Волтметър срещу амперметър
Волтметрите и амперметрите са широко използвани инструменти в областта на физиката, електронната техника и електротехниката. Както амперметърът, така и волтметърът се използват за измерване на свойствата на електронните и електрическите вериги. Тези инструменти се основават главно на проводникова намотка, поставена в силно магнитно поле, но други форми на тези устройства като цифрови волтметри и амперметри, мултиметри, потенциометри, токови баланси и електростатични волтметри също са често срещани.
Волтметър
Единицата „Волт“е кръстена в чест на Алесандро Волта. Използва се за измерване на потенциала на точка или потенциалната разлика между две точки. Обикновено волтметърът е вариация на галванометъра. Много висок резистор, настроен последователно с галванометъра, прави основния волтметър. Волтметрите варират от няколко микроволта до около няколко гигаволта. Както е описано по-рано, основният волтметър се състои от намотка, носеща ток, поставена във външно магнитно поле. Магнитното поле, дължащо се на намотката, носеща ток, отблъсква постоянното магнитно поле. Този ефект кара индикатора, прикрепен към бобината, да се върти; тази система на индикаторната намотка е натоварена с пружина, като по този начин индикаторът се връща към нулев указател, когато няма ток. Ъгълът на завъртане на индикатора е пропорционален на тока в бобината. Цифровият волтметър използва аналогово-цифрово преобразуване (ADC) за преобразуване на настоящото напрежение в цифрова стойност. Но входящият сигнал трябва да бъде усилен или намален в зависимост от обхвата на измерване, използван в инструмента, преди да може да бъде показан като цифрова стойност. Основният проблем, свързан с волтметрите, е, че те имат крайна стойност на съпротивлението; в идеалния случай волтметърът трябва да има безкраен импеданс, което означава, че не трябва да изтегля ток от веригата. Това обаче не е така при истинските волтметри. Истинският волтметър трябва да изтегли ток от веригата, за да генерира отблъскващото магнитно поле. Това обаче може да бъде сведено до минимум с помощта на усилватели, така че смущенията във веригата да са минимални. Но входящият сигнал трябва да бъде усилен или намален в зависимост от обхвата на измерване, използван в инструмента, преди да може да бъде показан като цифрова стойност. Основният проблем, свързан с волтметрите, е, че те имат крайна стойност на съпротивлението; в идеалния случай волтметърът трябва да има безкраен импеданс, което означава, че не трябва да изтегля ток от веригата. С истинските волтметри обаче това не е така. Истинският волтметър трябва да изтегли ток от веригата, за да генерира отблъскващото магнитно поле. Това обаче може да бъде сведено до минимум с помощта на усилватели, така че смущенията във веригата да са минимални. Но входящият сигнал трябва да бъде усилен или намален в зависимост от обхвата на измерване, използван в инструмента, преди да може да бъде показан като цифрова стойност. Основният проблем, свързан с волтметрите, е, че те имат крайна стойност на съпротивлението; в идеалния случай волтметърът трябва да има безкраен импеданс, което означава, че не трябва да изтегля ток от веригата. С истинските волтметри обаче това не е така. Истинският волтметър трябва да изтегли ток от веригата, за да генерира отблъскващото магнитно поле. Това обаче може да бъде сведено до минимум чрез използване на усилватели, така че смущенията във веригата да са минимални.волтметърът трябва да има безкраен импеданс, което означава, че не трябва да изтегля ток от веригата. Това обаче не е така при истинските волтметри. Истинският волтметър трябва да изтегли ток от веригата, за да генерира отблъскващото магнитно поле. Това обаче може да бъде сведено до минимум чрез използване на усилватели, така че смущенията във веригата да са минимални.волтметърът трябва да има безкраен импеданс, което означава, че не трябва да изтегля ток от веригата. С истинските волтметри обаче това не е така. Истинският волтметър трябва да изтегли ток от веригата, за да генерира отблъскващото магнитно поле. Това обаче може да бъде сведено до минимум чрез използване на усилватели, така че смущенията във веригата да са минимални.
Амперметър
Амперметърът също е вариант на галванометъра. Той използва принципа на галванометъра за индикация на текущата вариация. Токът се измерва в ампери (А). По този начин амперметрите, които измерват в милиампери, са известни като милиамперметри, а амперметърът с микроамперни диапазони е известен като микроамперметър. В идеалния случай амперметърът трябва да има нулева стойност на съпротивлението, но материали с нулево съпротивление не присъстват. Следователно, всеки амперметър има вградена грешка. Има много точни амперметри, като: текущ баланс. Амперметърът също се предлага под формата на движещи се железни амперметри, амперметри с гореща тел и цифрови амперметри.
Разлика между волтметър и амперметър
- Основните амперметри и волтметри са галванометри. Волтметър може да бъде подреден чрез настройване на подходящ резистор последователно с галванометъра.
- В идеалния случай амперметрите трябва да имат нулево съпротивление, а волтметрите да имат безкрайно съпротивление.
- Идеалният амперметър не трябва да има падане на напрежението през клемите, а идеалният волтметър не трябва да преминава през ток.
