ما هو الفولتميتر التفاضلي

ما هو مقياس الفولت التفاضلي؟

التعريف: يُطلق على مقياس الفولت الذي يقوم بقياس الفرق بين مصدر فولت معروف ومصدر فولت غير معروف اسم مقياس الفولت التفاضلي. يعمل هذا الجهاز على أساس مقارنة مصدر الفولت المرجعي بمصدر الفولت غير المعروف.

يقدم مقياس الفولت التفاضلي دقة عالية جداً. مبدأ عمله مشابه لمبدأ عمل المقاومة المتغيرة، ولذلك يُعرف أيضاً باسم مقياس الفولت بالمقاومة المتغيرة.

بناء مقياس الفولت التفاضلي
يظهر في الشكل التالي مخطط الدائرة لمقياس الفولت التفاضلي. يتم وضع مقياس الصفر بين مصدر الفولت غير المعروف والمجزئ الدقيق. يتم توصيل خرج المجزئ الدقيق بمصدر الفولت المعروف. يتم ضبط المجزئ الدقيق حتى يشير مقياس الصفر إلى الصفر.

عندما يشير المقياس إلى الصفر، فإن ذلك يشير إلى أن قيم كلاً من مصدر الفولت المعروف ومصدر الفولت غير المعروف متساوية. في هذه اللحظة عندما يكون الإزاحة صفرية، لا يرسل أي من المصدر المعروف أو غير المعروف تياراً للمقياس، ويقدم مقياس الفولت مقاومة عالية للمصدر المقاس.

مقياس الصفر يشير فقط إلى الفرق الباقِ بين مصدر الفولت المعروف ومصدر الفولت غير المعروف. لتحديد الفرق بين المصادر بدقة، يتم استخدام مقياس أكثر حساسية.

يتم استخدام مصدر فولت DC قياسي ذو فولت منخفض أو مصدر فولت دقيق محكم بواسطة زينر كمصدر فولت مرجع. يتم استخدام مصادر فولت عالية لقياس الفولتات العالية.

أنواع مقياس الفولت التفاضلي
هناك نوعان من مقاييس الفولت التفاضلية:

• مقياس الفولت التفاضلي AC

• مقياس الفولت التفاضلي DC

مقياس الفولت التفاضلي AC
مقياس الفولت التفاضلي AC هو إصدار محسن من الأجهزة DC. يتم تطبيق مصدر الفولت AC غير المعروف على مستقيم، والذي يقوم بتحويل الفولت AC إلى فولت DC مكافئ. يتم بعد ذلك تغذية الفولت DC الناتج إلى مقاومة متغيرة لمقارنته بمصدر الفولت المعروف. يظهر مخطط الكتلة لمقياس الفولت التفاضلي AC أدناه.

يتم مقارنة الفولت AC المستقيم مع الفولت DC القياسي. عندما تكون قيمهما متساوية، يشير المقياس إلى الصفر. بهذه الطريقة، يتم تحديد قيمة الفولت غير المعروف.

مقياس الفولت التفاضلي DC
يعمل مصدر الفولت DC غير المعروف كمدخل للقسم المضخم. يتم تغذية جزء من الفولت الخرجي إلى الفولت المدخل بواسطة شبكة مجزئة. يتم تقديم جزء آخر من شبكة المجزئ كمدخل كسري للمضخم المقياس.

يتم تصميم المقياس لقياس الفرق بين الفولت المغذى والفولت المرجعي. عندما تكون قيم كل من الفولت غير المعروف والفولت المرجعي صفرية، يشير مقياس الصفر إلى الصفر.