Mondjuk azt, hogy kaptam egy kétpólusú Thévenin-egyenértékű áramkört, amelynek U egyenfeszültség-különbsége és Ro kimeneti ellenállása van. Mit csinál a voltmérő? Feltételezem, hogy van egy belső, nagyon nagy ellenállása (Rv), amely párhuzamosan kapcsolódik az Ro-val. De mit mérnek az Rv-n keresztül, és hogyan?
Megjegyzések
- A Thevenin modell sorozatellenállás, ezért a mérőt sorba kötnék ez. ' s annak a Norton-modellnek a söntellenállása, amellyel a mérő párhuzamosan kapcsolódna.
Válasz
A tényleges mérésnek számos módja van.
Az egyik hagyományosabb a mozgó tekercses mikroamméter, amely egy tekercselésből áll egy vasmag, amely egy állandó mágnes pólusai között forog, és egy rugó erejének ellenében működik. A mérőáramkör és a választó különféle ellenállásokat köt össze, hogy a bemeneti feszültséget apró árammá skálázza. Nyers, kapcsolódó műszer készíthető úgy, hogy néhány huzalt tekercselünk egy műanyag testű mágneses iránytűre, és a bevezetett mező vektorösszeget képez a föld mezőjével, és új mutatószöget eredményez.
A következő nagy fejlesztés abból állt, hogy nagy impedanciájú vákuumcsöves erősítőt használtunk a vizsgált áramkör és a mérő mozgása között, és előállítottuk a Vacum Tube Volt Meter-et vagy VTVM-et. Később a csövet helyettesítettük egy térhatású tranzisztorral. p> A harmadik fő fejlesztés a mérő mozgásának helyettesítése analóg-digitális átalakítóval. Ez általában egy komparátorból áll, amely összehasonlítja az ismeretlen bemenetet az ismert referenciafeszültségekkel; vagy egymás után, mivel a referenciafeszültséget digitális-analóg átalakító váltja keresési algoritmust, vagy kondenzátor töltését időmérés közben, vagy nagysebességű alkalmazásokhoz, több komparátor és feszültségforrás felhasználásával, amelyek párhuzamosan működnek a gyorsabb válasz érdekében (bár m nagyobb valószínűséggel található meg egy nagy sebességű műszerben, például egy oszcilloszkópban, mint egy tipikus digitális multiméter).
Válasz
A voltmérők “bemeneti ellenállásukkal” mérik azt a feszültséget, amelyet a betöltés után látnak. Elektronikus áramkörrel rendelkező mérőknél ez általában a 10 M Ω tartományba esik. Ezért a forrásfeszültség Ro impedanciája és a voltmérő bemeneti impedanciája feszültségosztót alkot, és a voltmérő megmondja az osztó kimeneti feszültségét.
Amíg a forrásfeszültség impedanciája lényegesen kisebb, mint a voltmérő bemeneti impedanciája, a voltmérő pontosan leolvassa a feszültséget. Ezért jobb a nagyobb bemeneti ellenállás a voltmérőknél. A gyakorlatban legtöbbször 10 M Ω valamit töltve nyert “ne változtassa meg a feszültséget arra a pontra, amelyet érdekel. Ennek ellenére tisztában kell lennie eszközeinek korlátaival annak ismeretében, hogy mikor nem adnak pontos leolvasást.
Megjegyzések
- Köszönöm, ez világosabbá teszi! Hogyan történik a feszültség tényleges mérése a legtöbb voltmérőben? Feltételezem, hogy nem számítanak ' az elektronokat és elosztják az ellenállással?
- Általában nagyon kicsi áramot mérnek, a µ A tartományban.
- @Astrid: A modern elektronikus mérőknél a feszültség megfelelő felerősítve, A / D konverterrel számra konvertálva, amely egy mikrovezérlőben tizedessé konvertálódik, majd a felhasználó számára megjelenik. A régi mérők közvetlenül a mérőmozgás tekercsére futtatták a feszültséget. Ezeknek lényegesen alacsonyabb a bemeneti ellenállása, bár a tekercset a lehető legtöbb fordulattal vékony huzallal tekerték fel.
- A BTW-nél még mindig volt egy régi voltmérő, nagyon magas (elméletileg végtelen) bemeneti ellenállással, potenti ometer mint " mérőműszer " . Egyetértek @starblue-val abban, hogy a hagyományos régi mozgásmérők valóban mérik az áramot. Ott az előtétellenállás feszültség-áram átalakítóként működik.
Válasz
Egy voltmérő kiszámítja a potenciális eltérés a forró vezeték és a semleges között Mivel az áramáramok melegtől nulláig 0 – (- 115) = 115 és 115 -0 = 115 váltakozó áramú semlegesek maradnak nullán, ahol a meleg negatív forróból pozitívra vált.
Megjegyzések
- Ez nem válasz erre a kérdésre. Az OP a voltmérő működéséről kérdez.