei Messpunkte elektrisch miteinander verbunden sind. Grundsätzlich reicht eine Widerstandsmessung dafür aus, aber einige Geräte verfügen über eine speziell dafür vorgesehene Funktion.

Grundgenauigkeit

Die Grundgenauigkeit ist eine Angabe für Fehlergrenzen. Sie ist die größte zulässige Abweichung, die bei einer Messung auftreten darf. Abhängig von der Anwendung ist sie mehr oder weniger wichtig. An Wechselstromleitungen kann die Spannung etwa um bis zu 5 Prozent variieren. Es ist ratsam, diese Fehlergrenze stets im Hinterkopf zu behalten.

Die meisten Hersteller von Multimetern geben die Grundgenauigkeit ihres Geräts an, allerdings handelt es sich dabei in der Regel lediglich um den geringstmöglichen Fehler. Hinzu kommt, dass bei der Ermittlung oft keine äußeren Einflüsse wie die Temperatur berücksichtigt werden. Auch verbindliche Festlegungen zur Grundgenauigkeiten gibt es nicht. Sie ist daher ein Qualitätsmerkmal, das mit etwas Vorsicht zu genießen ist.

Wichtige Bestandteile und Zubehör

Multimeter haben einen zentralen Drehschalter, mit dem die gewünschte Messeinheit ausgewählt wird. Hier wird vielleicht eine Auffrischung der Physikkenntnisse fällig, falls nicht mehr alle Einheiten geläufig sind. Die eigentliche Messung erfolgt mittels der zwei Messspitzen, die an das Testobjekt gehalten werden.

Messleitungen

Die Messleitungen mit den Messspitzen machen den Gebrauch des Multimeters erst möglich. Sie stellen die Verbindung zwischen Multimeter und Messobjekt her. In der Regel sind eine schwarze und eine rote Leitung im Lieferumfang enthalten. Die schwarze Leitung muss in den Anschluss mit dem Minus-Zeichen oder der Beschriftung „COM“ gesteckt werden. Um Verwechslungen zu vermeiden, ist dieser Anschluss auch oft schwarz gefärbt. Die rote Messleitung gehört in den Plus-Anschluss, der manchmal auch ein V für Volt oder Ω für Ohm trägt. Kurzum: Rot ist für den Pluspol, Schwarz für den Minuspol. Das ist wichtig zu wissen, wenn der zu testende Schaltkreis nicht entsprechend gekennzeichnet ist.

An ihren Enden sind die beiden Leitungen mit einer Messspitze versehen, die an die Messpunkte gehalten werden. Oft enthalten Multimetersets weitere Leitungen, die zum Beispiel mit sogenannten Krokodilklemmen ausgestattet sind. Sie erleichtern das Messen an Drähten, da sie sich einfach anklemmen lassen. Gute Multimeter verfügen weiterhin über einen Temperaturfühler, mit dem Temperaturen gemessen werden. Bei manchen hochwertigen Geräten ist ein sogenannter Tastkopf zu finden. Mit ihm lassen sich auch an feiner Elektronik, für die Nadeln und Klemmen zu grob wären, Messungen vornehmen.

Bedienfeld mit Auswahlschalter

In der Mitte jedes digitalen Multimeters sitzt der drehbare Auswahlschalter. Hier lassen sich die verschiedenen Messarten und Messbereiche auswählen. Daneben sind Steuertasten für andere mitunter vorhandene Funktionen vorhanden, zum Beispiel für die Hintergrundbeleuchtung.

Vor allem bei günstigen Geräten scheinen auf den ersten Blick viele Einstellungsmöglichkeiten vorhanden zu sein. Das liegt daran, dass jeder Messbereich vom Nutzer beziehungsweise von der Nutzerin selbst festgelegt werden muss und ständiges Nachjustieren erforderlich ist. Bei hochwertigen Multimetern sind die Einstellungsmöglichkeiten aufgeräumter, weniger Funktionen haben sie aber nicht. Sie verfügen vielmehr über die sogenannte Auto–Range, das den passenden Messbereich – also die Kommastellen in der Anzeige – automatisch auswählt. Eine aufwendige Feinjustierung entfällt somit. Die Auto-Range-Funktion ist vor allem dann praktisch, wenn der Messbereich nicht bekannt ist, und nimmt Laien das mühselige Justieren ab. Bei Bedarf ist die manuelle Justierung in der Regel trotzdem möglich.

Vor der Messung muss der Auswahlschalter auf die dazu passende Einheit eingestellt werden. Das Messen von Spannung, Strom und Widerstand gehört zum Grundrepertoire jedes Multimeters. In der Regel können aber noch einige weitere Messungen vorgenommen werden. Folgende Einheiten sind üblicherweise auf einem Multimeter-Bedienfeld zu finden:

V für Volt: die physikalische Einheit für elektrische Spannung

A für Ampere: die Einheit für den elektrischen Strom; dasselbe gilt für Mikroampere (µA), allerdings verkleinert um den Faktor 1.000

Ω für Ohm: die Einheit des elektrischen Widerstands

Hz für Hertz: die Einheit, welche die Frequenz angibt, also die Anzahl sich wiederholender Vorgänge in einem periodischen Signal

µF für Mikrofarad: die um den Faktor 1.000 verkleinerte Einheit Farad, die für die elektrische Kapazität von Kondensatoren steht

°C für die Temperatur: die Einheit nach der Celsiusskala

Anschlussbuchsen

Bei einem Multimeter befinden sich im unteren Bereich der Vorderseite die Anschlussbuchsen. Die Anzahl dieser Buchsen liegt zwischen zwei und vier. Folgende zwei Anschlüsse werden zum Messen mit einem Multimeter auf jeden Fall benötigt:

Minuspol beziehungsweise Erdung: Schwarze Buchse mit der Beschriftung COM oder GRN

Pluspol: Rote Buchse mit der Beschriftung INPUT oder IN

Hochwertige Multimeter verfügen über drei Buchsen. Zwei davon dienen der Messung der Stromstärke; die eine für Stromstärken im Milliampere-Bereich und die andere für hohe Stromstärken im 10-A-Bereich. Bei Geräten mit vier Buchsen sind die Eingänge für Stromstärken komplett von denen für andere Messgrößen getrennt, was das Risiko einer Fehlbedienung verringert.

Messkategorie

Die Messkategorien geben Aufschluss, in welchen Anwendungsbereichen ein Messgerät gefahrlos eingesetzt werden kann. Die Norm IEC 61010-2-030 legt dafür vier Kategorien fest. Damit soll vermieden werden, dass NutzerInnen durch falsche Anwendung gefährdet werden, etwa durch Kurzschlüsse, Verbrennungen oder Funken. Wenn die Messkategorie nicht vom Hersteller ausgewiesen ist, gilt die Einstufung CAT I.

Messkategorie	Anwendungsbereich
CAT I	Messungen an Stromkreisen, die keine direkte Verbindung zum Netz haben, also batteriebetrieben sind, zum Beispiel Geräte der Schutzklasse 3 und 12/24 Volt-PKW-Elektrik
CAT II	Messungen an Stromkreisen mit direkter Steckerverbindung zum Niederspannungsnetz, zum Beispiel Haushaltsgeräte
CAT III	Messungen innerhalb der Gebäudeinstallation, zum Beispiel stationäre Verbraucher mit nicht steckbarem Anschluss, Verteileranschluss, fest eingebaute Geräte mit Verteiler
CAT IV	Messungen an der Quelle der Niederspannungsinstallation, zum Beispiel Zähler, Niederspannungsfreileitung, Hausanschlusskasten

Zusätzlich zur Messkategorie kann auch eine Maximalspannung angegeben sein. Das Gerät ist dann zum Beispiel mit CAT III 600 V gekennzeichnet. Im Haushalt hat man es aber eher selten mit solch hohen Spannungsbereichen zu tun. Bei den meisten Haushaltsgeräten liegt eine Spannung bis 230 Volt vor. Ein Gerät, das als CAT III 600 V ausgezeichnet ist, reicht also für also für alle Heimwerkerarbeiten aus. Arbeiten, für die ein CAT-IV-Gerät nötig wäre, dürfen ohnehin nur ausgebildete Elektriker vornehmen. Auch Messungen innerhalb der Gebäudeinstallation, für die CAT III-Geräte geeignet sind, sollten Personen ohne Fachkenntnisse besser nicht durchführen.

Sicherer Umgang mit dem Multimeter

Arbeiten mit elektrischen Installationen bergen immer Risiken, gehen Sie also nie unvorbereitet an eine solche Sache heran. Laien können mit einem Multimeter die Spannung an einem Haushaltsgerät kontrollieren, die Kabel einer Deckenleuchte testen oder eine Steckdose überprüfen. Alle Arbeiten, die darüber hinausgehen, sollten einer Fachkraft überlassen werden.

Prüfen Sie vor dem Einsatz des Multimeters, ob sich am Gerät selbst oder an den Messleitungen- und Spitzen Beschädigungen befinden. Weiterhin sollten Sie sicherstellen, dass alle Stecker fest in den Buchsen sitzen. Nach der optischen Überprüfung wird sichergestellt, dass das Multimeter ordnungsgemäß funktioniert. Dafür messen Sie an einer bekannten Spannungsquelle oder idealerweise an einer Prüfeinheit. Bei Letzterer handelt es sich um eine batteriebetriebene Spannungsquelle im Taschenformat. An ihr lässt sich das Multimeter gefahrlos testen.

Ein Stromschlag passiert, wenn der menschliche Körper Teil eines Stromkreises wird. Schon Spannungen ab 30 Volt können gefährlich werden. Eine gewöhnliche Steckdose hat eine Spannung von 230 Volt. Wenn Sie eine Messung an einer spannungsführenden elektrischen Anlage vornehmen, sollten Sie spezielle Schutzhandschuhe tragen und sich auf eine Isoliermatte stellen beziehungsweise diese unterlegen.

Anwendungsbeispiel: Spannung messen

Das vielleicht gängigste Anwendungsszenario für ein Multimeter ergibt sich beim Renovieren. Hier ist es oft unumgänglich, dass Lampen oder Steckdosen demontiert werden müssen. Nachdem die entsprechende Sicherung herausgenommen wurde, ist es wichtig, die Anschlüsse auf Restspannung beziehungsweise Leckstrom zu überprüfen.

Auf dem YouTube-Kanal von Reichelt Elektronik wird im Detail erklärt, wie ein Multimeter funktioniert:

Um die Spannung festzustellen, müssen am Multimeter als Erstes die korrekte Spannungsart (Wechsel- oder Gleichstrom) sowie der passende Messbereich eingestellt werden. Wenn die Werte nicht genau einzuschätzen sind, ist es besser, einen möglichst hohen Messbereich einzustellen und im Laufe der Messung herunterzuschalten, um genauere Ergebnisse zu erhalten. Ein Multimeter mit Auto-Range-Funktion vereinfacht dieses Justieren erheblich. Hier muss lediglich Volt für Spannung eingestellt werden.

Nun werden die Messleitungen angeschlossen und die Messspitzen angelegt. Die schwarze Messleitung des Minuspols wird in die COM-Buchse gesteckt, die rote Messleitung des Pluspols in die INPUT-Buchse. Anschließend wird die Spannung überprüft, indem die Messspitzen am Objekt angelegt werden. Die Spitzen müssen dabei stets parallel zur Last oder Speisung angelegt werden. Auf dem Display ist nun die Spannung in Volt abzulesen.

Weiterführende Testberichte

Achtung: Hierbei handelt es sich um einen Vergleich. Wir haben die Multimeter nicht selbst getestet.

Wer unabhängige und auf nachvollziehbaren Testkriterien beruhende Produkttests sucht, ist bei der Stiftung Warentest an der richtigen Adresse. Ein Multimeter-Test stand bisher allerdings noch nicht auf dem Programm der PrüferInnen. Folglich wurde auch kein Multimeter-Testsieger gekürt.

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Abb. 1: © Netzvergleich | Abb. 2: © NorGal / stock.adobe.com | Abb. 3: © Andrii / stock.adobe.com | Abb. 4: © Netzvergleich | Abb. 5: © cherylvb / stock.adobe.com | Video: © reichelt elektronik / YouTube