ما هو العداد الإلكتروني للجهد الكهربائي

ما هو الفولتميتر الإلكتروني؟

التعريف

الفولتميتر الإلكتروني هو فولتميتر يستخدم مكبرًا لتعزيز حساسيته. وهو قادر على قياس الجهد في الأجهزة الكهربائية المتناوبة والمستمرة. بفضل مقاومته العالية للدخول، يوفر الفولتميتر الإلكتروني قراءات دقيقة.

يفتقر الفولتميتر ذو الملف المتحرك إلى القدرة على اكتشاف الجهود المنخفضة، لكن الفولتميتر الإلكتروني يتخطى هذا القيد. يتمتع الفولتميتر الإلكتروني بمقاومة دخول عالية، مما يمكنه من كشف الإشارات ذات القوة الضعيفة جدًا وبالتالي تقديم قياسات دقيقة. تعني المقاومة العالية أن الدائرة تقاوم التغذية الداخلة.

تستخدم الفولتميترات الإلكترونية إما الترانزستورات أو الأنبوب الزجاجي. الفولتميتر من نوع الترانزستور (TVM) لديه مقاومة، مما يجعله غير مناسب لقياس التيار. بينما الفولتميتر من نوع الأنبوب الزجاجي (VVM) لديه مقاومة منخفضة، مما يجعله مناسبًا لقياس التيار.

عمل الفولتميتر الإلكتروني

حجم الجهد الذي يتم قياسه يتناسب طرديًا مع انحراف المؤشر. يتم وضع المؤشر على مقياس معاير، والنقطة التي ينحرف إليها المؤشر تشير إلى حجم الجهد الداخل.

يسحب الفولتميتر ذو الملف المتحرك كمية كبيرة نسبيًا من الطاقة من الدائرة تحت القياس، مما يمكن أن يؤدي إلى أخطاء في قراءاته. يحل الفولتميتر الإلكتروني هذه المشكلة.

في الفولتميتر الإلكتروني، ينحرف المؤشر عن طريق سحب الطاقة من دائرة المكبر المساعدة. تطابق جهود الخرج من دائرة المكبر جهد دائرة الاختبار بشكل وثيق. بما أن القليل من الطاقة الإضافية يمر عبر المنحرف، فإن الجهاز يوفر قراءات دقيقة.

أنواع الفولتميتر الإلكتروني

يتم تصنيف الفولتميترات الإلكترونية إلى نوعين رئيسيين:

• الفولتميتر الإلكتروني التناظري

• الفولتميتر الإلكتروني الرقمي

الفولتميتر الإلكتروني التناظري

الفولتميتر الإلكتروني التناظري هو أداة لقياس الجهد توفر خرجًا من خلال انحراف مؤشر على مقياس معاير. يتميز بمقاومة دارة عالية ويستخدم مكبرًا إلكترونيًا لتنظيم الإشارات الداخلة. يمكن تقسيم هذا النوع من الفولتميتر إلى فولتميترات تناظرية إلكترونية للمتناوبة والمستمرة.

الفولتميتر الإلكتروني الرقمي

الفولتميتر الإلكتروني الرقمي هو نوع من الفولتميترات يقدم الجهد المقاس كقراءة رقمية خارجية، على شكل قيمة عددية. تقلل الأجهزة الإلكترونية الرقمية من الأخطاء البشرية والأخطاء البصرية لأن القراءة تعرض مباشرةً بالشكل العددي.

مزايا الفولتميتر الإلكتروني

يقدم الفولتميتر الإلكتروني العديد من المزايا، وهي كالتالي:

• اكتشاف الإشارات ذات المستوى المنخفض: يحتوي الفولتميتر الإلكتروني على مكبر، مما يساعد في تجنب أخطاء الحمل. يمكن لهذا المكبر اكتشاف إشارات صغيرة جدًا تولد تيارًا حوالي 50μA. تعتبر القدرة على اكتشاف الإشارات ذات المستوى المنخفض ضرورية لتحديد القيمة المقاسة بدقة.

• استهلاك طاقة منخفض: تستفيد الفولتميترات الإلكترونية من الأنبوب الزجاجي والترانزستورات ذات خصائص التكبير. تسحب الطاقة من مصدر مساعد لانحراف المؤشر، بينما يتحكم الجهد المقاس في انحراف العنصر المستشعر. نتيجة لذلك، تستهلك دارة الفولتميتر الإلكتروني كمية قليلة جدًا من الطاقة.

• نطاق ترددي عالٍ: بفضل استخدام الترانزستورات، لا يحد نطاق الترددات من عمل الفولتميتر الإلكتروني. بالإضافة إلى الجهد، يمكنه قياس الإشارات ذات الترددات العالية والمنخفضة جدًا.

• متطلبات قياس الطاقة: يقوم الفولتميتر الإلكتروني بقياس الطاقة فقط عندما تكون الدائرة مغلقة، أي عندما يتدفق التيار عبر الجهاز.