Voltmeeter - Kõik, mida pead teadma !

Voltmeeter on seade, mis mõõdab pinget kahe punkti vahel
Voltmeeter on seade, mis mõõdab pinget kahe punkti vahel

Voltmeeter

Voltmeeter on seade, mis mõõdab pinget (või elektripotentsiaali erinevust) kahe punkti vahel, kogus, mille mõõtühik on volt (V).

Valdav osa voolumõõteseadmetest on ehitatud digitaalse voltmeetri ümber, kusjuures mõõdetav füüsiline kogus teisendatakse sobiva anduri abil pingeks.

See kehtib digitaalse multimeetri kohta, millel on lisaks voltmeetri funktsiooni pakkumisele vähemalt üks pingevoolu muundur, et töötada seda ammeetrina ja konstantse voolu generaatorina, et töötada ohmmeetrina.
Tavaliselt koosnevad need suure takistusega millimeetrist.
Tavaliselt koosnevad need suure takistusega millimeetrist.

Analoogvoltmeetrid

Need on ohustatud, kuigi neid kasutatakse endiselt mõõdetud pinge suurusjärgu või varieeruvuse kiirete näitajatena. Tavaliselt koosnevad need ühest millimeetrist suure takistusega seeriates. Kuid see takistus, mis on mõne kΩ järjekorras, on oluliselt madalam kui digitaalsete voltmeetrite sisemine vastupidavus, mis on tavaliselt võrdne 10 MΩ-ga.

Sel põhjusel häirivad analoogvoltmeetrid ahelaid, millesse need sisse viiakse, suuremaid häireid kui digitaalsed voltmeetrid.
Selle häire piiramiseks läksime nii kaugele, et kasutasime galvanomeetrit tundlikkusega 15 mikro-amprit täisskaalas universaalsetel kontrolleritel (voltmeeter-mikro-ammeeter-ohmmeter-kondensaatori kombinatsioon). (näiteks Metrix MX 205 A)
See koosneb galvanomeetrist seerias, millel on kõrge väärtusega täiendav takistus
See koosneb galvanomeetrist seerias, millel on kõrge väärtusega täiendav takistus

Magnetoelektrilised voltmeetrid

Magnetoelektriline voltmeeter koosneb galvanomeetrist, seega väga tundlikust magnetoelektrilisest millimeetrist, seeriates, millel on kõrge väärtusega täiendav vastupidavus (mõnest kΩ-st kuni mõnesaja kΩ-ni).
Mitme mõõtegabariidiga voltmeeter tehakse täiendava takistuse väärtuse muutmisega. VAHELDUVVOOLU MÕÕTMISEKS on dioodrektifitseerija sild läbipõimunud, kuid see meetod saab mõõta ainult sinusoidseid pingeid. Kuid neil on mitmeid eeliseid : nad ei vaja töötamiseks akut.

Lisaks on sama hinnaga nende ribalaius palju laiem, võimaldades vahelduvvoolu mõõtmisi üle mitmesaja kilohertsi, kus standardne digitaalne mudel piirdub mõnesaja hertsiga.
Sel põhjusel kasutatakse neid endiselt laialdaselt elektrooniliste seadmete katsetamisel, mis töötavad suurtel sagedustel (HI-FI).

Ferroelektrilised voltmeetrid

Ferroelektriline voltmeeter koosneb ferroelektrilisest millimeetrist, millel on kõrge väärtusega täiendav takistus (paarsada Ω kuni paarsada kΩ). Nagu sama tüüpi ammeetrid voolude puhul teevad, võimaldavad need mõõta mis tahes kujuga (kuid madala sagedusega) pingete efektiivset väärtust. < 1 kHz).

Kahe kaldtee analoog-digitaalmuunduriga
Kahe kaldtee analoog-digitaalmuunduriga

Digitaalsed voltmeetrid

Tavaliselt koosnevad need kahekordsest kaldtee analoog-digitaalmuundurist, töötlemissüsteemist ja kuvarsüsteemist.

DSDde efektiivväärtuste mõõtmine

Põhiline voltmeeter

Seda saab kasutada ainult sinusoidsete pingete mõõtmiseks elektrijaotusvõrkude sagedusvahemikus. Mõõdetav pinge sirutatakse dioodsillaga ja seejärel käsitletakse seda alalispingena. Seejärel kuvab voltmeeter väärtuse, mis võrdub 1,11-kordse rektifitseeritud pinge keskmise väärtusega. Kui pinge on sinusoidne, on kuvatav tulemus pinge efektiivne väärtus; Kui ei ole, siis pole see loogiline.
TRMS :  tõeline ruutjuure keskmine - RMS :  ruutjuure keskmine
TRMS : tõeline ruutjuure keskmine - RMS : ruutjuure keskmine

Tõeline efektiivne voltmeeter

Enamik turul olevatest seadmetest teeb selle mõõtmise kolmes etapis :

1 - Pinge tõstetakse ruudukujuliselt täppisanaloogi kordajaga.
2 - Seade teostab pinge ruudu keskmise analoog-digitaalse teisenduse
3 – selle väärtuse ruutjuur tehakse seejärel numbriliselt.

Kuna täppisanaloogi kordaja on kallis komponent, on need voltmeetrid kolm kuni neli korda kallimad kui eelmised. Arvutuse peaaegu täielik digiteerimine vähendab kulusid, parandades samal ajal täpsust.

Kasutatakse ka muid mõõtmismeetodeid, näiteks :

- Mõõdetava pinge analoog-digitaalne muundamine, seejärel "keskmise ruudu ruudukujulise juure" arvutamise täielik digitaalne töötlemine.
- Muutuva pinge tekitatud soojusefekti ja seejärel mõõdetava alalispinge tekitatud soojusefekti võrdsustamine.

On kahte tüüpi voltmeetreid "tõeline efektiivne" :

- TRMS (inglise keelest True Root Mean Square tähendab "tõeline ruutjuure keskmine") - See mõõdab muutuva pinge tegelikku tegelikku väärtust.
- RMS (inglise keelest Root Mean Square tähendab "ruutjuure keskmine") - Väärtus RMS saadakse filtreerimise teel, mis kõrvaldab pinge alalisvoolukomponendi (keskmine väärtus) ja võimaldab saavutada pinge ripple efektiivse väärtuse.

Ajalooline

Esimese digitaalse voltmeetri projekteeris ja ehitas Andy Kay 1953. aastal.
Mõõtmine voltmeetriga toimub, ühendades selle paralleelselt vooluringi osaga, mille võimalikku erinevust soovitakse.
Seega teoreetiliselt, nii et seadme olemasolu ei muuda potentsiaalide ja voolude jaotumist vooluahelas, ei tohiks selle anduris voolu voolata. See tähendab, et nimetatud anduri sisemine vastupidavus on lõpmatu või vähemalt võimalikult suur võrreldes mõõdetava vooluringi takistusega.

Copyright © 2020-2024 instrumentic.info
contact@instrumentic.info
Oleme uhked, et pakume teile küpsisevaba saiti ilma reklaamideta.

See on teie rahaline toetus, mis meid edasi hoiab.

Klõpsake !