ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার

ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারের সংজ্ঞা এবং কাজ

সংজ্ঞা: ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার হল এমন একটি প্রকারের ভোল্টমিটার যা তার সংবেদনশীলতা বাড়ানোর জন্য একটি আম্প্লিফায়ার ব্যবহার করে। এটি একটি বহুমুখী যন্ত্র যা বিদ্যুৎ ও ইলেকট্রনিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে প্রতিপালক এবং সরল প্রবাহ (DC) উভয় ধরনের ডিভাইসের ভোল্টেজ মাপার জন্য নকশা করা হয়েছে। এর উচ্চ ইনপুট রোধের কারণে ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার নিখুঁত ভোল্টেজ পড়া দিতে পারে, যা এটিকে বিভিন্ন বিদ্যুৎ ও ইলেকট্রনিক অ্যাপ্লিকেশনে প্রশংসিত করে।

প্রচলিত মুভিং-কয়েল ভোল্টমিটারগুলি প্রায়ই কম-ভোল্টেজ সিগনাল শনাক্ত করতে অসমর্থ। ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার এই সীমাবদ্ধতা কাটিয়ে উঠে। এর উচ্চ ইনপুট ইমপিডেন্স এটিকে অত্যন্ত দুর্বল বিদ্যুৎ সিগনাল শনাক্ত করতে সক্ষম করে, যা নিখুঁত মাপ নিশ্চিত করে। উচ্চ ইমপিডেন্স বোঝায় যে ভোল্টমিটার ইনপুট সাপ্লাই এর প্রতি উল্লেখযোগ্য বিরোধ প্রদর্শন করে, যা পরীক্ষার সার্কিটের লোডিং প্রভাব কমিয়ে দেয়।

ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারগুলি তাদের সক্রিয় উপাদান হিসেবে ট্রানজিস্টর বা ভ্যাকুয়াম টিউব ব্যবহার করতে পারে। ট্রানজিস্টর-ধরনের ভোল্টমিটার (TVMs) সাধারণত উচ্চ রোধের বৈশিষ্ট্য দেখায়, যা তাদের সরাসরি প্রবাহ (DC) মাপনের জন্য অনুপযুক্ত করে। অন্যদিকে, ভ্যাকুয়াম-টিউব ভোল্টমিটার (VVMs) আপেক্ষিকভাবে কম রোধ দেখায়, যা তাদের বিদ্যুৎ মাপনের পাশাপাশি কিছু স্রোত-মাপন কাজের জন্য যথাযথ করে।

ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারের কাজ

ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারের মৌলিক কাজ হল পরিমাপকৃত ভোল্টেজের পরিমাণ যন্ত্রের পয়েন্টারের দুর্বলতার সাথে সরাসরি সমানুপাতিক। পয়েন্টারটি একটি ক্যালিব্রেটেড স্কেলে স্থাপন করা হয়, এবং যে অবস্থানে এটি দুর্বলতা প্রদর্শন করে তা ইনপুট ভোল্টেজের পরিমাণ নিখুঁতভাবে নির্দেশ করে।

মুভিং-কয়েল ভোল্টমিটারগুলির বিপরীতে, যা পরিমাপকৃত সার্কিট থেকে আপেক্ষিকভাবে বেশি পরিমাণ শক্তি টেনে নেয়, যা সার্কিট লোডিং কারণে পড়া ত্রুটিতে পরিণত হতে পারে, ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার এই সমস্যার সমাধান করে। তাদের উচ্চ-ইমপিডেন্স ডিজাইন নিশ্চিত করে যে পরীক্ষার সার্কিট থেকে কম পরিমাণ শক্তি টেনে নেওয়া হয়, যা বিস্তৃত পরিসরের অ্যাপ্লিকেশনে নিখুঁত এবং বিশ্বস্ত ভোল্টেজ পরিমাপ সম্ভব করে।

ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার: কাজ এবং শ্রেণীবিভাগ

একটি ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারে, পয়েন্টারের দুর্বলতা একটি অক্ষম আম্প্লিফায়ার সার্কিট দ্বারা চালিত হয়। এই আম্প্লিফায়ারের আউটপুট ভোল্টেজ পরীক্ষার সার্কিটের ভোল্টেজ স্তরের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে মিলে যায়। গুরুত্বপূর্ণভাবে, কম অতিরিক্ত শক্তি দুর্বলতা মেকানিজম দিয়ে যায়। এই ডিজাইন বৈশিষ্ট্য নিশ্চিত করে যে মিটারটি নিখুঁত পড়া দিতে পারে, কারণ এটি শক্তি-সম্পর্কিত বাধা বা পরীক্ষার সার্কিটের লোডিং প্রভাবের কারণে ত্রুটির সম্ভাবনা কমায়।

ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারের প্রকারভেদ

ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারগুলি সাধারণভাবে দুটি স্পষ্ট ধরনে শ্রেণীবদ্ধ করা যায়:

অ্যানালগ ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার

অ্যানালগ ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার হল এমন একটি প্রকারের ভোল্টেজ-মাপন যন্ত্র যার আউটপুট একটি ক্যালিব্রেটেড স্কেলে পয়েন্টারের দুর্বলতার মাধ্যমে নির্দেশিত হয়। এই ধরনের যন্ত্রটি উচ্চ সার্কিট ইমপিডেন্স দেখায়, যা এটি পরীক্ষার সার্কিটের উপর কম প্রভাব ফেলে। এটি ইনপুট সিগনালগুলি নিয়ন্ত্রণ এবং প্রক্রিয়া করার জন্য একটি ইলেকট্রনিক আম্প্লিফায়ার ব্যবহার করে।

অ্যানালগ ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার আরও উপ-বিভাজিত করা যায় যে ধরনের ভোল্টেজ মাপার উপর ভিত্তি করে:

• AC অ্যানালগ ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার: বিদ্যুৎ প্রবাহের ভোল্টেজ মাপার জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা, এটি AC সিগনালের পরিবর্তনশীল প্রকৃতি নিখুঁতভাবে ধরে এবং স্কেলের পয়েন্টারের দুর্বলতায় প্রকাশ করে।

• DC অ্যানালগ ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার: সরল প্রবাহের ভোল্টেজ মাপার জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা, এটি স্থির এবং নির্ভরযোগ্যভাবে ধ্রুব ভোল্টেজ স্তরের নির্দেশ করে, যা বিভিন্ন DC-পাওয়ারড বিদ্যুৎ সিস্টেম এবং কম্পোনেন্টের জন্য উপযুক্ত করে।

ডিজিটাল ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার এবং ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারের সুবিধা

ডিজিটাল ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার

ডিজিটাল ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার হল এমন একটি প্রকারের যন্ত্র যা পরিমাপকৃত ভোল্টেজের জন্য ডিজিটাল আউটপুট দেয়, যা সংখ্যাগত ফরম্যাটে প্রদর্শিত হয়। স্কেলে পয়েন্টারের মানের মানুষের দ্বারা প্রতীক্ষিত ব্যাখ্যার প্রয়োজন কমে যায়, ডিজিটাল ইলেকট্রনিক যন্ত্র মানুষ-প্ররোচিত ত্রুটিগুলি, বিশেষত প্যারাল্যাক্স ত্রুটিগুলি কমায়। যেহেতু পড়া সরাসরি সংখ্যার মাধ্যমে প্রদর্শিত হয়, তাই এগুলি বেশি নিখুঁত এবং স্পষ্ট, যা নিখুঁত এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ ভোল্টেজ পরিমাপ নিশ্চিত করে।

ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারের সুবিধা

ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারগুলি বিদ্যুৎ ও ইলেকট্রনিক মাপনের জন্য অপরিহার্য সরঞ্জাম হিসেবে বিভিন্ন গুরুত্বপূর্ণ সুবিধা প্রদান করে:

• কম-স্তরের সিগনাল শনাক্ত: আম্প্লিফায়ার সমন্বিত, ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার লোড ত্রুটি কমানোর জন্য ডিজাইন করা হয়, যা তাদের অত্যন্ত দুর্বল বিদ্যুৎ সিগনাল শনাক্ত করতে সক্ষম করে। এই আম্প্লিফায়ারগুলি প্রায় 50μA পর্যন্ত বিদ্যুৎ সিগনাল শনাক্ত করতে পারে। এই সংবেদনশীলতা নিখুঁত এবং বিশ্বস্ত পরিমাপের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, বিশেষত যেখানে ভোল্টেজের প্রকৃত মান শব্দ বা অন্যান্য বাধার দ্বারা ঢাকা পড়তে পারে। এই সংবেদনশীলতা নিশ্চিত করে যে এমনকি সবচেয়ে ছোট ভোল্টেজ পরিবর্তনও নিখুঁতভাবে মাপা যায়, যা বিদ্যুৎ সার্কিটের আচরণের মূল্যবান দৃষ্টিভঙ্গি প্রদান করে।

• কম শক্তি ব্যবহার: ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারগুলি ভ্যাকুয়াম টিউব বা ট্রানজিস্টর ব্যবহার করে, যারা উভয়েই আম্প্লিফায়ার বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে। পরিমাপকৃত ভোল্টেজ উপর নির্ভর করে না, বরং একটি অক্ষম শক্তি সূত্র দ্বারা পয়েন্টার দুর্বলতা মেকানিজম চালিত হয়। পরিমাপকৃত ভোল্টেজের পরিমাণ দুর্বলতা সেন্সিং উপাদান নিয়ন্ত্রণ করে, যা পরীক্ষার সার্কিট থেকে টানা শক্তি কমায়। ফলে, ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটার সার্কিটের মোট শক্তি ব্যবহার অত্যন্ত কম থাকে। এই শক্তি-কার্যকর ডিজাইন নিশ্চিত করে যে যন্ত্রটির জীবনকাল বাড়ে এবং পরীক্ষার সার্কিটের উপর এর প্রভাব কমে, যা বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে বিশেষ করে যেখানে শক্তি সংরক্ষণ গুরুত্বপূর্ণ হয়, যন্ত্রটি উপযুক্ত হয়।

• ব্রড ফ্রিকোয়েন্সি পরিসর: ট্রানজিস্টরের ব্যবহারের কারণে, ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারের কাজ কোনো নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি পরিসর দ্বারা সীমাবদ্ধ নয়। এই বহুমুখী যন্ত্রগুলি খুব কম থেকে খুব বেশি ফ্রিকোয়েন্সি পর্যন্ত ভোল্টেজ নিখুঁতভাবে মাপতে পারে। এই ব্রড-রেঞ্জিং ফ্রিকোয়েন্সি ক্ষমতা ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারগুলিকে বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহার করার জন্য উপযুক্ত করে, যেমন শক্তি সিস্টেমের বিশ্লেষণ, সিগনাল প্রক্রিয়াকরণ সার্কিট, এবং উচ্চ-গতির ডিজিটাল ইলেকট্রনিক্স। যেমন ধীর পরিবর্তনশীল DC উপাদান বা দ্রুত দোলায়মান AC সিগনাল মাপা, ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারগুলি নির্ভরযোগ্য এবং নিখুঁত ভোল্টেজ পরিমাপ প্রদান করে, যা বিভিন্ন ইলেকট্রনিক্স ক্ষেত্রে কাজ করা প্রকৌশলী এবং টেকনিশিয়ানদের জন্য অপরিহার্য সরঞ্জাম করে তোলে।

আরও উল্লেখ করা হয় যে, ইলেকট্রনিক ভোল্টমিটারগুলি শক্তি মাপতে পারে কেবল যখন সার্কিট বন্ধ এবং মিটার দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহ হচ্ছে। এই কাজের প্রয়োজনীয়তা নিশ্চিত করে যে ঠিকঠাক সার্কিট কনফিগারেশন এবং সংযোগ দিয়ে এই যন্ত্রগুলি দিয়ে নিখুঁত শক্তি পরিমাপ পাওয়া যায়।