Elektroonilise voltmetri määratlus ja toimimine
Määratlus: Elektrooniline voltmeter on tüüpne voltmeter, mis kasutab tugevdamist, et suurendada oma tundlikkust. See on mitmekülgne seade, mis on mõeldud nii vahelduvvoolu (AC) kui ka pöördvoolu (DC) seadmete võttepunktide mõõtmiseks. Tänu oma kõrgele sisendsüsteemile saab elektrooniline voltmeter anda täpseid võttepunktide lugemisi, mis muudab selle eelistatud valikuna erinevates elektrilistes ja elektroonilistes rakendustes.
Traditsioonilised liigutavate keelade voltmeterid ei suuda sageli tuvastada madalvoolulisi signale. Elektrooniline voltmeter ületab efektiivselt selle piirangu. Selle kõrge sisendsüsteem võimaldab talle tuvastada äärmiselt nõrgi elektriliikumise, tagades täpseid mõõteid. Kõrge sisendsüsteem tähendab, et voltmeter esitab olulist vastupanu sisendlevilt, vähendades seega mõõdetava ringi laengumise mõju.
Elektroonilised voltmeterid võivad kasutada transistoreid või vakuumlambi aktiivseteks komponentideks. Transistoripõhised voltmeterid (TVM-d) näitavad tavaliselt kõrget vastupanu, mis teeb neist sobimatuteks pöördvoolu mõõtmiseks. Teisalt on vakuumlambipõhised voltmeterid (VVM-d) suhteliselt madalamal vastupangal, mis muudab need sobivamaks mõnedele voolu-mõõtmise ülesannetele lisaks võttepunktide mõõtmisele.
Elektroonilise voltmetri toimimine
Elektroonilise voltmetri põhiline toimimine põhineb printsiibil, et mõõdetava võttepunktide suurus on otseproporsionaalne seadme osa viisardamisega. Viisar on paigutatud kalibreeritud skaalale, ja asukoht, kuhu see viisarib, täpselt näitab sisendvõttepunkti suurust.
Vastupidiselt liigutavate keelade voltmeteritele, mis võtavad mõõdetavast ringist suhteliselt suure energiamahu, mis võib põhjustada vigu mõõtmises ringi laengumise tõttu, lahendab elektrooniline voltmeter seda probleemi efektiivselt. Nende kõrge sisendsüsteemi disain tagab minimaalse energiamahu võtmise mõõdetavast ringist, mis võimaldab täpseid ja usaldusväärseid võttepunktide mõõtmisi laia valikutena rakendustes.
Elektrooniline voltmeter: Toimimine ja klassifitseerimine
Elektroonilises voltmeteris on viisari viisardamine toetatud abiväärtusega tugevdamiskiirdega. Selle tugevdamiskiire väljundvõttepunktide tulemused on lähedased testiringi võttepunktide tasemed. Oluliselt läbib vähe lisaelektriliikumist viisardamismeetodit. See disainomadus tagab, et seade saab pakkuda väga täpseid lugemisi, vähendades potentsiaalseid vigu, mis tulenevad energiamahu seotud segadusest või laengumise mõjust mõõdetavast ringist.
Elektrooniliste voltmeterite tüübid
Elektroonilisi voltmeterite saab laialdaselt kategooriseerida kahesse selgelt eristuvasse tüüpi:
Analoogiline elektrooniline voltmeter
Analoogiline elektrooniline voltmeter on iseloomustatud selle poolt, et selle väljund näidatakse viisardi viisardamisel kalibreeritud skaalal. Selline võttepunktide mõõtmise seade omab kõrget ringi sisendsüsteemi, mis vähendab selle mõju mõõdetavale ringile. See kasutab elektroonilist tugevdamist, et reguleerida ja töödelda sisendsignale tõhusalt.
Analoogilist elektroonilist voltmeterit saab edasi alamkategooriseerida selle järgi, millist võttepunktide mõõtmist see hõlmab:
AC analoogiline elektrooniline voltmeter: Eranditult mõeldud vahelduvvoolu võttepunktide mõõtmiseks, see tuvastab täpselt vahelduvvoolu signaalide lõdvendavat olemust ja tõlgib need vastavaks viisardi viisardamiseks skaalal.
DC analoogiline elektrooniline voltmeter: Mõeldud pöördvoolu võttepunktide mõõtmiseks, see pakub stabiilset ja usaldusväärset tähistust püsiva võttepunktide taseme kohta, mis muudab selle sobivaks laia valikutena DC-toiteta elektriliste süsteemide ja komponentide jaoks.
Digitaalne elektrooniline voltmeter ja elektrooniliste voltmeterite eelised
Digitaalne elektrooniline voltmeter
Digitaalne elektrooniline voltmeter on tüüpne seade, mis pakkub digitaalset väljundit mõõdetud võttepunktide kohta, esitades tulemuse numbrilisel kujul. Välja jättes viisardi manuaalse tõlgendamise skaalal, digitaalsed elektroonilised seadmed vähendavad efektiivselt inimese poolt põhjustatuid vigu, eriti parallaksvigusid. Kuna lugemised kuvatakse otse numbrina, pakuvad need suuremat täpsust ja selgust, tagades täpsemad ja ühtlustatumad võttepunktide mõõtmised.
Elektrooniliste voltmeterite eelised
Elektroonilised voltmeterid pakuvad mitmeid olulisi eeliseid, mis muudavad need vahendid elektriliste ja elektrooniliste mõõtmiste seisukohalt vahetamatuteks riieteks:
Madala taseme signaalide tuvastamine: Varustatud tugevdamistega, elektroonilised voltmeterid on disainitud, et vähendada laengumisvigusid, võimaldades neil tuvastada äärmiselt nõrgi elektriliikumise. Need tugevdamised on piisavalt tundlikud, et tuvastada signaalid, mis toovad kaasa umbes 50μA suuruse voolu. Madala taseme signaalide tuvastamine on oluline täpsete ja usaldusväärsete mõõtmiste saamiseks, eriti rakendustes, kus võttepunktide tegelik väärtus võib olla segi või muu segaduse tõttu peidetud. See tundlikkus tagab, et isegi väiksemaid võttepunktide hekidusi saab täpselt mõõta, andes väärtuslikke andmeid elektriringide käitumise kohta.
Madal energiatarbimine: Elektroonilised voltmeterid sisaldavad vakuumlambi või transistoreid, millel on mõlemal tugevdamisomadusi. Selle asemel, et luua ainult mõõdetavast võttepunktist, kasutavad nad abiväärtuse allikat, et juhtida viisardi viisardamismeetodit. Mõõdetava võttepunktide suurus kontrollib sensori elementi viisardamist, vähendades seega energiat, mida võetakse mõõdetavast ringist. Tulemuseks on, et elektroonilise voltmeteri ringi üldine energiatarbimine jääb äärmiselt madalaks. See energiasäästlik disain mitte ainult pikendab seadme eluajad, vaid vähendab ka selle mõju mõõdetavale ringile, muutes selle sobivaks laia valikutena rakendusteks, sealhulgas neis, kus energiasääst on kriitiline.
Lai sagedusspekter: Tänu transistorite kasutamisele ei piira elektrooniliste voltmeterite toimimist konkreetne sagedusspekter. Need mitmekülgilised seadmed suudavad täpselt mõõta võttepunkte laias spektris, alates väga madalatest sagedustest kuni äärmiselt kõrgeteni sagedusteni. See lai sagedusspektri võime lubab elektroonilisi voltmeterid kasutada mitmesugustes rakendustes, nagu energiaüsteemide analüüsimine, signaalitöötlusringid ja kiired digitaalsed elektronika. Olenemata sellest, kas mõõdatakse aeglase muutuvate DC komponentide või kiiresti võnkuvate AC signaalide, elektroonilised voltmeterid pakkuvad usaldusväärseid ja täpseid võttepunktide lugemisi, muutes need oluliseks tööriistaks insenerite ja tehnikute jaoks erinevates elektroonika valdkondades.
Oluline on märkida, et elektroonilised voltmeterid saavad mõõta energiat ainult siis, kui ring on sulgenud ja vool voolab meteri kaudu. See toimimise nõue rõhutab õiget ringi konfigureerimise ja ühenduvuse vajadust, et saada täpseid energiamõõteid nende seadmete abil.