چه چیزی را آمپرمتر مستقیم‌ساز می‌گویند؟

مترها معمولاً برای سنجش مقادیر خاص طراحی شده‌اند. به عنوان مثال، واحد جریان الکتریکی آمپر است و دستگاهی که برای سنجش جریان استفاده می‌شود را آمپرمتر می‌نامند. آمپرمتر مستطیلی با استفاده از یک لوله حرکتی همراه با یک مستطیلی برای سنجش جریان کار می‌کند. عملکرد اصلی مستطیلی تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم است. این تبدیل ضروری است زیرا مکانیزم لوله حرکتی در آمپرمتر مستطیلی معمولاً برای کار با جریان مستقیم طراحی شده است. با تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم، آمپرمتر مستطیلی می‌تواند اندازه جریان را به صورت دقیق سنجیده و خواندن قابل اعتمادی از جریان الکتریکی که از مدار می‌گذرد ارائه دهد. آمپرمتر مستطیلی از چهار عنصر مستطیلی تشکیل شده است که به شکل پل مرتب شده‌اند، همراه با یک آمپرمتر لوله حرکتی. نمودار مداری این عناصر مستطیلی به شکل پل در شکل زیر نشان داده شده است.

در یک دستگاه لوله حرکتی DC، از یک شانت (شونت) برای محافظت از مکانیزم لوله حرکتی از جریان‌های سنگین استفاده می‌شود. اما در مورد آمپرمتر مستطیلی، استفاده از شانت (شونت) امکان‌پذیر نیست. این بخاطر این است که جریان عبوری از دستگاه لوله حرکتی به دلیل مقاومت مستطیلی مداوماً متغیر است.

مزایای آمپرمتر مستطیلی

مزایای آمپرمتر مستطیلی به طور دقیق در زیر بیان شده است:

• محدوده فرکانس گسترده: محدوده فرکانس این دستگاه را می‌توان به راحتی از 20Hz تا فرکانس‌های صوتی بالا گسترش داد.

• نیاز به جریان عملیاتی کم: آمپرمتر مستطیلی به جریان عملیاتی بسیار کمی نیاز دارد.

• مقیاس یکنواخت: دارای مقیاس یکنواخت است که خواندن و تفسیر را ساده می‌کند.

• دقت قابل قبول: تحت شرایط عملیاتی معمولی، دقت دستگاه در محدوده ±5٪ است.

عوامل تأثیرگذار بر عملکرد آمپرمتر مستطیلی

عوامل زیر بر عملکرد آمپرمتر مستطیلی تأثیر می‌گذارند:

• تأثیر شکل موج: شکل موج جریان و ولتاژ به طور قابل توجهی بر عملکرد دستگاه مستطیلی تأثیر می‌گذارد. شکل‌های موج مختلف می‌توانند منجر به مستطیلی نامتجانس و سنجش جریان نادرست شوند.

• مقاومت مستطیلی: عناصر مستطیلی مقاومت ذاتی دارند. این مقاومت می‌تواند جریان عبوری از دستگاه را تحریف کند و در نتیجه عملکرد آن را تحت تأثیر قرار دهد.

• حساسیت به دما: تغییرات دما نیز می‌تواند بر عملکرد دستگاه تأثیر بگذارد. تغییرات دما می‌تواند مقاومت عناصر مستطیلی و سایر اجزا را تغییر دهد و به خطاهای سنجش منجر شود.

• ظرفیت مستطیلی: مستطیلی دارای ظرفیتی است که می‌تواند بر عملکرد دستگاه تأثیر بگذارد. ظرفیت می‌تواند باعث اختلاف فاز و اثرات گذرا شود که ممکن است دقت سنجش جریان را تحت تأثیر قرار دهد.

• حساسیت AC در مقایسه با DC: دستگاه حساسیت نسبتاً کمتری برای AC نسبت به DC دارد. این به دلیل فرآیند مستطیلی است که می‌تواند باعث از دست دادن و کاهش پاسخگویی کلی به سیگنال‌های AC شود.

• استفاده از ترانسفورماتور کوچک: در دستگاه از یک ترانسفورماتور کوچک استفاده می‌شود به دلیل بار کم آن. ویژگی بار کم ترانسفورماتور به دقت دستگاه کمک می‌کند و مصرف انرژی را کاهش می‌دهد.