Что такое дифференциальный вольтметр

Что такое дифференциальный вольтметр?

Определение: Вольтметр, измеряющий разницу между известным источником напряжения и неизвестным источником напряжения, называется дифференциальным вольтметром. Он работает на принципе сравнения эталонного источника напряжения с неизвестным источником напряжения.

Дифференциальный вольтметр обеспечивает очень высокую точность. Его принцип работы схож с работой потенциометра, поэтому его также называют потенциометрическим вольтметром.

Конструкция дифференциального вольтметра
Схема дифференциального вольтметра показана ниже. Нулевой прибор устанавливается между неизвестным источником напряжения и прецизионным делителем. Выход прецизионного делителя подключен к известному источнику напряжения. Прецизионный делитель регулируется до тех пор, пока нулевой прибор не покажет нулевое отклонение.

Когда прибор показывает нулевое отклонение, это означает, что величины как известного, так и неизвестного источников напряжения равны. В этот момент нулевого отклонения ни известный, ни неизвестный источник не посылают ток в прибор, и вольтметр представляет собой высокое сопротивление для измеряемого источника.

Нулевой прибор просто указывает остаточную разницу между известным и неизвестным источниками напряжения. Для точного определения разницы между источниками используется более чувствительный прибор.

В качестве эталонного напряжения используется низковольтный DC-источник или низковольтный источник с управлением стабилитроном. Высоковольтные источники используются для измерения высоких напряжений.

Типы дифференциальных вольтметров
Существует два типа дифференциальных вольтметров:

• AC-дифференциальный вольтметр

• DC-дифференциальный вольтметр

AC-дифференциальный вольтметр
AC-дифференциальный вольтметр является усовершенствованной версией DC-приборов. Неизвестный AC-источник напряжения подается на выпрямитель, который преобразует AC-напряжение в DC-напряжение эквивалентной величины. Полученное DC-напряжение затем подается на потенциометр для сравнения с известным источником напряжения. Блок-схема AC-дифференциального вольтметра показана ниже.

Выпрямленное AC-напряжение сравнивается со стандартным DC-напряжением. Когда их величины равны, прибор показывает нулевое отклонение. Таким образом, определяется значение неизвестного напряжения.

DC-дифференциальный вольтметр
Неизвестный DC-источник служит входом для секции усилителя. Часть выходного напряжения подается обратно на входное напряжение через делительную сеть. Другая часть делителя предоставляет фракционный вход усилителю прибора.

Прибор предназначен для измерения разницы между обратным напряжением и эталонным напряжением. Когда величины как неизвестного, так и эталонного напряжения равны нулю, нулевой прибор показывает нулевое отклонение.