Основные характеристики вольтметра: Основные характеристики вольтметра

Содержание

Основные характеристики вольтметра

Измерение показателей напряжения электрической сети проводят, используя вольтметр — прибор, представленный широким разнообразием моделей в интернет-магазине. Это контрольно-измерительное устройство, которое подключается параллельно к источникам электроэнергии для проведения тестирования. Прибор используют для того, чтобы осуществлять технический уход за различными видами бытового или промышленного электрического оборудования.

Разновидности вольтметров

Сегодня в продаже можно встретить несколько разновидностей данных устройств. Это могут быть приборы портативные или стационарные. Портативные используются для проведения тестов напряжения в сети в полевых условиях, то есть приборы переносные. Устройство включается в конструкцию тестера.

Также в продаже можно встретить устройства стрелочные и цифровые. Агрегаты не только измеряют напряжение, но также проводит тест:

  • потоком нагрузки,
  • температуры,
  • сопротивления в цепи,
  • прочими параметрами.

Если рассматривать стационарные вольтметры, можно отметить, что они монтируются на приборной панели в щитках электричества. Устройство используется в основном для тестирования работы электрооборудования. Это не переносные устройства, которые относятся к электромагнитному типу.

Классификация вольтметров

В настоящее время такие агрегаты отличаются друг от друга по принципу функционирования. Это могут быть устройства электронные, а также электромеханические. Устройства также подразделяются по классификации назначении. Согласно этому параметру, они бывают:

  • импульсные,
  • для тестирования переменного тока,
  • для тестирования постоянного тока.

Технические параметры устройства

Чтобы агрегат функционировал максимально эффективно, он должен быть использован при температуре, которая не превышает 30 градусов по Цельсию. Также нельзя использовать прибор, если относительная влажность окружающего воздуха не выше 80 %, а атмосферное давление больше 800 мм ртутного столба.

Также на тестирование существенно влияет форма кривой напряжения питающей сети.

Характеристики и возможности агрегата принято оценивать с помощью следующих данных:

  1. класс точности измерения,
  2. диапазон измеряемых величин электрического напряжения,
  3. предельные границы напряжения переменной цепи,
  4. сопротивление.

Сегодня вольтметр можно приобрести в различных модификациях в интернет-магазине по различным ценам в виде аналоговых и цифровых измерительных устройств.

Просмотров страницы: 81

Особенности измерения напряжений переменных сигналов различной формы электронными аналоговыми вольтметрами. (ответы не нравятся)

2.6. Электронные аналоговые вольтметры.

 

 

Схема прибора. Принцип работы. Детекторы.

 

 

 

Принцип действия. В электронных вольтметрах конструктивно объединены электронный преобразователь и измерительный механизм. Электрон­ный преобразователь может быть ламповым или полупроводнико­вым. Измерительный механизм обычно магнитоэлектрический. Элект­ронные аналоговые вольтметры позволяют производить измерения в широком диапазоне напряжений и частот.

 

 

Электронные вольтметры постоянного тока выполняются по схеме, представленной на рис. 2.28.

 

Измеряемое напряжение U, подается на входное устройство, представляющее собой многопредельный высокоомный делитель на резисторах. С делителя напряжение поступает на уси­литель постоянного тока и далее — на измерительный механизм. Де­литель и усилитель постоянного тока ослабляют или усиливают напряжение до значений, необходимых для нормальной работы измерительного механизма. Одновременно усилитель обеспечивает согласование высо­кого сопротивления входной цепи прибора с низким сопротивлением катушки измерительного механизма. Входное сопротивление электрон­ного вольтметра составляет обычно несколько десятков мегаом.

Это позволяет производить измерения в высокоомных цепях без заметного потребления мощности от объекта измерения. Диапазон, измеряемых напряжений постоянного тока — от десятков милливольт до несколь­ких киловольт.

 

Электронные вольтметры переменного тока выполняются по двум структурным схемам, представленным на рис. 2.29.

 

В первой из этих схем измеряемое переменное напряжение сначала преобразуется в по­стоянное при помощи детектора, а затем усиливается усилителем по­стоянного тока и воздействует на измерительный механизм. Во второй схеме усиление производится на переменном токе (для этого служит усилитель переменного тока) и лишь затем предварительно усиленный сигнал выпрямляется детектором и отклоняет стрелку измерительного механизма. Эти схемы дополняют друг друга. Каждая из них обладает своими преимуществами и недостатками. По первой схеме могут строиться вольтметры, обладающие широким частотным диапазоном (10 Гц — 1000 МГц), но обычно не способные измерять напряжения меньше нескольких десятых долей вольта: детектор выпрямляет только достаточно большие напряжения.

 

Вторая схема позволяет строить чувствительные вольтметры, нижний предел измерения которых составляет всего лишь единицы микровольт. Однако эти приборы имеют меньший частотный диапазон, поскольку частотный диапазон усилителя переменного тока трудно сделать до­статочно большим.

//—————————————

18. Электронные вольтемтры.

Самыми распространенными электронными приборами яв­ляются вольтметры, большинство из которых рассчитано не только на измерение переменных и постоянных напряжений, но также переменных и постоянных токов и активных сопротивле­ний.

Тракт измерения переменных напряжений в электронных вольтметрах построен, как правило, по одной из схем, приведен­ных на рис.25. Первая схема (рис.25,а) предназначена для изме­рения малых напряжений. Недостаток ее – более узкий диапазон измеряемых частот.

В основе построения измерительного устройства цифровых электронных вольтметров лежит тот или иной метод преобразо­вания аналоговой величины в цифровую форму.

Большинство со­временных цифровых измерителей используют преобразования либо по методу поразрядного уравновешивания, либо по методу последовательного счета. Примеры функциональных схем, реа­лизующих эти методы, приведены на рис.26 и 27.

На вход измерительного устройства подается постоянное напряжение Ux. Напряжение Ux представляет собой либо измеряемое постоянное напряжение, либо выходное напряжение де­тектора (при измерении переменного напряжения).

При измерении напряжения по методу поразрядного урав­новешивания (рис.26) на первом такте измеряемое значение Ux сравнивается с максимальным напряжением UK старшего разряда генератора компенсирующего напряжения (ГКН). Если UK > Ux> то схема сравнения вырабатывает сигнал, выключающий этот разряд из дальнейшего рассмотрения. Если UK<U

X, то он остает­ся включенным. На втором такте Ux сравнивается с величиной UK/2 и происходят те же операции. На третьем такте происходит сравнение Ux и UK/4 и т.д. Результат измерения считывается по числу оставшихся включенными разрядов.

Функционирует схема рис.27 следующим образом; в начале измерения запускается устройство управления, которое пооче­редно вырабатывает параллельные коды, соответствующие вели­чинам UK, UK /2; UK/4 и т.д. Под воздействием этих кодов ГКН формирует компенсирующие напряжения UK, UK/2 и т.д. до тех пор, пока очередное напряжение не окажется менее измеряемого Ux и на уравновешивающую цепь не поступит соответствующее напряжение. В этом случае разряд, подаваемый на ГКН, не сни­мается, а указанная процедура повторяется для следующего младшего разряда.

 

 

При измерении напряжения по методу последовательного счета (рис.27) в момент начала измерения запускается (вручную или автоматически) пусковое устройство, вырабатывающее им­пульс, определяющий момент начала работы генератора линейно изменяющегося напряжения UK, поступающего на компаратор. Одновременно этот же импульс открывает схему совпадения и на вход электронного отсчетного устройства начинают поступать от кварцевого

 генератора счетные импульсы. В момент равенства измеряемого напряжения Ux и UK компаратор вырабатывает сигнал, запирающий схему совпадения. Таким образом, электронное отсчетное устройство фиксирует число импульсов, прошедших за время, пока открыта схема совпадения. Это время пропорцио­нально измеряемой величине напряжения UK.

Выходное сопротивление электронных вольтметров составляет десятки кОм. Ими можно измерять сопротивления от единиц мкВ до нескольких кВ. Основные источники погрешностей здесь: нестабильность элементов и собственные шумы электронных схем. Класс точности таких приборов – до 1,5. И магнитоэлектрическим и электронным вольтметрам присуща температурная погрешность, а также механические погрешности измерительного механизма и погрешности шкалы.

//—————————————

Глава 11 Электронные вольтметры переменного тока. Принцип работы, устройство, основные характеристики.

Электронным вольтметром называется прибор, показания которого вызываются током электронных приборов, т. е. энергией источника питания вольтметра. Измеряемое напряжение управляет током электронных приборов, благодаря чему входное сопротивление электронных вольтметров достигает весьма больших значений и они допускают значительные перегрузки.

В электронных вольтметрах конструктивно объединены электронный преобразователь и измерительный механизм. Электрон­ный преобразователь может быть ламповым или полупроводнико­вым. Измерительный механизм обычно магнитоэлектрический.

Недостатками вольт­метров являются трудность изменения предела измерений, из-за чего приборы выполняются, как правило, однопредельными, и низ­кая чувствительность (верхний предел измерений не менее десятков вольт), что определяет преимущественное их использование для измерения высоких напряжений. Необходимость питания от стабильных источников по­стоянного или переменного напряжения; необходимость в электри­ческой установке стрелки измерителя на нуль или калибровке вольтметра перед началом измерений; сравнительно большая по­грешность измерений (до 3—5%). Шкалу любого электронного вольтметра градуируют в среднеквадратических (действующих) значениях напряжения синусоидальной формы. Исключение составляют импульсные вольтметры, шкалу которых градуируют в амплитудных значениях.

Преимущества

Электронные вольтметры обладают высокой чувствительностью, высоким входным сопротивлением, широким диапазоном измеряемых напряжений, могут работать в широком диапазоне частот.

Диапазон измерений

Электронные вольтметры обладают широким диапазоном измеряемых напряжений: от десятков нановольт на постоянном токе до десятков киловольт, работают в частотном диапазоне от постоянного тока до частот порядка сотен мегагерц, входное сопротивление более 1 МОм.

Вольтметры с уравновешивающим преобразованием, как правило, имеют более высокие классы точности: 0,2 – 2,5.

Электронные вольтметры чаще всего делятся:

по назначению: пост. и перем. тока, импульсные, фазочувствительные, селективные, универсальные.

по типу отсчетного устройства: аналоговые (возможность контроля постоянства, более высокая скорость считывания показаний) и цифровые (высокой точностью),

по методу измерения: прямого сравнения с мерой и компенсационного.

по измеряемым параметрам напряжения: амплитудные, среднеквадратич. значения, – по частотному диапазону: НЧ, ВЧ, широкодиапазонные.

При измерении U=I напряжений постоянного тока, определяют его значение. При измерении напряжений переменного тока находят значение какого-либо его параметра – пиковое (наибольшее мгновенное значение напряжения за время измерения или за период), среднее (постоянная составляющая U0=1/T∙⌠0TU(t)dt), средне-выпрямленное (среднее значение модуля напряжения: UСВ=1/T∙⌠0T|U(t)|dt) или среднеквадратическое (U=√(1/T)∙⌠0TU2(t)dt).

Связь между пиковым, средневыпрямленным и среднеквадратичным знаением напряжения данной формы устанавливается при помощи коэффициента амплитуды: Кп=Um/U и коэф. формы кривой: Кф=U/UСВ. Для напряжений синусоидальной формы коэффициент амплитуды =√2, коэффициент формы 2√2/π.

Вольтметры переменного тока выполняются по одной из следующих схем. 1)uх –[ВБ]–>[Д]–>[УПТ]–>[ИП], 2) uх –[ВБ]–>[У~T]–>[Д]–>iх [ИП]. ВБ – входной блок, УПТ – усилитель постоянного тока, ИП – измерительный прибор, У~T – усилитель переменного тока, Д – демодулятор.

В схеме 1 измеряемое переменное напряжение сначало преобразуется в постоянное, затем усиливается в УПТ, индуцируется на ИП. Вольтметры, построенные по этой схеме имеют очень широкий диапазон частот, недостаток – невозможность измерения малых напряжений или большая аддитивная погрешность при измерении малых напряжений из-за падения напряжения на p-n переходах. Вольтметры, построенные по 2-ой структуре – усиливается сразу переменное напряжение и выпрямление осуществляется после усиления. Такие вольтметры отличаются высокой чувствительностью и могут измерять напряжение десятки микровольт, но их диапазон рабочих частот ограничен полосой пропускания УПТ.

 

ПрофКиП В7-77 вольтметр универсальный — Полная Информация на Официальном Сайте: Цена, Описание, Инструкции.

Назначение вольтметра универсального ПрофКиП В7-77

ПрофКиП В7-77 – недорогой сервисный цифровой прибор, удачно сочетающий малый вес, компактность и прочность конструкции с высоким качеством измерений. Вольтметры универсальные ПрофКиП В7-77 предназначены для измерения постоянного напряжения, переменного напряжения, сопротивления постоянному току, силы постоянного и силы переменного токов, для обеспечения измерений электрических величин при настройке, проверке и эксплуатации радиоэлектронной аппаратуры.

Особенности и преимущества вольтметра универсального ПрофКиП В7-77

▪ 4½ разрядный ЖК-дисплей с подсветкой

▪ Измерение постоянного /переменного напряжения /тока, сопротивления, емкости, частоты

▪ Высокое разрешение: 10 мкВ, 10 мкА, 10 мОм, 1 пФ, 0.1 Гц

▪ Базовая погрешность 0. 05%

▪ Измерение силы тока до 20 А

▪ Функция True RMS (среднеквадратичное измерение напряжения и тока)

▪ Защита от перегрузки

▪ Режим удержания показаний

▪ Диодный тест

▪ Прозвон соединений

Основные технические характеристики вольтметра универсального ПрофКиП В7-77

Параметры

Значения

Напряжение постоянного тока

Диапазон измерения

200 мВ, 2 В, 20 В, 200 В, 1000 В

Точность

±(0.05% + 3) на диапазоне 200 мВ … 200 В

±(0.1% + 5) на диапазоне 1000 В

Полное входное сопротивление

10 МОм

Напряжение переменного тока

Диапазон измерения

200 мВ, 2 В, 20 В, 200 В, 750 В

Точность

200 мВ на диапазоне 50 Гц … 50 кГц ±(0. 8% + 80)

2 В … 20 В на диапазоне 50 Гц … 20 кГц ±(0.8% + 80)

200 В на диапазоне 50 Гц … 5 кГц ±(0.8% + 80)

750 мВ на диапазоне 50 Гц … 400 кГц ±(1.0% + 50)

Входное сопротивление

2 МОм

Постоянный ток

Диапазон измерения

20 мА, 200 мА, 2 А, 20 А

Точность

±(0.35% + 10) на диапазоне 20 мА, 200 мА

±(0.8% + 10) на диапазоне 2 А, 20 А

Переменный ток

Диапазон измерения

200 мА, 2 А, 20 А

Точность

200 мА на диапазоне 50 Гц … 5 кГц ±(0. 8% + 80)

2 А … 20 А на диапазоне 50 Гц … 400 кГц ±(1.0% + 50)

Сопротивление

Диапазон измерения

200 Ом, 2 кОм, 20 кОм, 200 кОм, 2 МОм, 20 МОм

Точность

±(0.1% + 20) на диапазоне 200 Ом

±(0.1% + 5) на диапазоне 2 кОм … 2 МОм

±(0.4% + 5) на диапазоне 20 МОм

Емкость

Диапазон измерения

20 нФ, 2 мкФ, 200 мкФ

Точность

±(3.5% + 20) на диапазоне 20 нФ, 2 мкФ

±(5.0% + 30) на диапазоне 200 мкФ

Частота

Диапазон измерения

20 кГц, 200 кГц

Точность

±(1. 0% + 20)

Коэффициент усиления hFE (pnp или npn)

Отображение

0 … 1000.0

Условия проведения тестов

Сила тока ок.10 мкА, Vкол.-эм. – ок.3 В

Функции

Проверка диодов

Проверка прямого напряжения диодов

Максимальное прямое напряжение 2 В, открытое напряжение 2.8 В

Проверка цепей

< 5 Ом бипер

Общие данные вольтметра универсального ПрофКиП В7-77

▪ Питание: 110 В … 127 В ±10%, 220 В … 240 В ±10%, 50 Гц ±2 Гц /60 Гц ± 2 Гц

▪ Габаритные размеры: 260х220х82 мм

▪ Вес: 1. 4 кг

Комплект поставки вольтметра универсального ПрофКиП В7-77

Наименование

Количество

Вольтметр универсальный ПрофКиП В7-77

1 шт.

Измерительные провода

1 шт.

Кабель питания

1 шт.

Руководство по эксплуатации

1 шт.

Электронные вольтметры (стр. 1 из 2)

ЭЛЕКТРОННЫЕ ВО ЛЬТМЕТРЫ

Определение и классификация. Электронным вольтмет­ром называется прибор, показания которого вызываются током электронных приборов, т. е. энергией источника пи­тания вольтметра. Измеряемое напряжение управляет то­ком электронных приборов, благодаря чему входное сопро­тивление электронных вольтметров достигает весьма боль­ших значений и они допускают значительные перегрузки.

Электронные вольтметры делятся на аналоговые и дис­кретные. В аналоговых вольтметрах измеряемое напряже­ние преобразуется в пропорциональное значение постоян­ного тока, измеряемое магнитоэлектрическим микроампер­метром, шкала которого градуируется в единицах напряже­ния (вольты, милливольты, микровольты). В дискретных вольтметрах измеряемое напряжение подвергается ряду преобразований, в результате которых аналоговая измеряе­мая величина преобразуется в дискретный сигнал, значение которого отображается на индикаторном устройстве в виде светящихся цифр. Аналоговые и дискретные вольтметры ча­сто называют стрелочными и цифровыми соответственно.

По роду тока электронные вольтметры делятся на вольт­метры постоянного напряжения, переменного напряжения, Универсальные и импульсные. Кроме того, имеются вольт­метры с частотно-избирательными свойствами — селектив­ные.

При разработке электронных вольтметров учитываются следующие основные технические требования: высокая чувствительность; широкие пределы измеряемого напряжения; широкий диапазон рабочих частот; большое входное сопро­тивление и малая входная емкость; малая погрешность; известная зависимость показаний от формы кривой измеря­емого напряжения. Перечисленные требования нельзя удов­летворить в одном приборе, поэтому выпускаются вольт­метры с разными структурными схемами.

Вольтметры переменного напряжения. Электронный вольтметр переменного напряжения состоит из преобразова­теля переменного напряжения в постоянное, усилителя и магнитоэлектрического индикатора. Часто на входе вольт­метра устанавливается калиброванный делитель напряже­ния. с помощью которого увеличивается верхний предел измеряемого напряжения. В зависимости от вида преобразования показание вольтметра может быть про­порционально амплитудно­му (пиковому), средневыпрямленному или среднеквадратическому значению измеряемого напряжения.

Рис.1. Структурная схема ана­логового электронного вольтметра с амплитудным преобразователем

Однако следует иметь в виду, что шкалу любого электронного вольтметра градуируют в среднеквадратических (действующих) значениях напряже­ния синусоидальной формы. Исключение составляют им­пульсные вольтметры, шкалу которых градуируют в ам­плитудных значениях.

Вольтметр амплитудного (пикового) значения (рис.1) состоит из амплитудного преобразователя АПр, усилителя постоянного тока УПТ и магнитоэлектрического индика­тора, градуированного в вольтах. На входе вольтметра иногда предусматривается делитель напряжения ДН. Ам­плитудный преобразователь выполняют по схеме с откры­тым или закрытым входом.

Амплитудный преобразователь с открытым входом (рис.2, а) представляет собой последовательное соеди­нение вакуумного диода Д с параллельно соединенными ре­зистором Л? и конденсатором С. Если к зажимам 1—2 при­ложено напряжение u = Um sinwt от источника с внутрен­ним сопротивлением ri, то конденсатор через диод заря­жается до некоторого значения Uc, которое приложено к электродам диода так, что он большую часть периода закрыт, т. е. работает в режиме отсечки (рис. 2, б). В те­чение каждого периода диод открывается на некоторый промежуток времени ‘t1 – ‘t2 тогда и>Uc и конденсатор подзаряжается импульсом тока iД до напряжения Uc • постоянная времени заряда tз = (Ri +RД ) С, где RДсопротивление открытого диода. Затем диод закрывается и конденсатор разряжается через резистор R в течение ин­тервала t2 – ‘t1 постоянная времени разряда tp = RC.

Постоянные времени должны отвечать следующим усло­виям: tз < 1/fв и tp > I/fн где fв и fн — границы частотного диапазона вольтметра. Очевидно, что tз << tp и R >> Ri +RД. В широкодиапазонных вольтметрах неравенство: tз < 1/fв выполнить не удается, и потому на высоких ча­стотах процесс установления длится в течение нескольких периодов измеряемого напряжения.



а) б)

Рис.2. Амплитудный преобразователь с открытым входом

Результатом амплитудного преобразования является среднее значение слабопульсирующего напряжения Uc, которое в отличие от Um называют пиковым значением Uпик.

Uпик = Umcos q

Где q – угол отсечки диода.

Напряжение Uпик поступает на вход усилителя постоян­ного тока, входное сопротивление которого большое, а выходное — малое. УПТ служит для согласования выходного сопротивления преобразователя с сопротивлением индика­тора и для повышения чувствительности вольтметра.

Амплитудный преобразователь с закрытым входов (рис. 3) представляет собой последовательное соединение конденсатора постоянной емкости С с параллельно соеди­ненными диодом Д и резистором R. Процесс преобразова­ния переменного напряжения в постоянное Uпик аналогичен рассмотренному выше, с тем отличием, что на зажимах 3—4 име­ются значительные пульсации напряжения, для сглаживания которых предусмотрен фильтр.

Рис. 3. Принципиальная схема амплитудного преобра­зователя с закрытым входом

Процессы преобразования пульсирующего напряжения преобразователем с открытым и закрытым входом различны и зависят от полярности подключения к входным зажи­мам /—2 постоянной составляющей пульсирующего напря­жения. Если на вход амплитудного преобразователя с от­крытым входом включено пульсирующее напряжение так,

Рис. 4. Диаграммы напряжении в амплитудных преоб­разователях: а—с открытым входом; б — с закрытым входом

что «+» постоянной составляющей приложен к аноду| диода, то выходное напряжение Uпик»Umax=U0+Um+, где Uo постоянная составляющая, а Um+ — амплитуда положительного полупериода переменной составляющей (рис.4, а). Если к аноду диода приложен «—» постоянной составляющей, то диод закрыт все время и преобразования нет. Если к аноду амплитудного преобразователя с закры­тым входом приложено пульсирующее напряжение, то кон­денсатор С заряжен постоянной составляющей U0 преобразователь реагирует только на переменную составляющую. если к аноду диода приложен «+», то выходное напряже­ние Uпик» Um+, a если «—», то Uпик» Um- (рис. 4, б). Это полезное свойство вольтметров с закрытым входом из­мерять отдельно значения напряжения положительного или отрицательного полупериодов широко используется для определения симметричности амплитудной модуляции, на­личия ограничения сигналов и т.д. Амплитудные (пиковые вольтметры характеризуются невысокой чувствительностью (порог чувствительности »0.1В) и широкой полосой частот (до 1 ГГц).

Вольтметр средневыпрямленного значения (рис.6) состоит из входного делителя напряжения ДЯ, широкопо­лосного транзисторного усилителя ШУ, выпрямительного преобразователя Пр и магнитоэлектрического индикатора.

Рис.5. Структурная схема универсаль­ного вольтметра

Входное сопротивление делителя напряжения высокое, и если усилитель имеет низкое входное сопротивление, то между ними ставится узел согласования — преобразователь сопротивлений (с высоким входным и низким выходным сопротивлениями). Выходное напряжение усилителя посту­пает на выпрямительный преобразователь, и через микроамперметр протекает постоянная со­ставляющая выпрямленно­го тока, пропорциональная средневыпрямленному зна­чению измеряемого напряжения.

Рис.6. Структурная схема вольтметра высокой чувствительности

Шкалу индикатора градуируют в среднеквадратических значениях синусоидального напряжения.

Вольтметры, построенные по такой структурной схеме, характеризуются высокой чувствительностью (микро- и милливольты) и сравнительно узкой полосой частот изме­ряемых напряжений (1; 5; 10МГц). Обе эти характеристики определяются усилителем переменного напряжения.

Вольтметр среднеквадратического (действующего) зна­чения строится по структурной схеме рис.6. Применя­ются преобразователи с квадратичной характеристикой, обеспечивающей измерение среднеквадратического значе­ния напряжения любой формы. К таким преобразователям относятся, в первую очередь, термоэлектрические и оптронные. На базе термоэлектрических преобразователей (см. рис-. 3-15, г) создан преобразователь среднеквадратического значения [б], работающий на двух идентичных элементах ТПр1 и ТПр2 (рис. 7) и дифференциальном усилителе ДУ (микросхеме). Нагреватель первого термопреобразова­теля подключен к выходу широкополосного усилителя, т. е. в цепь измеряемого напряжения Ux, а нагреватель вто­рого — к выходу дифференциального усилителя ДУ, т. е. в цепь отрицательной обратной связи. ТермоЭДС первого преобразователя Ет1 =aтU2x второго — Ет2 =aтU2вых, где Ux и (Uвых —среднеквадратические значения измеряе­мого и выходного напряжений соответственно.

Параметры вольтметра | Single-phase.ru

А Вы знаете, что такое параметры вольтметра?

Параметры вольтметра.

Основные параметры вольтметра

Измерение напряжения выполняется во многих устройствах с помощью вольтметра, который представляет собой ручное устройство, которое измеряет разность потенциалов или напряжения между положительным и отрицательным контактами, которые находятся в контакте с местами в проводящей электрической цепи. Поскольку напряжение определяется как разность потенциалов между двумя точками в проводящей цепи, существует множество схем, которые также имеют встроенную измерительную способность напряжения. Напряжение определяется как электрическая разность между двумя точками в цепи, которая имеет ток в один ампер и рабочую энергию одного ватта, и является важной особенностью любого электрического устройства.

Когда происходит измерение напряжения, если показание указывает на положительное значение, это означает, что устройство измерения напряжения отображает истинный характер тока в цепи, от положительного провода через измерительное устройство напряжения до отрицательного провода и обратно в схему. Если вольтметр указывает отрицательное значение, это означает, что положительный и отрицательный выводы обращаются вспять, и ток фактически протекает в обратном направлении. Независимо от того, как выводы вольтметра расположены в точках цепи, измерение напряжения является индикатором разности потенциалов только в двух точках схемы и, строго говоря, является переменным измерением, а не одним из фактического тока.

Ток протекает от положительного к отрицательному потенциалу в цепи. Вольтметры показывают это как положительное значение для показаний. Верно также, что фактический физический поток электронов в цепи находится в обратном направлении от отрицательного к положительному, как уравновешивающий эффект тока. Измерение напряжения часто путают с потоком тока, но ток фактически измеряется в амперах, а напряжение можно рассматривать как моментальный снимок во времени разницы в электрическом потенциале в двух точках цепи.

Как работает устройство измерения напряжения? Оно перенаправляет часть тока в цепи в процессе измерения через блок. Это изменяет фактическое напряжение цепи во время замеров вольтметром. Тем не менее, большинство вольтметров построены так, чтобы иметь очень незначительное влияние на характеристики схемы во время таких измерений.

Другие типы внешних и встроенных схемных устройств, измеряющих напряжение, включают в себя карты осциллографа и аналого-цифрового преобразователя (A / D) на компьютерах. Некоторые устройства также измеряют больше, чем просто напряжение, например, комбинированное измерение напряжения тока или сопротивление цепи, и эти устройства называются мультиметрами. Многие современные версии устройств измерения напряжения являются цифровыми и обеспечивают одно дискретное значение считывания.

Ранние формы вольтметров были построены по аналоговому принципу непрерывного измерения значения напряжения и имели градуированный датчик с иглой, которая колебалась бы вверх и вниз по мере изменения напряжения. В связи с этим они в какой-то мере напоминают считывание осциллографа, который создает графическое отображение непрерывного измерения напряжения в течение заданного периода времени. Компьютеры используют аналого-цифровые преобразователи для измерения напряжения и изменения измерения на двоичный сигнал, который компьютер понимает. Эти устройства также принимают истинное входное напряжение в терминах аналогового сигнала и меняют его на цифровое значение, которое может анализировать программное обеспечение на компьютере.

Классификация вольтметров.

1. По назначению

В1- прибор для поверки вольтметра

В2 – вольтметр постоянного тока

В3 – вольтметр переменного тока

В4 – вольтметр импульсного тока

В5 – фазочувствительные вольтметры

В6 – вольтметры селœективные

В7 – универсальные

В8 – измерители отношения и разности напряжения

В9 – преобразователи напряжения

2. По типу индуктивности

– стрелочные

– цифровые

– с осциллографическим индикатором

– с печатающим устройством

3. По характеру измеряемого напряжения

– пиковые значения

– действующего значения

– среднего значения

4. По схеме входа относительно постоянной составляющей.

– с открытым входом

– с закрытым входом

Функциональные схемы и принцип действия электронных вольтметров.

1. Обобщенная функциональная схема.

ВУ – входное устройство

П – преобразователь

И – индикатор

БП – блок питания

Входное устройство – ϶ᴛᴏ делители напряжения либо сюда могут входить катодный или эммитерные повторители (для большого Rвх),

Фильтры буферные устройства и т.д.

Преобразователь – если измеряется постоянное напряжение, то ставят УПТ, в случае если переменное напряжение ставят детектор (высокочастотный усилитель) или после (УПТ).

Индикатор – чаще всœего это прибор магнитно-электрической системы.

Измерение постоянного напряжения.

УПТ – служит для усиления сигнала до уровня достаточного для получения отклонения указателя стрелочного индикатора.

Применяется для измерения больших напряжений порядка 1В. Измеряемые напряжения преобразуются в постоянное с помощью детектора, а затем фиксируется индикатором.

Для измерения малых напряжений. Схема обладает широким частотным диапазоном до 10 МГц

Узкий диапазон частот, высокая чувствительность.

Недостаток: является уровень собственных шумов.

Универсальные вольтметры.

Основные узлы электронных вольтметров.

– Детектор

Детекторы определяют основные характеристики вольтметров в частности характеристики шкалы.

Классификация:

1) По измеряемому параметру

– Пиковые

– Среднеквадратичные

– Действующего значения

– Средне выпрямленного значения

2) По схеме выхода.

– С открытым входом

– С закрытым входом

3) По характеру детектирования

– Линœейные

– Квадратичные

Пиковые детекторы.

Пиковые детекторы – ϶ᴛᴏ детекторы напряжения на выходе которого соответствует пиковому (амплитудному) значению входного напряжения.

Схема с открытым входом.

При положительной полуволне протекает ток заряда, емкость заряжается. При отрицательной полуволне диод закрыт и конденсатор медленно разряжается R+Rпр. Сопротивление диода при отрицательной полуволне должно быть не менее R50÷100 МОм

Схема с закрытым входом

Конденсатор заряжается до Umax, постоянная времени разряда велика, в связи с этим напряжение на емкости практически постоянна. Напряжение на диоде и резисторе получается пульсирующим, в связи с этим крайне важно установить фильтр, который пропускает только постоянную составляющую.

Детектор среднеквадратичного значения.

Преобразователь переменного напряжения в постоянное, причем постоянный ток пропорционален квадрату среднего значения измеряемого напряжения. Такой детектор должен иметь квадратичную характеристику.

Используем диодные ячейки, чтобы получить квадратичную характеристику.

Особенность показания прибора не зависит от формы сигнала, ᴛ.ᴇ. градуировка прибора не изменяется при подачи разных форм сигнала.

Детектирование средневыпрямленного значения.

Напряжение на выходе пропорционально средневыпрямленному значению входного сигнала.

– зависимость применяется при любой форме измеряемого напряжения. В случае если на входе сигнал большой величины, то детектирование будет линœейным, в случае если малой детектирование будет квадратичным.

Мостовая схема.

Особенности детекторов СВЧ вольтметров.

Хотя детекторы и обладают широким частотным диапазоном. Но на СВЧ появляются погрешности вызванные влиянием подводящих проводов, резонансных явлений во входных цепях и т.д.

По этой причине вольтметры СВЧ имеют конструктивные особенности:

1) Используют пиковые детекторы, как более высокочастотные.

2) Детектор выполняют в виде пробника на выносœе.

3) Применяют высокочастотные диоды.

4) Производится экранировка проводников и детектора на уменьшение потерь на излучение.

Особенности импульсных вольтметров.

Для измерения амплитуды импульсов используют пиковые детекторы. Как, правило, в составе есть УПТ, чаще всœего вход закрыт.

К примеру, вольтметр В4-12.

1) Uвх = 0.1мВ …100В

2) τ = 0.1….300мкс

3) Fп =50Гц…100кГц (частота повтора)

4) τ ск = 2…200000 раз (скважность)

5) Rвх = 1мОм

6) Свх = 10пФ

Часто возникает задача измерения одиночных импульсов. Наиболее распространенным явлением методе запоминания входного импульса и создание из него периодического сигнала. Еще используют метод преобразования импульсов напряжения в квазипостоянное. Для этого используют расширители импульсов, которые могут хранить его очень долго. Погрешность 0.06%за секунду.

Цифровые вольтметры.

1. Цифровой вольтметр с двойным интегрированием.

Цикл измерения состоит из двух интервалов в момент появления Т1, К1 замкнут в положение 1 и Ux подается на интегратор, где происходит прямое интегрирование. По окончанию импульса T1 ключ К1 замыкается в положение 2. И на интегратор подается обратное эталонное напряжение по отношению к измеряемому, начинается интегрирование вниз. Когда напряжение равно нулю, срабатывает схема сравнения, триггер возвращается в исходное состояние, К2 размыкается и подсчет импульсов прекращается. Число импульсов m пропорционально Ux.

Цифровые вольтметры с поразрядным кодированием.

Генератор управляющих импульсов открывает фиксирующую схему и напряжение Ux запоминается на время Тизм, это напряжение подается на схему сравнения. Одновременно на счетчик подается 8 импульсов последовательно и код образованный счетчиком подается на вход ДРМ, на выход ДРМ поочередно появляется импульсы, после первого импульса на второй. Длительность этих импульсов равна периоду следования этих импульсов с управляющим генератором. Эти импульсы воздействуют на коммутирующие триггеры ᴛ.ᴇ. первый импульс открывает первый триггер, а триггер включает первый наибольшей эталон. Это напряжение сравнивается с входным, и если Uэ1< Ux, то СС не срабатывает, и первый триггер остается в единичном состояние. Во втором канале, возникает импульс который открывает второй коммутирующий триггер и включает второй эталон, на выходе источника эталонов мы имеем сумму двух эталонов.

. Такое сравнение происходит до тех пор пока сумма эталонов не будет равна . В случае если сумма будет больше то срабатывает СС импульс с выхода СС задерживается и формируется в расширителœе, данный импульс открывает схему & и триггер возвращается в ноль. Эталон соответствующий данному триггеру отключается. Таким образом опрашиваются всœе последующие разряды, по окончанию цикла получаем двоичный код. Погрешность измерения определяется точностью и стабильностью величины ступенек. Погрешность сравнивающего устройства 0.01%. Быстродействие схемы 102 – 104 измерений в секунду.

Генератор измерительных сигналов.

Генератор измерительных сигналов – ϶ᴛᴏ экранированный источник сигналов, частота напряжения и форма, которых, заранее известна.

Классификация:

Г1 – установка для поверки генератора.

Г2 – генераторы шумовых сигналов

Г3 – генераторы сигналов, низкочастотные

Г4 – высокочастотные

Г5 – генераторы импульсов

Г6 – генератор сигналов специальной формы

Г8 – генератор качающейся частоты

Основные технические характеристики.

1) Точность – определяется отклонением формы генерируемого сигнала, от идеальной. Определяем коэффициент гармоник.

Кг = 0.3;0.5;1%

Для ВЧ генераторов Кг = 0.05 ÷ 0.015%

2) Диапазон частот – характеризуется коэффициентом перекрытий.

Для НЧ: Kп=10000

Для ВЧ: Kп=100

Для СВЧ: Kп=1.1 ÷ 2

3) Погрешность устойчивости частоты ; составляет 10-2 -10-3 для обычных генераторов (отсчет по шкале), в случае если используется частотомер, тогда 10-6 -10-8

4) Не стабильность частоты – ϶ᴛᴏ случайные измерения частоты генератора из-за измерения внешних условий паразитных L и C, измерения питания, разогрев ламп и т.д. Генераторы с плавной настройкой 10-3 -10-4, с фиксированной 10-6 -10-8.

5) Уровень выходного напряжения – изменяется в широких пределах до 100 дБ. Установка уровня производится с помощью встроенных аттенюаторов.

6) Выходное сопротивление – для НЧ Rвых = 6,60,600,6000 ом.

Для ВЧ генераторов Rвых = 50 -75 Ом

Для СВЧ – волноводные выходы.

Генераторы сигналов НЧ.

Различают: генераторы ультра НЧ (доли герц), генераторы звуковых частот (до 100 кГц), генераторы видеочастот (до10мГц). Генераторы НЧ строят по двум схемам.

1. Прямого генерирования.

ЗГ (задающий генератор) – чаще всœего используют RC генератор.
Размещено на реф.рф
Обладают высокими качественными показаниями и простотой на НЧ они более компактны, чем LC генераторы.

2. Генераторы на биениях.

f1 ÷ f2+Fmax

Два генератора суммируют свои сигналы в смесители, на выходе, которого, получается суммарная частота. Суммарная отфильтровывается. Разностная усиливается и подается на выход.

Недостатки:

– Требуется высокая стабильность генератора.

– Требуется калибровка перед началом работы, так как, частота уходит.

Генераторы импульсных сигналов.

Обеспечивают на выходе импульсный сигнал с гарантированными или контролируемые параметрами.

Вырабатываемые импульсы могут иметь разную форму:

1) Прямоугольная

2) Треугольная

3) Колоколообразные

4) Косинус-квадратные

По длительности:

1) Наносœекундные

2) Микросœекундные

3) Миллисекундные

По количеству каналов:

1) Одноканальные

2) Многоканальные (2,3,5)

В одноканальных, нет разделительной регулировки параметров импульсов. В многоканальных имеется несколько импульсов с независимыми регулировками длительности, амплитуды и полярности.

Все генераторы импульсных сигналов делятся на четыре группы:

1. С точной калибровкой амплитуды.

2. С точной калибровкой длительности и временных сдвигов.

3. С точной калибровкой частоты следования.

4. Универсальные с точной калибровкой всœех параметров.

Задающий генератор должна быть RC или LC, частота этого генератора задает частоту импульсов на выходе. БВI формирует из синусов короткие импульсы, амплитуда которых достаточна для запуска последнего устройства. Эти же амплитуды используются для синхронизации осциллографа. Блок задержки – назначение задержать импульсы на определœенное время, это крайне важно для просмотра фронта импульса. Так как синхронизация будет опережать импульс на выходе. БФII формирует импульс нужной формы и длительности. Выходной каскад обычно резистивный усилитель с большой крутизной. Для получения импульсов малой амплитуды служит аттенюатор.
Размещено на реф.рф
Коэффициент ослабления которого 10n (n=1,2,3). Измерительный блок – ϶ᴛᴏ пиковые вольтметры. Генератор импульсных сигналов чаще в качестве индикаторов используют осциллографический выход.

Цифровые вольтметры

– особенности и характеристики

Цифровые вольтметры

Характеристики и характеристики: Характеристики и характеристики цифровых вольтметров

, который включает в себя измерительные приборы, которые преобразуют аналоговые сигналы напряжения в цифровые или числовые значения. Это цифровое считывание может отображаться на передней панели, а также использоваться в качестве электрического цифрового выходного сигнала.

Любой цифровой мультиметр может измерять аналоговое напряжение постоянного тока. Однако с помощью соответствующих формирователей сигнала, предшествующих входу цифрового вольтметра, можно измерить такие величины, как напряжение переменного тока, сопротивление, постоянный и переменный ток, температуру и давление.Общим элементом всех этих формирователей сигналов является постоянное напряжение, которое пропорционально уровню измеряемой неизвестной величины. Затем этот выход постоянного тока измеряется цифровым вольтметром.

Различные Цифровые вольтметры Характеристики , такие как скорость, автоматизация и возможность программирования. Существует несколько разновидностей DVM, которые различаются между собой:

  1. Кол-во цифр
  2. Количество измерений
  3. Точность
  4. Скорость чтения
  5. Цифровой выход нескольких типов.

Цифровой вольтметр отображает напряжения переменного и постоянного тока в виде дискретных чисел, а не в виде указателя на непрерывной шкале, как в аналоговом вольтметре. Цифровое считывание выгодно, потому что оно уменьшает человеческую ошибку, устраняет ошибку параллакса, увеличивает скорость чтения и часто обеспечивает вывод в цифровой форме, пригодной для дальнейшей обработки и записи. С развитием IC-модулей размер, требования к питанию и стоимость цифровых вольтметров были уменьшены, так что цифровые вольтметры конкурируют с аналоговыми вольтметрами по портативности и размеру.

Их выдающимися качествами являются рабочие характеристики и характеристики цифровых вольтметров, которые подробно описаны ниже.

  1. Диапазон ввода от + 1.000 В до + 1000 В с автоматическим выбором диапазона и индикацией перегрузки
  2. Абсолютная точность до ± 0,005% от показания
  3. Разрешение 1 миллионная (показание 1 мкВ можно прочитать или измерить в диапазоне 1 В)
  4. Входное сопротивление обычно 10 МОм, входная емкость 40 пФ
  5. Внутренняя калибровка по стабилизированным эталонным источникам, независимо от измерительной схемы
  6. 6.Вывод в формате BCD для вывода на печать и дальнейшей цифровой обработки. Дополнительные функции могут включать дополнительную схему для измерения силы тока, сопротивления и напряжения.
Цифровой вольтметр

– преимущества, особенности, принцип

Цифровой вольтметр – это прибор для измерения напряжения. Он показывает измеряемое напряжение дискретными цифрами. Это электронный вольтметр. В основном для работы используются интегральные схемы. Цифровой дисплей – светодиоды или ЖК-дисплеи.

(a) Преимущества цифрового вольтметра:

Ниже приведены преимущества цифрового вольтметра:

1. Будет много экономии времени считывания.

2. Снижены ошибки интерполяции.

3. Ошибка параллакса устранена.

4. Цифровое считывание дешевле.

5. У них хорошее разрешение.

6. Они универсальны.

7. Они адаптируются.

(b) Выдающиеся характеристики цифровых вольтметров (цифровых мультиметров):

Выдающиеся характеристики цифровых вольтметров или цифровых мультиметров в целом перечислены ниже.

1. Цифровые вольтметры (мультиметры) имеют компактные размеры. Они очень точны. Их небольшой размер делает их более подходящими для полевых работ.

2. Диапазон входного напряжения может быть от самого низкого напряжения ± 1.000000 В до ± 1000.000 В.

3. Они имеют автоматический диапазон и индикацию перегрузки.

4. Высокая абсолютная точность порядка + 0,005% от показания.

5. Кратковременная стабильность составляет порядка 0,002% от показания в течение 24 часов.

6. Долгосрочная стабильность составляет 0,008% от показания в течение 6 месяцев.

7. Они предлагают очень хорошее разрешение 1 часть из 10 6 . То есть мы сможем считывать 1 мкВ в диапазоне 1 В.

8. Предлагаемое входное сопротивление составляет порядка 10 МОм.

9. Входная емкость мала, порядка 40 пФ.

10. Калибровка прибора не зависит от тестируемой цепи.

11. Отображаемые показания могут быть записаны, обработаны в цифровом виде, а результаты распечатаны при наличии необходимых адаптеров.

12. Цифровые вольтметры могут измерять сопротивление, постоянный ток, мощность, переменное напряжение, переменный ток и постоянное напряжение (постоянное напряжение). Их можно использовать для тестирования электронных устройств. Их можно использовать для измерения физических переменных с помощью подходящих преобразователей. Для этих измерений требуется дополнительная схема переключения с базовым модулем цифрового вольтметра.



(c) Классификация цифровых вольтметров (D.V.M.):

Они подразделяются на следующие типы

(i) Тип линейного изменения.

(ii) Интегрирующий тип.

(iii) Тип непрерывного баланса.

(iv) Тип последовательного приближения.

(d) Принцип цифрового вольтметра линейного типа

Основным принципом цифрового вольтметра линейного типа является преобразование неизвестного напряжения во время. Время было выбрано для использования простых цифровых счетчиков и генератора известной частоты для отображения времени в цифровом формате.

Неизвестное напряжение должно быть линейно преобразовано во время.Это делается путем зарядки конденсатора через сопротивление. Мы знаем, что при приложении напряжения к такому R.C. В цепи напряжение на конденсаторе увеличивается со временем. Напряжение достигает приложенного напряжения после полной зарядки конденсатора.

Здесь следует отметить, что кривая заряда конденсатора не является линейной. Чтобы получить линейный заряд, мы должны зарядить конденсатор, используя источник постоянного тока вместо источника постоянного напряжения. Конденсатор может разряжаться от источника постоянного тока.Следовательно, заряжая конденсатор измеряемым напряжением, мы преобразуем напряжение во время, изменяющееся на конденсаторе.

Так как кривая зарядки имеет наклон в зависимости от значения емкости и сопротивления, используемых для зарядки, этот метод преобразования аналогового сигнала в цифровой называется преобразованием с линейным увеличением или наклоном.

(e) Типы преобразования наклона:

Существует два метода преобразования наклона.

1.Преобразование одинарного наклона и

2. Преобразование двойного наклона.

Кривые заряда и разряда конденсатора

Используя компараторы, счетчик и связанные схемы, можно получить цифровое отображение приложенного напряжения. Кривые зарядки конденсатора с использованием источника постоянного напряжения и источника постоянного тока показаны на рисунке. Кривая разряда через источник постоянного тока показана на том же рисунке.



Что такое вольтметр? Наиболее важные функции

Вольтметр – это электронный прибор, используемый для измерения разности потенциалов или напряжения между двумя точками в электрической или электронной цепи. Единица измерения разности потенциалов измеряется в вольтах (В).

Базовый аналоговый вольтметр состоит из последовательно включенного чувствительного гальванометра (измерителя тока) с высоким сопротивлением.

Внутреннее сопротивление вольтметра должно быть высоким; в противном случае он притягивает значительный ток и прерывает работу схемы во время проверки.

Аналоговые вольтметры отображают свои аналоговые показания (стрелка, указывающая долю напряжения в цепи), а цифровые вольтметры отображают свои показания напряжения непосредственно в числовой форме.

Практические лабораторные вольтметры имеют максимальные диапазоны от 1000 до 3000 В. В свою очередь, в большинстве коммерческих вольтметров они имеют разные шкалы, которые увеличиваются до 10; например: 0–1 В, 0–10 В, 0–100 В и 0–1000 В.

Для вольтметров

, измеряющих большие разности потенциалов, требуется много кабелей и изоляторов.

В области вычислений подходят стандартные лабораторные вольтметры, поскольку обнаруженные напряжения являются умеренными, обычно от 1 В до 15 В.

Обычно аналоговые вольтметры используются для измерения напряжений от долей вольта до нескольких тысяч вольт.

Напротив, цифровые вольтметры имеют более высокую точность и используются для измерения очень малых напряжений в лабораториях и электронных устройствах.

История

Фундаментальные принципы, лежащие в основе вольтметров, были установлены датским физиком Гансом Кристианом Эрстедом в 1820 году, когда он обнаружил, что электрический ток в проводе создает вокруг него магнитное поле.

Первый амперметр, который представляет собой чувствительный и неустойчивый вольтметр, был использован физиком Андре Ампером в 1820 году для измерения силы тока.

Но почти все типы вольтметров основаны на моделях, в которых индикаторы встроены в подвижные катушки.

Он был разработан французским физиком Жаком-Арсеном д’Арсонвалем в 1882 году. С тех пор его ходовая способность увеличилась, и некоторые современные модели могут измерять напряжение до 20 000 вольт.

Функционирование

Вольтметр – это гальванометр, который был модифицирован для измерения разности потенциалов между двумя точками в цепи или серии.

Гальванометр – это прибор, созданный Жаком-Арсеном д’Арсонвалем, который состоит из помещения витых проводов в постоянное магнитное поле, которое затем соединяется с пружиной и калиброванным циферблатом.

Говоря простым языком, коробочка с иглой – это то, что работает как вольтметр.

Гальванометр

Гальванометр также можно преобразовать в амперметр, который используется для измерения больших токов.

Но когда этот прибор используется для измерения напряжения, гальванометр, превращенный в вольтметр, подключается параллельно измеряемой области.

Поскольку вольтметр должен подключаться к параллельной цепи, он должен быть сконструирован таким образом, чтобы иметь высокое сопротивление.

В цепи ток всегда будет идти по пути наименьшего сопротивления. При измерении разности потенциалов в любой части цепи важно как можно меньше изменять эту часть при проведении измерений.

Начало вольтметра

Общий принцип вольтметра заключается в том, что он должен быть подключен параллельно с объектом, в котором вы хотите измерить напряжение.

Параллельное соединение используется, поскольку вольтметр рассчитан на высокое значение сопротивления.

Таким образом, если это высокое сопротивление подключено последовательно, ток будет почти нулевым; Это означает, что цепь разомкнута.

Также известно, что в параллельной цепи напряжение одинаково, поэтому напряжение между вольтметром и нагрузкой практически одинаковое.

Теоретически для идеального вольтметра сопротивление должно быть бесконечно большим, чтобы притягиваемый ток был равен нулю; таким образом нет потери мощности в инструменте.

Но это практически невозможно, потому что у вас не может быть материала с бесконечным сопротивлением.

Практическое применение Вольтметры

позволяют безопасно измерять напряжение или разность электрических потенциалов между двумя точками цепи, и в то же время они не изменяют напряжение этой цепи.

Возможность измерения напряжения имеет решающее значение при разработке и использовании передовых технологий, но она также имеет и другие приложения.

Например, вы хотите включить вентилятор, но когда вы подключаете и включаете его, ничего не происходит. Хотя вентилятор может быть поврежден, розетка может не получать электричество.

Вольтметр можно использовать для измерения напряжения вилки; Если оно ниже 120 В, вилка может быть повреждена.

Другой вариант использования – определить, заряжен или разряжен аккумулятор. Когда автомобиль не заводится, вы можете измерить напряжение аккумулятора с помощью вольтметра, чтобы увидеть, есть ли проблема.

Напряжение используется во многих бытовых приложениях. Линии электропередачи передают мощность на нескольких уровнях высокого напряжения, от сотен до тысяч вольт, которые превышают 120 В от обычных настенных розеток.

Электронные устройства (например, компьютеры) требуют точного контроля напряжения, но работают только при нескольких вольтах и ​​могут быть чувствительны даже к небольшому изменению напряжения.

Существуют различные типы вольтметров для этих разнообразных приложений.

Типы

По принципу построения бывают вольтметры разных типов.В основном их можно классифицировать по:

  1. Железный вольтметр (МИ).
  2. Электродинамометр вольтметрового типа.
  3. Вольтметр индукционный.
  4. Вольтметр электростатический
  5. Вольтметр цифровой (ДВМ).
  6. Вольтметр с постоянным магнитом (PMMC).
  7. Выпрямительный вольтметр.

Вольтметры, предназначенные для измерения высоких и опасных напряжений (например, линий передачи), имеют дополнительную изоляцию между контрольными точками и пользователем для предотвращения поражения электрическим током.

Другие вольтметры предназначены для измерения низких уровней напряжения в небольших объектах, таких как компьютерные микросхемы, с огромной точностью.

Вольтметры, используемые в этих случаях, могут быть очень маленькими и предназначены для устранения или минимизации шума разницы потенциалов, который существует в окружающей среде естественным образом или исходит от расположенных поблизости электронных устройств.

Самый распространенный вольтметр – это портативный прибор с экраном и двумя электронными кабелями. Эти кабели подключаются к двум точкам в цепи, и уровень напряжения отображается на экране.

Список литературы
  1. Что такое вольтметр? Получено с study.com
  2. Определение: вольтметр. Получено с whatis.techtarget.com
  3. Принцип работы вольтметра и типы вольтметра. Восстановлено с electric4u.com
  4. Вольтметр. Получено с сайта schools.wikia.com
  5. Вольтметр. Получено с techopedia.com

Мультиметр

Цифровой мультиметр

Мультиметр или мультитестер , также известный как вольт / омметр или VOM , представляет собой электронный измерительный прибор, который объединяет несколько функций измерения в одном устройстве.Типичный мультиметр может включать такие функции, как возможность измерения напряжения, тока и сопротивления. Мультиметры могут использовать аналоговые или цифровые схемы – аналоговые мультиметры и цифровые мультиметры (часто сокращенно DMM или DVOM ). Аналоговые приборы обычно основаны на микроамперметре, указатель которого перемещается по шкале калибровки для всех различных измерений, которые может быть изготовлен; цифровые приборы обычно отображают цифры, но могут отображать полосу, длина которой пропорциональна измеряемой величине.

Мультиметр может быть портативным устройством, используемым для базового поиска неисправностей и работы в полевых условиях, или настольным прибором, который может выполнять измерения с очень высокой степенью точности. Их можно использовать для поиска и устранения электрических проблем в широком спектре промышленных и бытовых устройств, таких как электронное оборудование, средства управления двигателем, бытовые приборы, источники питания и системы электропроводки.


Измеряемые величины

Современные мультиметры могут измерять множество величин.Наиболее распространенными являются:

Кроме того, некоторые мультиметры измеряют:

Цифровые мультиметры могут также включать в себя схемы для:

  • непрерывности; пищит, когда цепь проводит.
  • Диоды (измерение прямого падения диодных переходов, т. Е. Диодов и переходов транзисторов) и транзисторов (измерение усиления по току и других параметров).
  • Проверка аккумуляторов для простых аккумуляторов на 1,5 и 9 В. Это шкала напряжения, нагруженного током.Проверка батареи (игнорирование внутреннего сопротивления, которое увеличивается по мере разряда батареи) менее точна при использовании шкалы напряжения постоянного тока.

Разрешение

Цифровой

Разрешение мультиметра часто указывается в «цифрах» разрешения. Например, термин 5½ цифр относится к количеству цифр, отображаемых на дисплее мультиметра.

По соглашению, половина цифры может отображать либо ноль, либо единицу, в то время как цифра в три четверти может отображать цифру больше единицы, но не девять.Обычно цифра в три четверти соответствует максимальному значению 3 или 5. Дробная цифра всегда является самой старшей цифрой в отображаемом значении. Мультиметр на 5½ разрядов будет иметь пять полных цифр, отображающих значения от 0 до 9, и одну половину цифры, которая может отображать только 0 или 1. [3] Такой измеритель может показывать положительные или отрицательные значения от 0 до 199 999. Трехзначный счетчик может отображать количество от 0 до 3 999 или 5 999, в зависимости от производителя.

В то время как цифровой дисплей может быть легко увеличен в точности, дополнительные цифры не имеют значения, если не сопровождаются тщательным проектированием и калибровкой аналоговых частей мультиметра.Значимые измерения с высоким разрешением требуют хорошего понимания технических характеристик прибора, хорошего контроля условий измерения и прослеживаемости калибровки прибора.

Указание «счетчиков дисплея» – еще один способ указать разрешение. Счетчики на дисплее дают наибольшее число или наибольшее число плюс один (чтобы число счёта выглядело лучше), которое может отображать дисплей мультиметра, игнорируя десятичный разделитель. Например, мультиметр с 5 ½ разрядами может быть указан как мультиметр с отображением 199999 или 200000 счетчиков.Часто счетчик на дисплее в спецификациях мультиметра называется просто счетчиком.

Аналоговый

Разрешение аналоговых мультиметров ограничено шириной указателя шкалы, вибрацией указателя, точностью печати шкал, калибровкой нуля, количеством диапазонов и ошибками из-за негоризонтального использования механического дисплея . Точность полученных показаний также часто снижается из-за неправильного подсчета разметки деления, ошибок в мысленной арифметике, ошибок наблюдения параллакса и неидеального зрения.Для улучшения разрешения используются зеркальные шкалы и более крупные измерительные приборы; Эквивалентное разрешение от двух с половиной до трех цифр является обычным (и обычно достаточно для ограниченной точности, необходимой для большинства измерений).

Измерения сопротивления, в частности, имеют низкую точность из-за типичной схемы измерения сопротивления, которая сильно сжимает шкалу при более высоких значениях сопротивления. Недорогие аналоговые измерители могут иметь только одну шкалу сопротивления, что серьезно ограничивает диапазон точных измерений.Обычно аналоговый измеритель имеет панель регулировки для установки калибровки измерителя при нулевом сопротивлении, чтобы компенсировать изменяющееся напряжение батареи измерителя.

Точность

Цифровые мультиметры обычно выполняют измерения с точностью, превосходящей их аналоговые аналоги. Стандартные аналоговые мультиметры обычно производят измерения с точностью до трех процентов, [4] , хотя бывают и более точные приборы. Стандартные портативные цифровые мультиметры обычно имеют точность 0.5% в диапазонах постоянного напряжения. Стандартные настольные мультиметры доступны с указанной точностью лучше ± 0,01%. Приборы лабораторного класса могут иметь точность до нескольких миллионных долей. [5]

Показатели точности следует интерпретировать с осторожностью. Точность аналогового прибора обычно относится к полномасштабному отклонению; при измерении 10 В по шкале 100 В 3% счетчика возможна погрешность в 3 В, 30% от показания. Цифровые измерители обычно указывают точность в процентах от показаний плюс процент от полного значения, иногда выраженный в единицах, а не в процентах.

Заявленная точность определяется как нижняя граница диапазона милливольт (мВ) постоянного тока и известна как «базовая точность измерения постоянного напряжения». Более высокие диапазоны постоянного напряжения, тока, сопротивления, переменного тока и других диапазонов обычно имеют меньшую точность, чем базовое значение постоянного напряжения. Измерения переменного тока соответствуют указанной точности только в указанном диапазоне частот.

Производители могут предоставлять услуги по калибровке, так что новые счетчики могут быть приобретены с сертификатом калибровки, указывающим, что счетчик был настроен на стандарты, отслеживаемые, например, в Национальном институте стандартов и технологий США (NIST) или другой национальной лаборатории стандартов. .

Испытательное оборудование имеет тенденцию выходить из строя со временем, и на указанную точность нельзя полагаться бесконечно. Для более дорогостоящего оборудования производители и третьи стороны предоставляют услуги по калибровке, чтобы старое оборудование могло быть откалибровано и повторно сертифицировано. Стоимость таких услуг непропорциональна недорогому оборудованию; однако предельная точность не требуется для большинства рутинных испытаний. Мультиметры, используемые для критических измерений, могут быть частью метрологической программы для обеспечения калибровки.

Чувствительность и входное сопротивление

При использовании для измерения напряжения входное сопротивление мультиметра должно быть очень высоким по сравнению с импедансом измеряемой цепи; в противном случае работа схемы может измениться, и показания также будут неточными.

Измерители с электронными усилителями (все цифровые мультиметры и некоторые аналоговые измерители) имеют фиксированный входной импеданс, достаточно высокий, чтобы не мешать работе большинства цепей. Часто это один или десять МОм; Стандартизация входного сопротивления позволяет использовать внешние высокоомные пробники, которые образуют делитель напряжения с входным сопротивлением, чтобы расширить диапазон напряжений до десятков тысяч вольт.

Большинство аналоговых мультиметров типа с подвижной стрелкой не имеют буферизации и потребляют ток от тестируемой цепи, чтобы отклонить указатель измерителя. Импеданс измерителя варьируется в зависимости от базовой чувствительности движения измерителя и выбранного диапазона. Например, измеритель с типичной чувствительностью 20 000 Ом / В будет иметь входное сопротивление 2 миллиона Ом в диапазоне 100 В (100 В * 20 000 Ом / В = 2 000 000 Ом). В каждом диапазоне при полном напряжении диапазона полный ток, необходимый для отклонения движения измерителя, берется из тестируемой цепи.Движение измерителя с более низкой чувствительностью приемлемо для тестирования в цепях, где полное сопротивление источника низкое по сравнению с импедансом измерителя, например, в силовых цепях; эти счетчики более прочны с механической точки зрения. Некоторые измерения в сигнальных цепях требуют движений с более высокой чувствительностью, чтобы не нагружать тестируемую цепь импедансом измерителя. [6]

Иногда чувствительность путают с разрешением измерителя, которое определяется как наименьшее изменение напряжения, тока или сопротивления, которое может изменить наблюдаемые показания.

Для цифровых мультиметров общего назначения самый низкий диапазон напряжения обычно составляет несколько сотен милливольт переменного или постоянного тока, но самый низкий диапазон тока может составлять несколько сотен миллиампер, хотя доступны инструменты с большей чувствительностью по току. Для измерения низкого сопротивления необходимо вычесть сопротивление выводов (измеренное путем соприкосновения измерительных щупов) для обеспечения максимальной точности.

Верхний предел диапазонов измерения мультиметра значительно варьируется; для измерения напряжений более 600 вольт, 10 ампер или 100 МОм может потребоваться специальный измерительный прибор.

Напряжение нагрузки

Любой амперметр, в том числе и мультиметр в диапазоне токов, имеет определенное сопротивление. Большинство мультиметров по своей сути измеряют напряжение и пропускают измеряемый ток через шунтирующее сопротивление, измеряя напряжение, возникающее на нем. Падение напряжения называется нагрузочным напряжением и выражается в вольтах на ампер. Значение может меняться в зависимости от диапазона, который выбирает измеритель, поскольку в разных диапазонах обычно используются разные шунтирующие резисторы. [7] [8]

Напряжение нагрузки может быть значительным в цепях низкого напряжения.Чтобы проверить его влияние на точность и работу внешней цепи, счетчик может быть переключен на различные диапазоны; текущее показание должно быть таким же, и работа схемы не должна нарушаться, если напряжение нагрузки не является проблемой. Если это напряжение является значительным, его можно уменьшить (также уменьшая присущую точность и точность измерения), используя более высокий диапазон тока.

Измерение переменного тока

Поскольку базовая индикаторная система в аналоговом или цифровом измерителе реагирует только на постоянный ток, мультиметр включает в себя схему преобразования переменного тока в постоянный для выполнения измерений переменного тока.В базовых измерителях используется схема выпрямителя для измерения среднего или пикового абсолютного значения напряжения, но они откалиброваны для отображения вычисленного среднеквадратичного значения (RMS) для синусоидальной формы волны; это даст правильные показания переменного тока, используемого при распределении энергии. Руководства пользователя для некоторых таких измерителей содержат поправочные коэффициенты для некоторых простых несинусоидальных сигналов, чтобы можно было рассчитать правильное эквивалентное среднеквадратичное значение (RMS). Более дорогие мультиметры включают преобразователь переменного тока в постоянный, который измеряет истинное среднеквадратичное значение сигнала в определенных пределах; в руководстве пользователя измерителя могут быть указаны пределы пик-фактора и частоты, для которых действительна калибровка измерителя.Измерение среднеквадратичного значения необходимо для измерений несинусоидальных периодических сигналов, таких как аудиосигналы и частотно-регулируемые приводы.

См. Также

Ссылки

Руководство покупателя – Conduct Science

[vc_row type = »in_container» full_screen_row_position = «средний» column_margin = «default» scene_position = «center» text_color = «dark» text_align = «left» overlay_strength = »0,3 ″ shape_divider_position =« bottom »bg_image_animation =« none »] [ vc_column column_padding = “no-extra-padding” column_padding_position = “all” background_color_opacity = “1 ″ background_hover_color_opacity =” 1 “column_link_target =” _ self “column_shadow =” none “column_border_radius =” none “width =” 1/1 ″ tab_width_inherit по умолчанию »tablet_text_alignment =« default »phone_text_alignment =« default »overlay_strength =« 0.3 ″ column_border_width = “none” column_border_style = “solid” bg_image_animation = “none”] [vc_column_text]

В качестве партнера Amazon Conductscience Inc получает доход от соответствующих покупок

[/ vc_column_text] [/ vc_column] [/ vc_row] [vc_row type = »in_container» full_screen_row_position = «middle» column_margin = «default» scene_position = «center» text_color = «dark» text_align = «left» overlay_strength = ”0.3 ″ shape_divider_position = ”bottom” bg_image_animation = ”none”] [vc_column column_padding = ”no-extra-padding” column_padding_position = «all» background_color_opacity = ”1 ″ background_hover_color_opacity =” 1 ″ column_link_target = ”_ self” column_radius ”= none ”width =” 1/1 ″ tablet_width_inherit = «default» tablet_text_alignment = «default» phone_text_alignment = «default» overlay_strength = »0.3 ″ column_border_width = “none” column_border_style = “solid” bg_image_animation = “none”] [vc_custom_heading text = “Вольтметры: Введение” use_theme_fonts = “yes”] [vc_column_text] Вольтметры – это гальванометры, модифицированные для измерения напряжения или разности электрических потенциалов. между двумя точками в цепи. Обратите внимание, что разные схемы требуют разного напряжения для поддержания протекания тока.

Интересно, что в 1820 году датский ученый Ганс Кристиан Эрстед сыграл решающую роль в разработке основных принципов измерения напряжения и электричества, открыв, что электричество создает магнитные поля.

Современные вольтметры претерпели значительные изменения и обладают высокой устойчивостью; некоторые могут измерять напряжение до 20 000 В. Обратите внимание, что вольтметры необходимо подключать параллельно. Вольтметры можно использовать для проверки генераторов, аккумуляторов, домашней электропроводки, электроприборов, тяжелого оборудования и различных инструментов. [/ Vc_column_text] [/ vc_column] [/ vc_row] [vc_row type = ”in_container” full_screen_row_position = ”middle” column_margin = “по умолчанию” scene_position = “center” text_color = “dark” text_align = “left” overlay_strength = “0.3 ″ shape_divider_position = “bottom” bg_image_animation = “none”] [vc_column column_padding = “no-extra-padding” column_padding_position = “all” background_color_opacity = ”1 ″ background_hover_color_opacity =» 1 ″ column_link_tar_tar_get = «_ self» column_ = “None” width = “1/1” tablet_width_inherit = “default” tablet_text_alignment = “default” phone_text_alignment = “default” overlay_strength = “0.3 ″ column_border_width =” none “column_border_style =” solid “bg_image_animation =” none “] [vc text_customing = «Выбор вольтметра: все, что вам нужно знать» use_theme_fonts = «yes»] [vc_column_text] Учитывая широкий спектр электрических счетчиков, доступных на рынке, неудивительно, что покупка вольтметра может быть сложной задачей, особенно для неопытных пользователей и энтузиасты своими руками.Потенциальным покупателям следует учитывать три ведущих фактора:

Требования: Прежде всего, пользователи должны решить, какой им вольтметр – аналоговый или цифровой. Аналоговые измерители состоят из указателя на шкале, в то время как цифровые модели предоставляют четкие числовые значения на дисплее, но для стабилизации может потребоваться некоторое время. В зависимости от целей измерения устройства должны быть удобными для переноски и использования. Например, электрифицированный счетчик для забора должен быть прочным и легко читаемым при дневном свете, в то время как съемные счетчики должны быть небольшими и удобными для хранения.

Технические характеристики: Точность и диапазон измерения – два основных параметра, которые следует учитывать при покупке вольтметра (как в панели управления, так и в съемных счетчиках). Однако, если пользователи ищут устройство, которое может измерять различные параметры, такие как ток, напряжение и сопротивление, следует рассмотреть возможность использования цифровых мультиметров.

Общие затраты: Точность, дизайн и характеристики влияют на затраты. Естественно, цифровые вольтметры с расширенными функциями дороже стандартных моделей.Обратите внимание, что некоторые модели совместимы со смартфонами для облегчения чтения и улучшения взаимодействия с пользователем. Следует рассмотреть дополнительные аксессуары, такие как провода для датчиков и зажимы типа «крокодил». [/ Vc_column_text] [/ vc_column] [/ vc_row] [vc_row type = »in_container» full_screen_row_position = «middle» column_margin = «default» scene_position = «center» text_color = “Темный” text_align = “левый” overlay_strength = “0,3 ″ shape_divider_position =” bottom “bg_image_animation =” none “] [vc_column column_padding =” no-extra-padding “column_padding_position =” all “background_color_opacity =” 1 ″ background_hover ”_color_opacity ″ Column_link_target = »_ self» column_shadow = «none» column_border_radius = «none» width = »1/1 ″ tablet_width_inherit =« default »tablet_text_alignment =« default »phone_text_alignment =« default »overlay_strength =» 0.3 ″ column_border_width = “none” column_border_style = “solid” bg_image_animation = “none”] [vc_custom_heading text = “Лучшие вольтметры для продажи” use_theme_fonts = “yes”] [vc_column_text] От пиковых вольтметров до устройств, отвечающих RMS, существуют разные модели для продажи подходит для разных применений. Основываясь на различных характеристиках и отзывах пользователей, мы представляем на продажу лучшие вольтметры.

  1. Подключаемый монитор напряжения DROK

DROK Plug-in Voltage Monitor – удобный прибор с диапазоном измерения 80-300 В переменного тока (110 В, 220 В).Благодаря большому ЖК-дисплею и синей подсветке этот измеритель позволяет пользователям видеть данные даже при тусклом свете и даже использовать его в качестве ночника без дополнительных затрат на электроэнергию. Обратите внимание, что этот монитор напряжения имеет низкое энергопотребление – менее 1 Вт. Кроме того, устройство имеет регулируемый потенциометр для регулировки точности. Следует отметить, что его точность составляет +/- 1,5% при эффективном показании +/- 2. И последнее, но не менее важное: с учетом того факта, что устройство удобно спроектировано в виде плоской вилки, этот измеритель идеально подходит для различных приложений, таких как обычное использование, горнодобывающие предприятия и офисные системы.

  1. Цифровой измеритель байита

Bayite Digital Meter – это мощный цифровой измеритель с диапазоном измерения от 6,5 до 100 В постоянного тока. Устройство имеет большой дисплей, на котором одновременно отображаются четыре параметра: напряжение, активная мощность, ток и энергия. Обратите внимание, что он имеет точность 1% и работает на 0,2 Вт. Кроме того, есть сигнализация, указывающая, когда активная мощность превышает пороговое значение, и функции хранения данных, которые позволяют пользователям сохранять данные при отключенном питании.Хотя прибор не следует использовать на улице, чтобы предотвратить повреждение, этот счетчик идеально подходит для напряженных рабочих условий и любителей делать все своими руками.

  1. DT830B ЖК-цифровой вольтметр Амперметр Ом Мультиметр

DT830B Цифровой вольтметр с ЖК-дисплеем Амперметр Ом-мультиметр – это универсальный цифровой измеритель с широким спектром применения. Устройство обеспечивает точные показания переменного и постоянного тока с функциями проверки диодов и транзисторов; он также имеет автоматическую индикацию разряда батареи и перегрузки.Этот измеритель очень удобен благодаря большому экрану, легкому дизайну и различным функциям. Обратите внимание, что к счетчику прилагается руководство в помощь новичкам, что делает его идеальным для домашнего использования и гаражей.

  1. Цифровой мультиметр AstroAI

Цифровой мультиметр AstroAI – это мощный прибор, который можно использовать для проверки различных параметров, таких как постоянное и переменное напряжение, постоянный и переменный ток, сопротивление, целостность цепи, емкость, частота, температура и диоды. Он также имеет возможности автоматического выбора диапазона и истинного среднеквадратичного значения, а также функции хранения данных и индикатор низкого заряда батареи.Обратите внимание, что рабочая среда для этого устройства составляет 32 ° F ~ 104 ° F (0 ° C ~ 40 ° C), а температура его хранения составляет 14 ° F ~ 122 ° F (-10 ° C ~ 50 ° C). Благодаря большому экрану и двум встроенным предохранителям для максимальной безопасности этот измеритель идеально подходит для тяжелых условий эксплуатации, коммерческих помещений, автомобильных приложений и домашнего использования.

  1. Extech EX330 12-функциональный мини-мультиметр плюс бесконтактный детектор напряжения

Extech EX330 12-функциональный мини-мультиметр плюс бесконтактный детектор напряжения – это точный прибор с точностью до 0.5%. Измеритель можно использовать для измерения постоянного и переменного напряжения, тока, сопротивления, емкости, частоты, температуры, рабочего цикла и целостности цепи. Он также имеет встроенный бесконтактный датчик напряжения переменного тока с красным светодиодным индикатором и звуковым сигналом. Кроме того, этот мультиметр поставляется с большим дисплеем, подставкой, измерительными проводами, защитным чехлом, универсальным датчиком температуры с проволочной шайбой и батареями. [/ Vc_column_text] [/ vc_column] [/ vc_row] [vc_row type = ”in_container “Full_screen_row_position =” средний “столбец_margin =” по умолчанию “scene_position =” center “text_color =” dark “text_align =” left “overlay_strength =” 0.3 ″ shape_divider_position = “bottom” bg_image_animation = “none”] [vc_column column_padding = “no-extra-padding” column_padding_position = “all” background_color_opacity = “1 ″ background_hover_color_opacity =» 1 ″ column_link_tar_tar_get = «_ self» column_s = “None” width = “1/1” tablet_width_inherit = “default” tablet_text_alignment = “default” phone_text_alignment = “default” overlay_strength = “0.3 ″ column_border_width =” none “column_border_style =” solid “bg_image_animation =” none “] [vc text_customing = ”Вольтметры: советы по безопасности” use_theme_fonts = ”yes”] [vc_column_text] Вольтметры – бесценный электрический инструмент.При этом потенциальные покупатели должны помнить, что работа с вольтметрами и электрическими системами требует мер безопасности, чтобы предотвратить повреждение как персонала, так и оборудования.

  • Ознакомьтесь с новым агрегатом.
  • Соблюдайте общие правила техники безопасности, приведенные в руководстве по эксплуатации.
  • Всегда подключайте вольтметры параллельно.
  • Не используйте вольтметры постоянного тока для измерения переменного напряжения и наоборот.
  • Старт с наивысшего диапазона вольтметра.
  • Разрядите цепь перед использованием или отключением устройства.
  • Используйте перчатки и избегайте работы в одиночку при работе с электрическими системами.

[/ vc_column_text] [/ vc_column] [/ vc_row] [vc_row type = »in_container» full_screen_row_position = «средний» column_margin = «default» scene_position = «center» text_color = «dark» text_align = «left» overlay_strength = »0,3 ″ Shape_divider_position = “bottom” bg_image_animation = “none”] [vc_column column_padding = “no-extra-padding” column_padding_position = “all” background_color_opacity = “1 ″ background_hover_color_opacity =” 1 ″ column_link_target = “_ колонка” столбец “radiusha “None” width = “1/1” tablet_width_inherit = “default” tablet_text_alignment = “default” phone_text_alignment = “default” overlay_strength = “0.3 ″ column_border_width = “none” column_border_style = “solid” bg_image_animation = “none”] [vc_custom_heading text = “Вольтметры: Заключение” use_theme_fonts = “yes”] [vc_column_text] Вольтметры – бесценные инструменты, используемые для измерения напряжения или разницы электрических потенциалов между две точки в цепи. Перед покупкой вольтметра пользователи должны учитывать три основных фактора: требования, технические характеристики и общую стоимость. Обратите внимание, что существуют различные аналоговые и цифровые модели на выбор, при этом точность, характеристики, дизайн, торговая марка и возможности подключения являются основными аспектами, которые следует учитывать.И профессионалы, и энтузиасты-самоделки должны помнить, что меры предосторожности всегда должны быть на первом месте при работе с электрическими приборами и цепями.

Учитывая важность измерения напряжения в электрических цепях, неудивительно, что вольтметры являются бесценным инструментом в различных коммерческих, промышленных и домашних условиях. [/ Vc_column_text] [/ vc_column] [/ vc_row]

Разница между амперметром и вольтметром (со сравнительной таблицей)

Основное различие между амперметром и вольтметром заключается в том, что амперметр измеряет ток, а вольтметр измеряет ЭДС или напряжение в любых двух точках электрической цепи.Другие различия между амперметром и вольтметром представлены ниже в сравнительной таблице.

Электроэнергия измеряется двумя способами. то есть либо по току, либо по напряжению. Сила тока и напряжение в цепи измеряются амперметром и вольтметром. Принцип работы амперметра и вольтметра такой же, как у гальванометра.

В гальванометре используется катушка, помещенная между магнитами. Когда ток течет по катушкам, он отклоняется.Прогиб катушек зависит от проходящего через них заряда. Это отклонение используется для измерения силы тока или напряжения. Гальванометр работает как вольтметр, когда резистор включен последовательно с гальванометром.

Содержание: Амперметр против вольтметра

  1. Таблица сравнения
  2. Определение
  3. Ключевые отличия

Сравнительная таблица

Основа для сравнения Амперметр Вольтметр
Определение Инструменты, используемые для измерения силы тока. Он измеряет напряжение между любыми двумя точками цепи.
Символическое представление
Сопротивление Низкое Высокое
Соединение Соединяется последовательно с цепью. Включен параллельно цепи.
Точность Больше Меньше
Изменение диапазона Невозможно Возможно

Определение амперметра

Амперметр – это измерительный прибор, который используется для измерения тока в цепи.Он измеряет небольшой ток в миллиамперах или микроамперах. Амперметр включен последовательно с измерительной схемой, так что весь ток схемы проходит через нее.

Сопротивление амперметра очень мало по сравнению с вольтметром. Для идеального амперметра значение сопротивления равно нулю. Небольшое сопротивление не препятствует прохождению тока, поэтому амперметр измеряет истинное значение.

Определение вольтметра

Вольтметр – это прибор для измерения напряжения.Он подключен параллельно к электрической цепи, потенциал которой необходимо измерить. Полярность подключения вольтметра такая же, как и у амперметра, то есть положительная клемма подключается к положительной полярности источника питания, а отрицательный потенциал подключается к отрицательной полярности.

Сопротивление вольтметра очень велико по сравнению с амперметром. Это сопротивление не позволяет току протекать через вольтметр и, таким образом, измеряется точное значение напряжения в точке измерения.Величина сопротивления в идеальном вольтметре примерно равна бесконечности.


Ключевые различия между амперметром и вольтметром

Ниже приведены основные различия между амперметром и вольтметром.

  1. Амперметр – это устройство, используемое для измерения малых значений тока, протекающего в цепи, тогда как вольтметр измеряет разность потенциалов между любыми двумя точками электрической цепи.
  2. Низкое сопротивление амперметра.Таким образом, весь ток цепи будет проходить через него. В то время как внутреннее сопротивление вольтметра очень низкое, поэтому ток из цепи не мешает измерению вольтметра.
  3. Амперметр включен последовательно со схемой измерения полного тока, а вольтметр – параллельно цепи. Разность потенциалов параллельной цепи остается одинаковой во всех точках. Поэтому для измерения точного значения разности потенциалов он подключается параллельно к точкам, напряжение которых необходимо измерить.
  4. Точность амперметра больше, чем у вольтметра.
  5. Диапазон измерения вольтметра может быть увеличен или уменьшен путем изменения значения сопротивления, тогда как диапазон амперметра не может быть изменен.

В настоящее время токовые клещи используются для измерения тока в цепи.

Руководство покупателя мультиметра

– выбор мультиметра, соответствующего вашим требованиям

Выбор мультиметра в соответствии с вашими требованиями

Мультиметры – это электронные устройства, которые измеряют напряжение, ток и сопротивление.Хотя существует множество разных типов мультиметров с разными функциями и преимуществами. Будь то небольшое электронное соединение или большая сложная схема, каждый компонент, от простого диода до сложного усилителя мощности, должен быть проверен на электрические свойства.

Мультиметр – это основной инструмент для контроля качества проектировщиков электроники. Чтобы убедиться, что у вас есть правильный счетчик по разумной цене, может потребоваться некоторое планирование. Некоторые мультиметры включают дополнительные специализированные функции или расширенные параметры.У некоторых технических специалистов есть особые требования, и им может потребоваться модель, соответствующая их потребностям.


Аналоговые мультиметры

Аналоговые мультиметры, как вы могли догадаться, используют классические аналоговые шкалы для измерения напряжения, тока и сопротивления. Они, безусловно, более примитивны и редко используются в наши дни, однако некоторые утверждают, что аналоговые измерители более чувствительны, чем их цифровые аналоги, и многие по-прежнему предпочитают их. После малейшего изменения напряжения постоянного тока стрелка аналогового мультиметра может отклониться, что влияет на точность показаний измерения и может не быть тем, что вы видите на цифровом измерителе.Если вы имеете дело со схемами с высокочувствительными измерениями, вам может подойти аналоговый мультиметр.

Цифровые мультиметры

Цифровые мультиметры (DMM) состоят из ЖК-дисплея, ручки для выбора диапазонов, аналого-цифрового преобразователя и внутренней схемы для преобразования сигнала. Он гораздо чаще используется в современном мире и в основном используется для проверки одного из трех факторов закона Ома, тока напряжения и сопротивления.

Ниже приведено простое уравнение, используемое во время диагностического тестирования:

В = I x R
В = напряжение
I = ток
R = сопротивление

Цифровые мультиметры также используются для проверки состояния цепи или системы в целях безопасности и чтобы убедиться, что с устройством безопасно работать.Существуют сотни моделей на выбор, поэтому вам необходимо отфильтровать свои варианты и рассмотреть различные факторы при выборе правильного цифрового мультиметра. Вот некоторые вещи, о которых следует помнить:


Аналоговый набор
Цифровой мультиметр ЖК-дисплей

Мультиметр Цены

Цифровые мультиметры доступны в широком диапазоне цен от 10 до 1500 долларов. Это зависит от бренда и включенных функций. Счетчики с более высокой ценой, как правило, более надежны и точны, чем модели с более низкой ценой.Мультиметры Workbench , как правило, дороже по сравнению с портативным цифровым мультиметром .

В общем, мы рекомендуем посмотреть, как часто вы будете использовать устройство, и какие функции вам нужны. Если это случайный инструмент, возможно, подойдет и более дешевое устройство. Но чем больше вы планируете использовать счетчик, тем больше вам понадобится прочная конструкция и более дорогой счетчик.

Счетчики на дисплее мультиметра

Разрешение счетчика или счетчиков на дисплее – это наименьшая часть шкалы, которая может быть отображена и зависит от шкалы.Это относится к тому, насколько велико число, которое может отображать счетчик, или общее количество отображаемых цифр. Чем больше количество дисплеев, тем лучше.

Универсальность в измерениях и функциональные возможности Мультиметры

Basic имеют стандартные функции, такие как измерение постоянного и переменного тока, напряжения, сопротивления и емкости. Другие измерители предлагают различные тесты (проверка диодов, проверка батарей, проверка целостности, проверка транзисторов) и специальные функции (автоматический выбор диапазона, аналоговая гистограмма, интерфейс RS-232 для ПК, истинное среднеквадратичное значение), что делает их более полезными, чем стандартный мультиметр.Ознакомьтесь с руководством пользователя устройства, чтобы ознакомиться с предлагаемыми функциями и соответствующим образом выбрать глюкометр.

Безопасность мультиметра

При работе с высоким напряжением очень важно знать, какой измеритель вам следует использовать. В зависимости от силы тока, протекающего по проводнику, вы можете выбрать устройство, представляющее собой нечто среднее между мультиметром и токоизмерительными клещами .

Токоизмерительные клещи

Токоизмерительные клещи, созданные как одноцелевой тестовый инструмент для электриков, представляют собой электрический тестер, в котором вольтметр сочетается с токоизмерительными клещами.Токоизмерительные клещи имеют встроенный трансформатор с единственной целью измерения тока, который они могут измерять с точностью до десятых долей единицы.

В отличие от мультиметра, токоизмерительные клещи не нужно подключать к цепи для измерения тока. Все, что вам нужно сделать, это поместить зажим вокруг провода под напряжением, чтобы измерить ток, не прерывая работу цепи. Токоизмерительные клещи идеально подходят для электромонтажных работ, поскольку они могут измерять большие токи переменного тока.

Посмотрите в руководстве производителя, какие модели подходят для каких категорий (CAT).Чем ниже номер CAT, тем меньше защита.


Токоизмерительные клещи Fluke
  • CAT I для измерения напряжений в специально защищенных вторичных цепях.
  • CAT II относится к распределению электроэнергии на местном уровне, например, от стандартной настенной розетки или подключенной нагрузки.
  • CAT III относится к измерениям проводного оборудования в стационарных установках, распределительных щитах и ​​автоматических выключателях. Токоизмерительные клещи Fluke True-RMS соответствуют категории безопасности CAT III.
  • CAT IV относится к источнику измерений уровня установки или электросети на первичных устройствах защиты от перегрузки по току и на устройствах контроля пульсаций. Токоизмерительные клещи Fluke 324 соответствуют категории безопасности CAT IV 300 В.

По-прежнему нужна помощь в выборе мультиметра? Напишите нам по адресу [адрес электронной почты защищен] .

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *