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Leistungsmessungen mit dem Metrahit Energy Multimeter

Für die Leistungsmessungen in unseren umfangreichen Testberichten benötigen wir präzise Messgeräte. Besonders mobile Geräte und Standbymessungen sind eine Herausforderung für günstiges Equipment. Deshalb haben wir das Präzisionsmultimeter Metrahit Energy von Gossen Metrawatt angeschafft, welches wir in folgendem Artikel vorstellen möchten.

Gossen Metrawatt Metrahit Energy

Unsere bisher genutzten Multimeter VC 940 und 960 von Conrad hatten besonders bei niedriger Energieaufnahme Genauigkeitsprobleme. Oft wurde nur noch 0 Watt angezeigt, obwohl im Standby Energie aufgenommen wurde. Mit einer Auflösung von 0,1 Watt und 2% + 5 Stellen Ungenauigkeit war dieses jedoch auch nicht für so geringe Messgrößen gut geeignet (trotz Kalibrierung).

Kurz die Keyfacts des Metrahit Energy 

  • Hohe Auflösung mit ±60.000 Stellen und 0,02% Grundgenauigkeit, echteffektiv bis 100 kHz
  • Energiebilanz – momentane Leistungsaufnahme und Energieverbrauch; Wirk-, Blind und Scheinleistung
  • Power Quality: Erfassung von Spannungsspitzen und –einbrüchen sowie Transienten
  • Analyse der Oberschwingungen für Strom und Spannung bis zur 15. Harmonischen und THD
  • Integrierter Datenspeicher für bis zu 300.000 Messwerte und Auswertesoftware METRAwin 10

Für unsere Anwendungsfälle ist die spezifizierte Genauigkeit daher mehr als ausreichend. Ein kurzes Beispiel: Bei einer Messung von 0,5 Watt im Messbereich bis 3,6 Watt darf das Messgerät laut Gossen um 4 mW abweichen (0,4% + 20 Stellen, Auflösung 100µW).

Das es sich beim Metrahit Energy auch nicht einfach um ein günstiges Multimeter mit TRMS Funktion handelt, zeigt der UVP von 890 Euro (exkl. Ust) für das Gerät ohne Adapter.

Per USB Adapter und METRAwin 10 Messsoftware können wir die Messwerte auch bequem am PC analysieren und speichern.

METRAwin 10 Auswertungssoftware
METRAwin 10 Auswertungssoftware
Stromaufnahme Chuwi Hi12 beim Laden
Stromaufnahme Chuwi Hi12 beim Laden
Chuwi Hi12 erst Furmark danach Cinebench R15 Multi
Chuwi Hi12 erst Furmark danach Cinebench R15 Multi

Unsere Messungen

Derzeit protokollieren wir bei unseren Stromverbrauchsmessungen von Notebooks, Smartphones und Tablets verschiedene Betriebszustände. Wir messen direkt zwischen Netzteil und Steckdose und können dadurch auch Aussagen über die serienmäßige Stromversorgung treffen. Folgende Settings werden derzeit getestet:

  • Idle: Stromverbrauch beim Betrieb im Leerlauf. 
    Minimum: alle Zusatzfunktionen deaktiviert (WLAN, Bluetooth,..), minimale Displayhelligkeit und aktivierte Stromsparmaßnahmen (Leistungsprofil Energiesparmodus). 
    Median: Maximale Helligkeit, Zusatzfunktionen deaktiviert, Windows Leistungsprofil "Ausgewogen". 
    Maximum: maximal beobachteter Energiebedarf im Idle Betrieb, alle Funktionen aktiviert (WLan, Bluetooth), maximale Displayhelligkeit, Leistungsprofil "Höchstleistung".
  • Last: Betrieb unter Last bei maximaler Displayhelligkeit, alle Zusatzfunktionen aktiviert, Windows Leistungsprofil "Höchstleistung". Median: Für den Test wird das Benchmarkprogramm 3D Mark 2006 herangezogen und der durchschnittliche Stromverbrauch unter Last während der ersten Testsequenz festgehalten.
    Maximum: Stresstest mit 100% CPU und GPU Last mittels der Tools Prime95 und Furmark, maximal gemessener Wert.
    Bei Android Geräten verwenden wir die App "Stability Test" CPU+GPU für Maximum, Classic für Median. 
    Bei IOS verwenden wir die Epic Citadel App im Demo Modus.

[Auszug aus der Seite "Wie wir testen"]

Fazit

Bis jetzt leistet uns das Metrahit Energy hervorragende Dienste. Besonders bei geringen Stromstärken, wie der Messung des Standby Verbrauchs, können wir auf deutlich genauere Messwerte zurückgreifen. In Spezialfällen und bei Analysen ist die Datenanalyse in METRAwin 10 sehr hilfreich. Für einfache Fälle reicht jedoch auch der im Messgerät eingebaute Messspeicher. Bei der Darstellung der verbrauchten Wh kann man relativ einfach einen Mittelwert errechnen um z.B. die 3DMark 06 Messung zu vereinfachen. Negativ aufgefallen ist uns bis jetzt nur die Doppelbelegung der "aus" Taste. Leider kann man das Gerät nur dann ausschalten, wenn keine berührgefährliche Spannung anliegt. Für unsere Schuko Messungen leider etwas umständlich. Auch die Batterie wird dadurch nicht sehr geschont, erfreulicherweise verwendet das Metrahit Energy aber zwei kostengünstige AA Batterien.

Das Gerät selbst hinterlässt einen sehr robusten und professionellen Eindruck. Durch den mitgelieferten Gummi-Bumper sollte es auch in rauhen Umgebungen gut geschützt sein.

Interessierte verweisen wir auch auf die Webseite des Herstellers für weitere technische Daten.

Metrahit Energy mit Schuko-Adapter und mitgelieferter Schutzhülle.
Gut ablesbare Anzeige mit Volt, Ampere und Wattanzeige bei unseren Messungen
Gerät ohne Schutzhülle, sperrt z.b. den mA|A Eingang bei der Ohm-Messung
optischer Ausgang z.B. für den USB Adapter
Schukoadapter mit drei Einzelkabeln führen zu leichtem Kabelsalat beim Transport
Größenvergleich ohne Bumper
Zwei AA Batterien und die Sicherung können bequem auf der Unterseite gewechselt werden. Beide Fächer sind abgedichtet und durch Schlitzschrauben gesichert.
Praktischer Ständer und Aufhänghaken der mitgelieferten Schutzhülle.
Einschränkungen anzeigen
PosModellPower Draw Idle Avg. (-)Power Draw Load Avg. (-)Power Draw Load Max. (-)
Samsung Galaxy XCover 7
1.2
2.3
4.5
Lenovo Tab M8 2024
1
2.5
4.6
Samsung Galaxy Tab S6 Lite 2024
1.4
2.5
8.3
Samsung Galaxy A15 5G
1.3
2.6
4.7
Teclast T50 HD
1.8
2.8
6.4
Samsung Galaxy A15
1.2
2.9
4.8
Blackview Tab 80
1
3.2
4.9
Motorola Moto G34
1.5
3.2
4.8
Asus Zenfone 11 Ultra
1.43
3.34
3.53
Samsung Galaxy Tab Active5 5G
1.5
3.6
10.6
Nothing Phone (2a)
2.01
4.16
7.91
Teclast T60
1.4
4.2
9.5
Teclast P50
1.8
4.3
9
Samsung Galaxy A35 5G
1.99
4.57
12.31
Teclast P26T
1.3
4.6
8.7
Samsung Galaxy A25 5G
1.5
4.6
8.3
Motorola Edge 50 Pro
1.3
4.8
6.7
Samsung Galaxy A55 5G
1.51
4.87
11.73
Teclast T65 Max
2.6
6
10.2
PosModellPower Draw Idle Avg. (-)Power Draw Load Avg. (-)Power Draw Load Max. (-)
Vivo X Fold3
1.61
6.36
11.26
Samsung Galaxy S24+
0.84
6.76
16.42
Asus ROG Phone 8 Pro
0.96
7.3
7.3
Xiaomi Redmi K70 Pro
1.21
7.74
15.99
Honor Magic6 Lite
2.26
7.87
8.55
Google Pixel 8a
1.46
7.96
10.74
Tecno Camon 30 Premier 5G
1.44
8.09
11.15
Asus Chromebook CM14 CM1402CM2A-EK0048
5.7
8.7
11.1
Honor Magic V2 RSR
1.99
8.92
11.05
Xiaomi 14 Ultra
0.89
8.99
9.01
Oppo Find X7 Ultra
1.49
11.4
11.63
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1.32
11.62
11.65
Honor Pad 9
8.39
11.65
11.67
Razer Edge
1.33
12.16
15.14
Xiaomi Poco X6 Pro 5G
1.14
12.33
15.34
Apple iPad Air 13 2024
8.45
12.52
16.76
Apple iPad Air 6 2024
3.6
12.8
16.8
Minisforum Venus Series UN100L
4.8
12.9
28.9
Asus BR1104CGA-N00007XA
4.2429
13.04
28.507
Xiaomi Pad 6S Pro
7.18
13.63
14.56
PosModellPower Draw Idle Avg. (-)Power Draw Load Avg. (-)Power Draw Load Max. (-)
Asus ExpertCenter PN42-BBN200MV
6
14.6
30.2
Nubia Z60 Ultra
1.52
14.73
20.82
Samsung Galaxy S24
0.93
15.43
16.51
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Minisforum Venus Series UN100D
6.4
15.7
28.1
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1.22
16.52
16.58
Zotac ZBOX PI430AJ
11.6
22.8
28.5
Valve Steam Deck 1 TB OLED
7.21
22.86
27.8
Acer Aspire Go 15 AG15-31P-34JP
4.6
25.7
45
Asus BR1402FG
4.8
26.9
35
Lenovo ThinkPad Z13 Gen 2
6.2
27.2
61.4
Acemagic S1
12
27.6
46.2
GMK NucBox M5
6.2
28.2
29.5
Maxtang MTN-ALN50
7
30.1
48.7
LG Gram 17 17Z90S-G.AA79G
6.1
31.29
60
Minisforum Mercury Series EM780
10.9
31.7
55
SCHENKER Work 14 Base
6.8
31.8
47.2
GPD Win Mini G1617-01
7.9
32.6
34.9
Lenovo ThinkBook 14 2-in-1 G4 IML
6.7
34.1
67
Apple MacBook Air 13 M3 10C GPU
8.7
34.3
35.4
PosModellPower Draw Idle Avg. (-)Power Draw Load Avg. (-)Power Draw Load Max. (-)
Apple MacBook Air 15 M3
11.2
35.8
37.2
Ninkear A15 Plus (16+512)
5.4
36.05
62
MSI Prestige 13 AI Evo
8
36.1
65
Lenovo Thinkpad X1 Fold 16
6.7
36.9
63.3
HP Spectre x360 14-eu0078ng
4.2
40.5
68.6
Lenovo Yoga 7 2-in-1 16IML9
8.5
41.1
64.6
Lenovo ThinkPad L14 G4 21H1003DGE
5.9
41.3
68.3
Lenovo ThinkPad T16 G2 21K70035GE
7.2
44.1
58.2
Samsung Galaxy Book4 Pro 14