Notebookcheck

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.
Klaus Hinum,

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. (-)
Apple iPhone 12 mini
1.18
2.1
5.71
Vivo Y70
1.4
2.61
5.12
Vivo Y20s
1.77
2.63
4.8
Google Pixel 4a 5G
0.96
2.95
5.2
Gigaset GS3
2.19
3
4.41
Apple iPhone 12 Pro
1.22
3.04
3.86
Alcatel 3T 10 4G 2020
2.73
3.08
4.41
Oppo A73 5G
1.86
3.1
5.01
F150 Bison 2021
1.85
3.21
4.5
Oppo Find X3 Lite
1.97
3.33
5.77
Apple iPhone 12 Pro Max
1.5
3.4
4.7
Nokia 5.4
1.91
3.57
6.42
Vivo X51 5G
2.45
3.61
5.36
Xiaomi Redmi Note 9T 5G
2.16
3.63
5.78
Doogee X95 Pro
2
3.7
3.8
Samsung Galaxy S20 FE 5G
Test Samsung Galaxy S20 FE 5G Smartphone: Nach Community-Maßstäben das beste Galaxy S20
Kameravergleich: Xiaomi Mi 11 vs Samsungs Allstars
1.41
3.84
7.67
Samsung Galaxy A52 5G
1.78
3.86
6.14
OnePlus Nord N100
1.8
3.9
5.6
Oppo Find X3 Neo
2.38
3.91
8.13
PosModellPower Draw Idle Avg. (-)Power Draw Load Avg. (-)Power Draw Load Max. (-)
Huawei Mate 40 Pro
2.12
3.94
6.53
ZTE Axon 20
1.7
3.97
5.77
Xiaomi Poco M3
1.84
3.99
6.01
Motorola Moto G10
1.8
4
5.8
Samsung Galaxy A02s
1.9
4.2
5.1
Xiaomi Redmi Note 10 Pro
1.8
4.2
6.29
Samsung Galaxy XCover 5
1.9
4.3
6.2
Lenovo Tab P11 Pro
4.91
4.38
6.81
Gigaset GS4