يتم بناء الغالبية العظمى من أجهزة القياس الحالية حول فولتميتر رقمي ، مع تحويل الكمية المادية التي سيتم قياسها إلى جهد باستخدام مستشعر مناسب.

هذا هو الحال في multimeter الرقمية التي، بالإضافة إلى تقديم وظيفة فولتميتر، لديها واحد على الأقل تحويل التيار الجهد لتشغيله كأمتر ومولد التيار المستمر للعمل كمكتر.

وهي مهددة بالانقراض، على الرغم من أنها لا تزال تستخدم كمؤشرات سريعة لترتيب حجم أو اختلاف الجهد المقاس. وعادة ما تتكون من ملليمتر واحد في سلسلة مع مقاومة عالية. ومع ذلك، فإن هذه المقاومة، من ترتيب عدد قليل من kΩ، هو أقل بكثير من المقاومة الداخلية للفولتمتر الرقمي، وعادة ما يساوي 10 MΩ.

لهذا السبب، فولتمتر التناظرية إدخال اضطراب أكبر في الدوائر التي يتم إدخالها من فولتمتر الرقمية.
للحد من هذا الاضطراب، ذهبنا إلى حد استخدام أجهزة الجلفانوميتر مع حساسية من 15 أمبير صغيرة على نطاق كامل على وحدات التحكم العالمية الراقية (تركيبة فولتميتر-ميكرو-أمتر-أومميتر-كاباسيميتر). (ميتريكس MX 205 A على سبيل المثال)

ويتكون مقياس فولتميتر المغنطيسية من مقياس غالفانوميتر، وبالتالي ملليمتر مغناطيسي كهربائي حساس للغاية، في سلسلة مع مقاومة إضافية ذات قيمة عالية (من بضعة kΩ إلى بضع مئات من الكيم).
يتم إجراء فولتميتر مع العديد من مقاييس القياس عن طريق تغيير قيمة المقاومة الإضافية. لتناوب القياسات الحالية، ويتخلل جسر مصحح الصمام الثنائي ولكن هذه الطريقة يمكن قياس الفولتية الجيبية فقط. ومع ذلك ، لديهم عدد من المزايا : فهي لا تتطلب بطارية للعمل.

بالإضافة إلى ذلك ، في نفس السعر ، عرض النطاق الترددي على نطاق أوسع بكثير ، مما يسمح لقياسات التيار المتردد على مدى عدة مئات من كيلوهرتز حيث يقتصر النموذج الرقمي القياسي على بضع مئات من هيرتز.
ولهذا السبب لا تزال تستخدم على نطاق واسع في اختبار المعدات الإلكترونية التي تعمل بترددات عالية (HI-FI)

يتكون مقياس فولتميتر الكهروضوئي الحديدي من مقياس ملمس حديدي في سلسلة مع مقاومة إضافية ذات قيمة عالية (من بضع مئات من Ω إلى بضع مئات من الكيم). كما تفعل أممترات من نفس النوع للتيارات ، فإنها تجعل من الممكن قياس القيمة الفعالة للجهد من أي شكل (ولكن من التردد المنخفض) < 1 kHz).

وهي تتألف عادة من محول ثنائي المنحدر التناظرية إلى الرقمية، ونظام المعالجة ونظام العرض.

ويمكن استخدامه فقط لقياس الفولتية الجيوب الأنفية في نطاق تردد شبكات التوزيع الكهربائية. يتم تقويم الجهد الذي سيتم قياسه بواسطة جسر ثنائي ثم يتم التعامل معه على أنه جهد DC. ثم يعرض الفولتميتر قيمة تساوي 1.11 ضعف متوسط قيمة الجهد المعدل. إذا كان الجهد هو sinusoidal، والنتيجة المعروضة هي القيمة الفعالة للجهد. إذا لم يكن كذلك ، فإنه لا معنى له.

غالبية الأجهزة في السوق تنفيذ هذا القياس في ثلاث خطوات :

1- يتم رفع الجهد تربيع بواسطة مضاعف التناظرية الدقة.
2- يقوم الجهاز بالتحويل التناظري إلى الرقمي لمتوسط مربع الجهد
3- الجذر التربيعي لهذه القيمة ثم يتم تنفيذ عدديا.

وبما أن المضاعف التناظري الدقيق هو مكون مكلف، فإن هذه الفولتمترات أغلى بثلاث إلى أربع مرات من المضاعفات السابقة. الرقمنة شبه الكلية للحساب تقلل التكلفة مع تحسين الدقة.

وتستخدم أيضا أساليب قياس أخرى، على سبيل المثال :

- تحويل التناظرية إلى الرقمية من الجهد ليتم قياسها، ثم المعالجة الرقمية بالكامل لحساب "الجذر التربيعي للمربع المتوسط".
- معادلة التأثير الحراري الناتج عن الجهد المتغير والذي يولده جهد DC الذي يتم قياسه بعد ذلك.

هناك نوعان من فولتمتر "فعالة حقيقية" :

- TRMS (من الإنجليزية True Root Mean Square معنى "يعني الجذر التربيعي الحقيقي") - يقيس القيمة الفعلية الحقيقية للجهد المتغير.
- RMS (من الإنجليزية Root Mean Square معنى "متوسط الجذر التربيعي") - القيمة RMS يتم الحصول عليها من خلال التصفية التي تقضي على عنصر العاصمة (متوسط قيمة) من الجهد، ويسمح للحصول على القيمة الفعالة للتموج الجهد.

تم تصميم أول فولتميتر رقمي وبناؤه من قبل أندي كاي في عام 1953.
يتم إجراء القياس باستخدام فولتميتر عن طريق ربطه بالتوازي مع جزء الدائرة الذي يرغب في الفرق المحتمل.
وبالتالي من الناحية النظرية ، بحيث لا يغير وجود الجهاز من توزيع الإمكانات التي يمكن أن التيارات داخل الدائرة ، لا ينبغي أن تيار تدفق في جهاز الاستشعار. وهذا يعني أن المقاومة الداخلية للمستشعر المذكور لا نهائية ، أو على الأقل أكبر قدر ممكن مقارنة بمقاومة الدائرة التي سيتم قياسها.