विद्युत वोल्टमिटर क्या है?
परिभाषा
विद्युत वोल्टमिटर एक वोल्टमिटर है जो अपनी संवेदनशीलता बढ़ाने के लिए एक आवर्धक का उपयोग करता है। यह एसी और डीसी उपकरणों दोनों के वोल्टेज मापने में सक्षम है। इसके उच्च इनपुट प्रतिरोध के कारण, विद्युत वोल्टमिटर सटीक पाठ्यांक प्रदान करता है।
एक गतिशील-कोइल वोल्टमिटर निम्न वोल्टेज का पता लगाने में असफल रहता है, लेकिन विद्युत वोल्टमिटर इस सीमा को दूर करता है। विद्युत वोल्टमिटर में उच्च इनपुट प्रतिरोध होता है, जिससे यह अत्यंत कमजोर संकेतों का पता लगा सकता है और इस प्रकार सटीक माप प्रदान करता है। उच्च प्रतिरोध का अर्थ है कि सर्किट इनपुट आपूर्ति को रोकता है।
विद्युत वोल्टमिटर या ट्रांजिस्टर या वैक्यूम ट्यूब का उपयोग करते हैं। एक ट्रांजिस्टर-प्रकार का वोल्टमिटर (TVM) प्रतिरोध होता है, जिससे यह धारा मापने के लिए अनुपयुक्त होता है। इसके विपरीत, एक वैक्यूम वोल्टमिटर (VVM) में कम प्रतिरोध होता है, जिससे यह धारा मापने के लिए उपयुक्त होता है।
मापी जा रहे वोल्टेज का परिमाण सीधे अंकित छड़ के विस्थापन के समानुपाती होता है। छड़ को एक कलिब्रेटेड स्केल पर स्थित किया जाता है, और छड़ के विस्थापन का बिंदु इनपुट वोल्टेज के परिमाण को दर्शाता है।
एक गतिशील-कोइल वोल्टमिटर मापने वाले सर्किट से अपेक्षाकृत अधिक शक्ति खींचता है, जो इसके पाठ्यांकों में त्रुटियों का कारण बन सकता है। विद्युत वोल्टमिटर इस मुद्दे का समाधान करता है।
विद्युत वोल्टमिटर में, छड़ को एक सहायक आवर्धक सर्किट से शक्ति खींचकर विस्थापित किया जाता है। आवर्धक सर्किट के आउटपुट वोल्टेज टेस्ट सर्किट के वोल्टेज के बहुत निकट होते हैं। क्योंकि विस्थापक के माध्यम से केवल न्यूनतम अतिरिक्त शक्ति गुजरती है, इसलिए मीटर सटीक पाठ्यांक प्रदान करता है।
विद्युत वोल्टमिटर दो मुख्य प्रकारों में विभाजित होते हैं:
एनालॉग विद्युत वोल्टमिटर
डिजिटल विद्युत वोल्टमिटर
एनालॉग विद्युत वोल्टमिटर एक वोल्टेज-मापन उपकरण है जो एक कलिब्रेटेड स्केल पर छड़ के विस्थापन के माध्यम से आउटपुट प्रदान करता है। इसमें उच्च सर्किट प्रतिरोध होता है और यह इनपुट संकेतों को नियंत्रित करने के लिए एक विद्युत आवर्धक का उपयोग करता है। इस प्रकार का वोल्टमिटर एसी और डीसी एनालॉग विद्युत वोल्टमिटर में और विभाजित हो सकता है।
डिजिटल विद्युत वोल्टमिटर एक वोल्टमिटर का प्रकार है जो मापी गई वोल्टेज को एक डिजिटल आउटपुट पाठ्यांक के रूप में, एक संख्यात्मक मान के रूप में प्रस्तुत करता है। डिजिटल विद्युत उपकरण पाठ्यांक को संख्यात्मक रूप में प्रत्यक्ष रूप से प्रदर्शित करने के कारण मानवीय और पैरालैक्स त्रुटियों को कम करते हैं।
विद्युत वोल्टमिटर कई फायदे प्रदान करता है, निम्नलिखित हैं:
निम्न-स्तरीय संकेतों का पता लगाना: विद्युत वोल्टमिटर में एक आवर्धक शामिल होता है, जो लोड त्रुटियों से बचने में मदद करता है। यह आवर्धक लगभग 50μA की धारा उत्पन्न करने वाले अत्यंत छोटे संकेतों का पता लगा सकता है। निम्न-स्तरीय संकेतों का पता लगाने की क्षमता मापी गई मान को सटीक रूप से निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण है।
कम शक्ति का उपभोग: विद्युत वोल्टमिटर वैक्यूम ट्यूब और ट्रांजिस्टर का उपयोग करते हैं जिनमें आवर्धन की गुणवत्ता होती है। वे छड़ के विस्थापन के लिए एक सहायक स्रोत से शक्ति खींचते हैं, जबकि मापी जा रही वोल्टेज सेंसिंग तत्व के विस्थापन को नियंत्रित करती है। इस परिणामस्वरूप, विद्युत वोल्टमिटर का सर्किट बहुत कम शक्ति का उपभोग करता है।
उच्च-आवृत्ति रेंज: ट्रांजिस्टरों के उपयोग के कारण, विद्युत वोल्टमिटर का कार्य आवृत्ति रेंज द्वारा सीमित नहीं होता है। वोल्टेज के अलावा, यह बहुत ऊंची और बहुत कम आवृत्ति के संकेतों को माप सकता है।
शक्ति मापन की आवश्यकता: विद्युत वोल्टमिटर केवल तभी शक्ति मापता है जब सर्किट बंद होता है, अर्थात जब धारा मीटर के माध्यम से प्रवाहित होती है।