Voltmeter - Gjithçka që duhet të dish !

Voltmetri është një pajisje që lejon matjen e tensionit midis dy pikave
Voltmetri është një pajisje që lejon matjen e tensionit midis dy pikave

voltmetër

Voltmetri është një pajisje që lejon matjen e tensionit (ose diferencës së potencialit elektrik) midis dy pikave, sasia njësia e matjes së së cilës është volt (V).

Shumica dërrmuese e pajisjeve matëse të rrymës janë ndërtuar rreth një voltmetri dixhital, me sasi fizike që do të matet duke u shndërruar në tensionin duke përdorur një sensor të përshtatshëm.

Ky është rasti i multimetrit digjital i cili përveç ofrimit të funksionit voltmeter, ka të paktën një konvertues të tensionit aktual për ta operuar atë në ammetër dhe një gjenerator konstant të rrymës për të operuar në ohmmeter.
Ato zakonisht përbëhen nga një mili-ammetër në seri me rezistencë të lartë.
Ato zakonisht përbëhen nga një mili-ammetër në seri me rezistencë të lartë.

Voltmetra analogë

Ato po zhduken, edhe pse ende përdoren si tregues të shpejtë të rendit të madhësisë ose variacionit të tensionit të matur. Ato zakonisht përbëhen nga një milimetër në seri me rezistencë të lartë. Megjithatë, kjo rezistencë, e rendit të disa kΩ, është shumë më e ulët se rezistenca e brendshme e voltmeters dixhitale, zakonisht të barabartë me 10 MΩ.

Për këtë arsye, voltmetrat analogë futin një shqetësim më të madh në qarqet në të cilat ato futen se voltmetrat dixhitalë.
Për të kufizuar këtë shqetësim, ne shkuam deri në përdorimin e galvanometrit me një ndjeshmëri prej 15 mikro-ampulë për shkallë të plotë në kontrolluesit universal të lartë (kombinim voltmeter-mikro-ammeter-ohmmeter-capacimeter). (Métrix MX 205 A për shembull)
Ajo përbëhet nga një galvanometer në seri me një rezistencë shtesë me vlerë të lartë
Ajo përbëhet nga një galvanometer në seri me një rezistencë shtesë me vlerë të lartë

Voltmetra magnetoelektrike

Një voltmetër magnetoelektrik përbëhet nga një galvanometër, pra një mili-ammetër magnetoelektrik shumë i ndjeshëm, në seri me një rezistencë shtesë me vlerë të lartë (nga disa kΩ në disa qindra kΩ).
Një voltmetër me disa matës matës kryhet duke ndryshuar vlerën e rezistencës shtesë. Për matjet AC, një urë rektifikuese diodë është e ndërsperseduar por kjo metodë lejon vetëm matjen e tensionit sinusoidal. Megjithatë, ata kanë një numër avantazhi : ata nuk kërkojnë një bateri për të punuar.

Përveç kësaj, me të njëjtin çmim, bandwidth e tyre është shumë më e gjerë, duke lejuar matjet AC në disa qindra kilohertz ku një model standard dixhital është i kufizuar në disa qindra hertz.
Është për këtë arsye që ato përdoren ende gjerësisht në testimin mbi pajisjet elektronike që operojnë në frekuenca të larta (HI-FI)

Voltmetra ferroelektrike

Një voltmetër ferroelektrik përbëhet nga një mili-ammetër ferroelektrik në seri me një rezistencë shtesë me vlerë të lartë (nga disa qindra Ω në disa qindra kΩ). Siç bëjnë ammetrat e të njëjtit tip për rrymat, ato bëjnë të mundur matjen e vlerës efektive të tensionit të çdo forme (por të frekuencës së ulët < 1 kHz).

Me konvertues analog në dixhital
Me konvertues analog në dixhital

Voltmetra dixhitalë

Ata zakonisht përbëhen nga një konvertues analog-në-dixhital, një sistem përpunimi dhe një sistem ekrani.

Matja e vlerave efektive të tensionit alternativ

Voltmetri bazë

Ai mund të përdoret vetëm për matjen e tensionit sinusoidal në domenin e frekuencës së rrjeteve elektrike të shpërndarjes. Tensioni që do të matet drejtohet nga një urë diodë dhe pastaj trajtohet si një tensioni DC. Voltmetri pastaj shfaq një vlerë të barabartë me 1.11 herë vlerën mesatare të tensionit të rectifikuar. Nëse tensioni është sinusoidal, rezultati i shfaqur është vlera efektive e tensionit; nëse nuk është kështu, nuk ka kuptim.
TRMS :  rrënja katrore e vërtetë do të thotë - RMS :  rrënja katrore do të thotë
TRMS : rrënja katrore e vërtetë do të thotë - RMS : rrënja katrore do të thotë

Voltmetër i vërtetë i efektshëm

Shumica e pajisjeve në treg e kryejnë këtë matje në tri faza :

1 - Tensioni është katror nga një shumëzues analog i përpiktë.
2 - Pajisja kryen konvertimin analog-digjital të mesatares së katrorit të tensionit
3 - Rrënja katrore e kësaj vlere pastaj kryhet numerikisht.

Meqë shumëzuesi analog i saktësisë është një përbërës i shtrenjtë, këta voltmetra janë tre deri në katër herë më të shtrenjta se ato të mëparshmet. Digjitalizimi afër totalit të llogaritjes zvogëlon koston duke përmirësuar saktësinë.

Përdoren edhe metoda të tjera matjeje, për shembull :

- Konvertimi analog-digjital i tensionit për t'u matur, pastaj përpunimi plotësisht dixhital i llogaritjes së "rrënjës katrore të katrorit mesatar".
- Barazimi i efektit termik të gjeneruar nga tensioni i ndryshueshëm dhe ai i gjeneruar nga një tensioni dc i cili më pas matet.

Ekzistojnë dy lloje voltmetrash "të vërtetë efektive" :

- TRMS (nga anglishtja True Root Mean Square që do të thotë "e vërtetë do të thotë rrënjë katrore") - Ajo mat vlerën e vërtetë efektive të një tensioni të ndryshueshëm.
- RMS (nga anglishtja Root Mean Square që do të thotë "rrënjë katrore") - Vlera RMS përftohet nëpërmjet filtrimit që eliminon komponentin dc (vlera mesatare) e tensionit, dhe lejon të marrë vlerën efektive të ripple të tensionit.

historike

Voltmetri i parë dixhital u projektua dhe u ndërtua nga Andi Kay në vitin 1953.
Matja me një voltmetër kryhet duke e lidhur atë paralelisht me pjesën e qarkut të së cilës duam të dimë diferencën potenciale.
Kështu në teori, në mënyrë që prania e pajisjes të mos ndryshojë shpërndarjen e potencialeve dhe rrymave brenda qarkut, asnjë rrymë nuk duhet të qarkullojë në sensorin e saj. Kjo nënkupton se rezistenca e brendshme e sensorit të thënë është e pafundme, ose të paktën është më e madhja e mundshme në krahasim me rezistencën e qarkut për t'u matur.

Copyright © 2020-2024 instrumentic.info
contact@instrumentic.info
Ne jemi krenarë t'ju ofrojmë një faqe pa cookie pa asnjë reklamë.

Është mbështetja juaj financiare që na bën të vazhdojmë.

Kliko !