Suurin osa nykyisistä mittalaitteista on rakennettu digitaalisen volttimittarin ympärille, ja mitattava fyysinen määrä muunnetaan jännitteeksi sopivalla anturilla.

Tämä on digitaalisen yleismittarin tapauksessa, jossa on volttimittaritoiminnon tarjoamisen lisäksi vähintään yksi jännitevirtamuunnin, joka käyttää sitä ammetrinä ja vakiovirtageneraattori ohmmeterina.

Ne ovat uhanalaisia, vaikka niitä käytetään edelleen nopeina indikaattoreina mitatun jännitteen suuruusjärjestyksestä tai vaihtelusta. Ne koostuvat yleensä yhdestä millimetristä sarjassa, jolla on suuri vastus. Tämä muutaman kΩ : n asteinen vastus on kuitenkin huomattavasti pienempi kuin digitaalisten volttimetrien sisäinen vastus, yleensä 10 MΩ.

Tästä syystä analogiset volttimittarit tuovat suuremman häiriön piireihin, joihin ne tuodaan, kuin digitaaliset volttimittarit.
Tämän häiriön rajoittamiseksi menimme niin pitkälle, että käytit galvanometrejä, joiden herkkyys on 15 mikrovahvikkoa, jotta ne voivat olla täysissä asteikoissa huippuluokan yleisohjaimiin (volttimittari-mikro-ammetri-ohmmeteri-kapsakimetriyhdistelmä). (esimerkiksi Metrix MX 205 A)

Magnetosähköinen volttimittari koostuu galvanometristä, joten se on erittäin herkkä magnetosähköinen millimetri, sarjassa, jonka lisävastus on suuri (muutamasta kΩ : stä muutamaan sataan kΩ).
Volttimittari, jossa on useita mittausmittareita, tehdään muuttamalla lisävastuksen arvoa. VAIHTOVIRTAMITTAUKSISSA dioditasasuuntaajasilta on risteytetty, mutta tällä menetelmällä voidaan mitata vain sinimuotoisia jännitteitä. Niillä on kuitenkin useita etuja : ne eivät vaadi akkua toimiakseen.

Lisäksi samalla hinnalla niiden kaistanleveys on paljon laajempi, mikä mahdollistaa useiden satojen kilohertsien vaihtovirtamittaukset, joissa tavallinen digitaalinen malli on rajoitettu muutamaan sataan hertsiin.
Tästä syystä niitä käytetään edelleen laajalti korkeilla taajuuksilla toimivien elektronisten laitteiden testauksessa (HI-FI)

Ferrosähköinen volttimittari koostuu sarjassa olevan ferrosähköisen millimetrin ammetristä, jonka lisävastus on suuri (muutamasta sadasta Ω muutamaan sataan kΩ : iin). Kuten samantyyppiset ammeters tekevät virtatasoille, niiden perusteella on mahdollista mitata minkä tahansa muotoisten jännitteiden (mutta matalataajuisten) jännitteiden efektiivinen arvo. < 1 kHz).

Ne koostuvat yleensä kaksoisrampin analogisesta digitaaliseen muuntimesta, prosessointijärjestelmästä ja näyttöjärjestelmästä.

Sitä voidaan käyttää vain sinimuotoisten jännitteiden mittaamiseen sähkönjakeluverkkojen taajuusalueella. Mitattava jännite suoristetaan diodisillalla ja käsitellään sitten tasajännitteenä. Volttimittari näyttää arvon, joka on 1,11 kertaa korjauneen jännitteen keskiarvo. Jos jännite on sinimuotoinen, tulos on jännitteen efektiivinen arvo; Jos näin ei ole, siinä ei ole mitään järkeä.

Suurin osa markkinoilla olevista laitteista suorittaa tämän mittauksen kolmessa vaiheessa :

1 - Jännitettä korotetaan tarkkuusanalogikertoimella.
2 - Laite suorittaa analogisen ja digitaalisen muuntamisen jännitteen neliön keskiarvosta
3 - Tämän arvon neliöjuuri suoritetaan sitten numeerisesti.

Koska tarkkuusanalogikerroin on kallis komponentti, nämä volttimittarit ovat kolmesta neljään kertaa kalliimpia kuin aiemmat. Laskennan lähes täydellinen digitointi vähentää kustannuksia ja parantaa samalla tarkkuutta.

Käytössä on myös muita mittausmenetelmiä, esimerkiksi :

- Mitattava jännitteen analoginen ja digitaalinen muuntaminen ja sen jälkeen "keskimääräisen neliön neliöjuuren" laskemisen täysin digitaalinen käsittely.
- Muuttuvan jännitteen tuottaman lämpövaikutuksen ja sen jälkeen mitatun tasajännitteen tuottaman lämpövaikutuksen tasaaminen.

Volttimittareja on kahdenlaisia "todellisia tehokkaita" :

- TRMS (englanniksi True Root Mean Square tarkoittaen "todellista neliöjuuren merkitystä") - Se mittaa muuttuvan jännitteen todellista efektiimisarvoa.
- RMS (englanniksi Root Mean Square tarkoittaen "neliöjuuren keskiarvoa") - Arvo RMS saadaan suodattamalla, joka poistaa jännitteen tasakomponentin (keskiarvon) ja mahdollistaa jännitteen värähtelyn efektiivisen arvon.

Andy Kay suunnitteli ja rakensi ensimmäisen digitaalisen volttimittarin vuonna 1953.
Mittaus volttimittarilla suoritetaan liittämällä se sen piirin sen osan suuntaisesti, jonka mahdollista eroa toivotaan.
Näin ollen teoriassa, jotta laitteen läsnäolo ei muuta potentiaalien ja virtauksen jakautumista piirin sisällä, sen anturissa ei saa virrata virtaa. Tämä tarkoittaa, että anturin sisäinen vastus on ääretön tai ainakin mahdollisimman suuri verrattuna mitattavaan piirin vastustukseen.