差動電圧計とは何ですか

差動電圧計とは何ですか？

定義：既知の電圧源と未知の電圧源の差を測定する電圧計を差動電圧計と呼びます。これは、基準電圧源と未知の電圧源を比較する原理に基づいて動作します。

差動電圧計は非常に高い精度を提供します。その動作原理はポテンショメータに似ているため、ポテンショメータ電圧計とも呼ばれます。

差動電圧計の構造
以下に差動電圧計の回路図を示します。未知の電圧源と精密分圧器の間にゼロメーターが配置されています。精密分圧器の出力は既知の電圧源に接続されています。精密分圧器を調整して、ゼロメーターが零表示になるまで調整します。

メーターが零表示を示すとき、それは既知の電圧源と未知の電圧源の大きさが等しいことを示しています。この零表示の時点で、既知の電圧源も未知の電圧源もメーターに電流を送らず、電圧計は測定対象の電源に対して高インピーダンスを示します。

ゼロメーターは単に既知の電圧源と未知の電圧源の残差を示します。電源間の差を正確に決定するには、より敏感なメーターを使用します。

基準電圧として低電圧DC標準電源または低電圧ジーナ制御精密電源が使用されます。高電圧の測定には高電圧電源が使用されます。

差動電圧計の種類
差動電圧計には以下の2種類があります：

• AC差動電圧計

• DC差動電圧計

AC差動電圧計
AC差動電圧計はDC機器の改良版です。未知のAC電圧源は整流器に適用され、AC電圧は同等の大きさのDC電圧に変換されます。生成されたDC電圧は、ポテンショメータで既知の電圧源と比較するために供給されます。AC差動電圧計のブロック図を以下に示します。

整流されたAC電圧は標準DC電圧と比較されます。それらの大きさが等しくなると、メーターは零表示を示します。このようにして、未知の電圧の値が決定されます。

DC差動電圧計
未知のDC電源はアンプセクションへの入力として機能します。出力電圧の一部は分圧ネットワークによって入力電圧にフィードバックされます。分圧器の別の部分はメーターアンプへの分数の入力を提供します。

メーターはフィードバック電圧と基準電圧の差を測定するように設計されています。未知の電圧と基準電圧の大きさが両方ともゼロになると、ゼロメーターは零表示を示します。