Τι είναι Διαφορικό Βολτμέτρο；

Τι είναι Διαφορικό Βολτμέτρο;

Ορισμός: Ένα βολτμέτρο που μετρά τη διαφορά μεταξύ μιας γνωστής πηγής τάσης και μιας άγνωστης πηγής τάσης ονομάζεται διαφορικό βολτμέτρο. Λειτουργεί με βάση την αρχή της σύγκρισης της γνωστής πηγής τάσης με την άγνωστη πηγή τάσης.

Το διαφορικό βολτμέτρο παρέχει πολύ υψηλή ακρίβεια. Η λειτουργική του αρχή είναι παρόμοια με εκείνη ενός ποτεντιόμετρου, και επομένως ονομάζεται επίσης ποτεντιόμετρο βολτμέτρο.

Κατασκευή Διαφορικού Βολτμέτρου
Το σχήμα πλήρωσης του διαφορικού βολτμέτρου είναι δεικτικό παρακάτω. Ένα μετρητής μηδενικής τοποθεσίας τοποθετείται μεταξύ της άγνωστης πηγής τάσης και του ακριβού διαχωριστή. Το εξωτερικό του ακριβού διαχωριστή συνδέεται με τη γνωστή πηγή τάσης. Ο ακριβός διαχωριστής προσαρμόζεται μέχρι να δείξει ο μετρητής μηδενικής τοποθεσίας μηδενική αποκλίνουσα.

Όταν ο μετρητής δείχνει μηδενική αποκλίνουσα, αυτό σημαίνει ότι οι μεγέθη τόσο της γνωστής όσο και της άγνωστης πηγής τάσης είναι ίσες. Σε αυτή τη στιγμή της μηδενικής αποκλίνουσας, ούτε η γνωστή ούτε η άγνωστη πηγή στέλνουν ρεύμα στο μετρητή, και το βολτμέτρο παρουσιάζει υψηλή αντίσταση στη μετρούμενη πηγή.

Ο μετρητής μηδενικής τοποθεσίας δείχνει απλώς την υπόλοιπη διαφορά μεταξύ της γνωστής και της άγνωστης πηγής τάσης. Για την ακριβή καθορίση της διαφοράς μεταξύ των πηγών, χρησιμοποιείται ένα πιο ευαίσθητο μετρητής.

Χρησιμοποιείται ένας πρότυπος πηγής DC χαμηλής τάσης ή μια ακριβής πηγή Zener χαμηλής τάσης ως πρότυπη τάση. Πηγές υψηλής τάσης χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση υψηλών τάσεων.

Τύποι Διαφορικών Βολτμέτρων
Υπάρχουν δύο τύποι διαφορικών βολτμέτρων:

• Διαφορικό Βολτμέτρο AC

• Διαφορικό Βολτμέτρο DC

Διαφορικό Βολτμέτρο AC
Το διαφορικό βολτμέτρο AC είναι ένα ενισχυμένο εκδοχή των διαφορικών οργάνων DC. Η άγνωστη πηγή τάσης AC εφαρμόζεται σε έναν ορθογωνικό, που μετατρέπει την τάση AC σε τάση DC ισοδύναμης μεγέθης. Η παραγόμενη τάση DC τότε προσφέρεται σε ένα ποτεντιόμετρο για σύγκριση με τη γνωστή πηγή τάσης. Το σχήμα πλήρωσης του διαφορικού βολτμέτρου AC είναι δεικτικό παρακάτω.

Η ορθογωνική τάση AC συγκρίνεται με την πρότυπη τάση DC. Όταν τα μεγέθη τους είναι ίσα, ο μετρητής δείχνει μηδενική αποκλίνουσα. Με αυτόν τον τρόπο, καθορίζεται η τιμή της άγνωστης τάσης.

Διαφορικό Βολτμέτρο DC
Η άγνωστη πηγή DC λειτουργεί ως είσοδος στην ενισχυτική ενότητα. Μια κλάση της εξωτερικής τάσης εισάγεται στην εισαγωγική τάση μέσω ενός διαχωριστή δικτύου. Αλλό μέρος του διαχωριστή παρέχει μια κλάση εισαγωγής στον ενισχυτικό μετρητή.

Ο μετρητής σχεδιάζεται για να μετρά τη διαφορά μεταξύ της επιστροφικής τάσης και της πρότυπης τάσης. Όταν τα μεγέθη τόσο της άγνωστης τάσης όσο και της πρότυπης τάσης είναι μηδενικά, ο μετρητής μηδενικής τοποθεσίας δείχνει μηδενική αποκλίνουσα.