Hvordan skiller arbeidsprinsippene for et spenningmåler og et elektrometer seg?
Spenningsmåler og elektrisk potensiometer, selv om begge er instrumenter brukt til å måle elektriske størrelser, har betydelige forskjeller i arbeidsprinsipp og bruk.
Arbeidsprinsippet for spenningsmåleren
Spenningsmåler brukes hovedsakelig til å måle potensialforskjellen (spenning) mellom to punkter i et kretssystem. Dets arbeidsprinsipp er basert på elektromagnetisk induksjon og effekten av strøm. Vanlige spenningsmålere inkluderer magnetoelektrisk spenningsmåler og digital spenningsmåler.
Magnetoelektrisk Spenningsmåler: Denne typen spenningsmåler måler spenning indirekte ved å måle strøm. Når strøm flyter gjennom spenningsmålernes spole, genererer den en dreieeffekt i det magnetiske feltet, som fører til at pekeren skifter posisjon. Dreievinkelen er direkte proporsjonal med strømmen, og siden strømmen også er direkte proporsjonal med spenningen, reflekterer pekerens dreievinkel størrelsen på spenningen.
Digital Spenningsmåler: Denne typen spenningsmåler måler spenning ved å konvertere analoge signaler til digitale signaler. Analog til digital-konvertere (ADC) brukes ofte til å konvertere spenningsignaler til digital form, som deretter vises på en skjerm.
Arbeidsprinsippet for elektrisk potensiometer
Et statisk meter (også kjent som potensialforskjellsmåler eller pekerpotensiometer) er et instrument brukt til å måle potensialforskjell, men fungerer annerledes enn en spenningsmåler. Arbeidsprinsippet for et statisk meter er basert på elektrostatisk induksjon og interaksjon av ladninger.
Elektrostatisk Induksjon: Metallballen og metallstangen i potensiometert danner en kondensator. Når et oppladet objekt bringes nær potensiometert, induceres ladninger på metallballen og stangen, som fører til at nålen skifter posisjon.
Ladningsinteraksjon: Pekerens skifteposisjon i et potensiometer skyldes gjensidig avstøting av like ladninger. Når et oppladet objekt bringes nær, fører den induserte ladningen til at pekeren skifter posisjon, og vinkelen til skifteposisjonen er direkte proporsjonal med potensialforskjellen.
Hovedforskjeller
Målemetode:
Spenningsmåleren måler spenning indirekte ved å måle strøm.
Statisk metern måler potensialforskjellen direkte gjennom elektrostatisk induksjon og ladningsinteraksjon.
Struktur og design:
Spenningsmålere består vanligvis av en spole og et magnetfelt, som genererer dreieeffekt gjennom strømflyt.
Potensiometert, derimot, består av en metallball og en metallstang, som genererer ladning gjennom elektrostatisk induksjon, som fører til at nålen skifter posisjon.
Bruksscenarier:
Spenningsmålere er egnet for å måle spenninger i kretssystemer, spesielt i dynamiske kretssystemer.
Statiske metere er egnet for å måle statiske elektriske felt og brukes ofte til å demonstrere elektrostatiske fenomener og måle potensialforskjeller.
Samlet sett er det betydelige forskjeller mellom arbeidsprinsipp, konstruksjon og bruksscenarier for spenningsmålere og potensiometre. Spenningsmålere måler spenning ved å måle strøm, mens potensiometre måler potensialforskjell gjennom elektrostatisk induksjon og ladningsinteraksjon.
