Esistono due tipi principali di multimetro: analogico e digitale. Ciascuno è progettato per misurare gli stessi valori elettrici di base, ma differisce nel metodo di misurazione e visualizzazione. Quelli analogici sono stati sviluppati per primi e si basano su un puntatore mobile su una scala graduata per indicare le letture. I misuratori digitali in genere utilizzano un display a cristalli liquidi (LCD) o diodi a emissione luminosa (LED) per visualizzare le letture numericamente. I multimetri sono ampiamente utilizzati e le implementazioni all’interno di ciascun tipo di dispositivo possono variare considerevolmente in base alle misurazioni specifiche da eseguire, alla precisione richiesta e all’ambiente di lavoro.
I multimetri analogici sono costruiti attorno a un amperometro, un dispositivo utilizzato per misurare la corrente elettrica in ampere, l’unità di base della misurazione elettrica. La corrente proveniente da un circuito da misurare passa attraverso una bobina metallica in presenza di un campo magnetico. Attaccato alla bobina è un puntatore il cui angolo di rotazione è proporzionale alla forza della corrente. I valori misurati sono indicati mentre il puntatore passa su una gamma di scale graduate sulla faccia del misuratore. Questi dispositivi sono elettromeccanici e convertono l’energia elettrica in meccanica.
I multimetri digitali utilizzano circuiti digitali, che misurano la corrente come incrementi discreti piuttosto che come un intervallo continuo di valori. Poiché i circuiti digitali sono costituiti da componenti analogici, i segnali continui devono essere convertiti in forma digitale. Nei misuratori digitali, ciò si ottiene convertendo il segnale di ingresso in una tensione e rafforzando il segnale per un’ulteriore elaborazione. Sebbene intrinsecamente più accurati dei misuratori analogici, il fattore tempo coinvolto nell’elaborazione del segnale spesso rende i dispositivi digitali inadatti alla misurazione di valori in costante cambiamento.
Ogni tipo di multimetro misura tipicamente corrente, tensione e resistenza. Il tipo digitale spesso fornisce ulteriori funzionalità come la misurazione della capacità, una misura della carica e del potenziale immagazzinati e il test dei diodi. Poiché producono dati digitali, possono essere interfacciati direttamente con un computer oppure i loro dati possono essere successivamente trasferiti per l’archiviazione e ulteriori analisi.
Sia i multimetri analogici che quelli digitali sono progettati per misurare solo la corrente continua (DC) e devono essere modificati per misurare la corrente alternata (AC). In genere, ciò richiede l’incorporazione di un circuito raddrizzatore, che converte la corrente alternata in corrente continua, e la media delle misurazioni periodiche della corrente. La media viene utilizzata per calcolare la radice quadrata media (RMS) che viene riportata come valore AC. Un sottotipo digitale, chiamato vero multimetro RMS, utilizza un calcolo più accurato derivato dal calore dissipato dalla corrente contro un carico resistivo costante.