Hva er en differensialvoltmeter

Hva er en differensialvoltmåler?

Definisjon: En voltmåler som måler forskjellen mellom en kjent spenning og en ukjent spenning, kalles en differensialvoltmåler. Den fungerer basert på prinsippet om å sammenligne den kjente spenningskilden med den ukjente spenningskilden.

Differensialvoltmåleren tilbyr svært høy nøyaktighet. Dets arbeidsprinsipp er liknende det til en potensiometer, og derfor kalles det også for en potensiometervoltmåler.

Oppbygging av differensialvoltmåler
Kretsskjemaet for differensialvoltmåleren vises nedenfor. En nullmåler plasseres mellom den ukjente spenningskilden og den presisjonfordeleren. Utgangen fra presisjonfordeleren kobles til den kjente spenningskilden. Presisjonfordeleren justeres inntil nullmåleren viser null avvik.

Når måleren viser null avvik, indikerer dette at størrelsene av både den kjente og den ukjente spenningskilden er like. I dette tidsøyeblikket av nullavvik sender hverken den kjente eller den ukjente kilden strøm til måleren, og voltmåleren presenterer høy impedans mot den målte kilden.

Nullmåleren angir bare restforskjellen mellom den kjente og den ukjente spenningskilden. For å bestemme forskjellen mellom kildene nøyaktig, benyttes en mer sensitiv måler.

En lavspennings DC-standardkilde eller en lavspennings Zener-styrte presisjonstrømforsyning brukes som referansevoltage. Høyere spenningsforsyninger brukes for måling av høyere spenninger.

Typer differensialvoltmålere
Det finnes to typer differensialvoltmålere:

• AC-differensialvoltmåler

• DC-differensialvoltmåler

AC-differensialvoltmåler
AC-differensialvoltmåleren er en forbedret versjon av DC-instrumenter. Den ukjente AC-spenningskilden blir anvendt på en rettifier, som konverterer AC-spenningen til en DC-spenning med tilsvarende størrelse. Den resulterende DC-spenningen føres deretter til en potensiometer for sammenligning med den kjente spenningskilden. Blokkdiagrammet for AC-differensialvoltmåleren vises nedenfor.

Den rektifiserte AC-spenningen sammenlignes med standard-DC-spenningskilden. Når deres størrelser er like, viser måleren null avvik. På denne måten fastsettes verdien av den ukjente spenningen.

DC-differensialvoltmåler
Den ukjente DC-kilden fungerer som inngang til forsterkerseksjonen. Et fraksjonelt del av utgangsspenningskilden føres tilbake til inngangsspenningskilden ved hjelp av en fordeler nettverk. En annen del av voltagefordeleren gir et fraksjonelt innslag til målerforsterkeren.

Måleren er designet for å måle forskjellen mellom tilbakeføringsvoltage og referansepenningskilden. Når størrelsene av både den ukjente spenningen og referansevoltage er null, indikerer nullmåleren null avvik.