Wat is een elektronische voltmeter?

Wat is een Elektronische Voltmeter?

Definitie

Een elektronische voltmeter is een voltmeter die gebruik maakt van een versterker om de gevoeligheid te vergroten. Het kan zowel AC- als DC-spanningen meten. Door de hoge ingangsweerstand biedt de elektronische voltmeter nauwkeurige metingen.

Een bewegingsspoelvoltmeter heeft moeite met het detecteren van lage spanningen, maar de elektronische voltmeter overkomt deze beperking. De elektronische voltmeter heeft een hoge ingangsimpedantie, waardoor ze signalen van extreem zwakke sterkte kan detecteren en daardoor nauwkeurige metingen kan leveren. Hoge impedantie betekent dat het circuit zich verzet tegen de ingangsspanning.

Elektronische voltmeters gebruiken transistors of vacuümbuizen. Een transistorvoltmeter (TVM) heeft weerstand, waardoor hij niet geschikt is voor het meten van stroom. Daarentegen heeft een vacuümvoltmeter (VVM) een lage weerstand, waardoor hij geschikt is voor het meten van stroom.

Werking van de Elektronische Voltmeter

De grootte van de gemeten spanning is recht evenredig met de afwijking van de wijzer. De wijzer staat op een gekalibreerde schaal, en het punt waarop de wijzer afwijkt geeft de grootte van de ingangsspanning aan.

Een bewegingsspoelvoltmeter trekt relatief veel vermogen uit het te meten circuit, wat kan leiden tot fouten in de metingen. De elektronische voltmeter lost dit probleem op.

In een elektronische voltmeter wordt de wijzer afgezet door vermogen te halen uit het auxiliare versterkerscircuit. De uitgangsspanningen van het versterkerscircuit komen dicht bij de spanningswaarde van het testcircuit. Omdat er minimaal extra vermogen door de afzetter gaat, biedt de meter nauwkeurige metingen.

Soorten Elektronische Voltmeters

Elektronische voltmeters worden ingedeeld in twee hoofdtypen:

• Analoge Elektronische Voltmeter

• Digitale Elektronische Voltmeter

Analoge Elektronische Voltmeter

Een analoge elektronische voltmeter is een spanningsmeetinstrument dat een uitvoer geeft door de afwijking van een wijzer op een gekalibreerde schaal. Het heeft een hoge circuitsimpedantie en gebruikt een elektronische versterker om de ingangssignalen te regelen. Dit type voltmeter kan verder worden verdeeld in AC- en DC-analoge elektronische voltmeters.

Digitale Elektronische Voltmeter

Een digitale elektronische voltmeter is een type voltmeter dat de gemeten spanning weergeeft als een digitale uitvoer, in de vorm van een numerieke waarde. Digitale elektronische instrumenten minimaliseren menselijke en parallaxfouten, omdat de lezing direct in numerieke vorm wordt weergegeven.

Voordelen van de Elektronische Voltmeter

De elektronische voltmeter biedt verschillende voordelen, als volgt:

• Detectie van Lage Signalen: De elektronische voltmeter bevat een versterker, wat helpt om belastingsfouten te voorkomen. Deze versterker kan extreem kleine signalen detecteren die een stroom van ongeveer 50μA genereren. De mogelijkheid om lage signalen te detecteren is cruciaal voor het nauwkeurig bepalen van de gemeten waarde.

• Lage Energieverbruik: Elektronische voltmeters gebruiken vacuümbuizen en transistors met versterkende eigenschappen. Ze halen energie uit een auxiliaire bron voor de wijzerafwijking, terwijl de gemeten spanning de afwijking van het sensor-element controleert. Hierdoor consumeert het circuit van de elektronische voltmeter zeer weinig energie.

• Hoog Frequentiebereik: Dankzij het gebruik van transistors is de werking van de elektronische voltmeter niet beperkt door het frequentiebereik. Naast spanning kan het ook signalen met zowel zeer hoge als zeer lage frequenties meten.

• Vermogensmeting Vereiste: De elektronische voltmeter meet vermogen alleen wanneer het circuit gesloten is, wat betekent wanneer er stroom door de meter stroomt.