Co to jest elektroniczny woltomierz?
Definicja
Elektroniczny woltomierz to woltomierz wykorzystujący wzmacniacz do zwiększenia swojej czułości. Jest w stanie mierzyć napięcia urządzeń prądu przemiennego i stałego. Dzięki wysokiemu oporowi wejściowemu, elektroniczny woltomierz zapewnia dokładne odczyty.
Woltomierz z cewką ruchomą ma trudności z wykrywaniem niskich napięć, ale elektroniczny woltomierz pokonuje to ograniczenie. Elektroniczny woltomierz ma wysoki opór wejściowy, co pozwala mu wykrywać sygnały o niezwykle słabej sile, co umożliwia dokładne pomiary. Wysoki opór oznacza, że obwód opiera się podaży wejściowej.
Elektroniczne woltomierze wykorzystują albo tranzystory, albo lampy próżniowe. Woltomierz tranzystorowy (TVM) ma opór, przez co nie nadaje się do pomiaru prądu. Z kolei woltomierz próżniowy (VVM) ma niski opór, co sprawia, że jest odpowiedni do pomiaru prądu.
Wielkość mierzonego napięcia jest proporcjonalna do odchylenia wskazówki. Wskazówka jest umieszczona na skalibrowanej skali, a punkt, do którego odchyla się wskazówka, wskazuje wielkość napięcia wejściowego.
Woltomierz z cewką ruchomą pobiera stosunkowo dużą ilość mocy z mierzonego obwodu, co może prowadzić do błędów w odczytach. Elektroniczny woltomierz rozwiązuje ten problem.
W elektronicznym woltomierzu wskazówka jest odchylana poprzez pobieranie mocy z pomocniczego obwodu wzmacniacza. Napięcia wyjściowe obwodu wzmacniacza dokładnie odpowiadają napięciu obwodu testowego. Ponieważ minimalna dodatkowa moc przechodzi przez element odchylający, przyrząd dostarcza dokładnych odczytów.
Elektroniczne woltomierze dzielą się na dwa główne typy:
Analogowy elektroniczny woltomierz
Cyfrowy elektroniczny woltomierz
Analogowy elektroniczny woltomierz to instrument do pomiaru napięcia, który dostarcza wyniku poprzez odchylenie wskazówki na skalibrowanej skali. Posiada wysoki opór obwodowy i wykorzystuje wzmacniacz elektroniczny do regulacji sygnałów wejściowych. Ten typ woltomierza można dalej podzielić na analogowe woltomierze prądu przemiennego i stałego.
Cyfrowy elektroniczny woltomierz to rodzaj woltomierza, który przedstawia zmierzone napięcie jako cyfrowy odczyt wyjściowy, w formie wartości numerycznej. Cyfrowe instrumenty elektroniczne minimalizują błędy ludzkie i paralaksy, ponieważ odczyt jest bezpośrednio wyświetlany w formie numerycznej.
Elektroniczny woltomierz oferuje kilka zalet, mianowicie:
Wykrywanie sygnałów o niskim poziomie: Elektroniczny woltomierz zawiera wzmacniacz, który pomaga uniknąć błędów obciążenia. Ten wzmacniacz może wykrywać niezwykle małe sygnały, które generują prąd około 50μA. Możliwość wykrywania sygnałów o niskim poziomie jest kluczowa dla dokładnego określania mierzonej wartości.
Niska konsumpcja energii: Elektroniczne woltomierze wykorzystują lampy próżniowe i tranzystory o właściwościach wzmacniających. Pobierają energię z źródła pomocniczego do odchylenia wskazówki, podczas gdy mierzone napięcie kontroluje odchylenie elementu czujnika. W rezultacie obwód elektronicznego woltomierza zużywa bardzo mało mocy.
Szeroki zakres częstotliwości: Dzięki wykorzystaniu tranzystorów, działanie elektronicznego woltomierza nie jest ograniczone przez zakres częstotliwości. Oprócz napięcia, może mierzyć sygnały o bardzo wysokich i bardzo niskich częstotliwościach.
Wymagania dotyczące pomiaru mocy: Elektroniczny woltomierz mierzy moc tylko, gdy obwód jest zamknięty, czyli gdy prąd płynie przez przyrząd.