Voltmetrs pret ampērmetru
Voltmetri un ampērmetri ir plaši izmantoti instrumenti fizikas, elektronikas un elektrotehnikas jomā. Gan ampērmetru, gan voltmetru izmanto, lai izmērītu elektronisko un elektrisko ķēžu īpašības. Šie instrumenti galvenokārt balstās uz vadītāja spoli, kas ievietota spēcīgā magnētiskajā laukā, taču izplatītas ir arī citas šo ierīču formas, piemēram, digitālie voltmetri un ampērmetri, multimetri, potenciometri, strāvas atlikumi un elektrostatiskie voltmetri.
Voltmetrs
Vienība “Volt” nosaukta par godu Alesandro Voltam. To izmanto, lai izmērītu punkta potenciālu vai potenciālo starpību starp diviem punktiem. Parasti voltmetrs ir galvanometra variācija. Ļoti augsts rezistors, kas uzstādīts virknē ar galvanometru, padara pamata voltmetru. Voltmetru diapazons ir no dažiem mikrovoltiem līdz aptuveni dažiem Gigavoltiem. Kā aprakstīts iepriekš, pamata voltmetrs sastāv no strāvas nesošās spoles, kas ievietota ārējā magnētiskā lauka iekšpusē. Magnētiskais lauks strāvas nesošās spoles dēļ atgrūž pastāvīgo magnētisko lauku. Šis efekts liek spolei piestiprinātam indikatoram griezties; šī indikatora spoles sistēma ir ar atsperi noslogota, tādējādi indikatoru atgriežot uz nulles rādītāju, ja strāvas nav. Indikatora pagrieziena leņķis ir proporcionāls spolē esošajai strāvai. Digitālais voltmetrs izmanto analogo uz ciparu pārveidošanu (ADC), lai pašreizējo spriegumu pārvērstu ciparu vērtībā. Bet ienākošais signāls ir jāpastiprina vai jāsamazina atkarībā no instrumentā izmantotā mērījumu diapazona, pirms to var parādīt kā digitālu vērtību. Galvenā voltmetru problēma ir tā, ka tiem ir ierobežota pretestības vērtība; ideālā gadījumā voltmetram vajadzētu būt bezgalīgai pretestībai, kas nozīmē, ka tas nedrīkst uzņemt strāvu no ķēdes. Tomēr tas nav īstu voltmetru gadījumā. Īstam voltmetram ir jānoņem strāva no ķēdes, lai radītu atgrūžošo magnētisko lauku. Tomēr to var samazināt, izmantojot pastiprinātājus, lai ķēdes traucējumi būtu minimāli. Bet ienākošais signāls ir jāpastiprina vai jāsamazina atkarībā no instrumentā izmantotā mērījumu diapazona, pirms to var parādīt kā digitālu vērtību. Galvenā voltmetru problēma ir tā, ka tiem ir ierobežota pretestības vērtība; ideālā gadījumā voltmetram vajadzētu būt bezgalīgai pretestībai, kas nozīmē, ka tas nedrīkst uzņemt strāvu no ķēdes. Tomēr tas nav īstu voltmetru gadījumā. Īstam voltmetram ir jānoņem strāva no ķēdes, lai radītu atgrūžošo magnētisko lauku. Tomēr to var samazināt, izmantojot pastiprinātājus, lai ķēdes traucējumi būtu minimāli. Bet ienākošais signāls ir jāpastiprina vai jāsamazina atkarībā no instrumentā izmantotā mērījumu diapazona, pirms to var parādīt kā digitālu vērtību. Galvenā voltmetru problēma ir tā, ka tiem ir ierobežota pretestības vērtība; ideālā gadījumā voltmetram vajadzētu būt bezgalīgai pretestībai, kas nozīmē, ka tas nedrīkst uzņemt strāvu no ķēdes. Tomēr tas nav īstu voltmetru gadījumā. Īstam voltmetram ir jānoņem strāva no ķēdes, lai radītu atgrūžošo magnētisko lauku. Tomēr to var samazināt, izmantojot pastiprinātājus, lai ķēdes traucējumi būtu minimāli.voltmetram vajadzētu būt bezgalīgai pretestībai, kas nozīmē, ka tas nedrīkst uzņemt strāvu no ķēdes. Tomēr tas nav īstu voltmetru gadījumā. Īstam voltmetram ir jānoņem strāva no ķēdes, lai radītu atgrūžošo magnētisko lauku. Tomēr to var samazināt, izmantojot pastiprinātājus, lai ķēdes traucējumi būtu minimāli.voltmetram vajadzētu būt bezgalīgai pretestībai, kas nozīmē, ka tas nedrīkst uzņemt strāvu no ķēdes. Tomēr tas nav īstu voltmetru gadījumā. Īstam voltmetram ir jānoņem strāva no ķēdes, lai radītu atgrūžošo magnētisko lauku. Tomēr to var samazināt, izmantojot pastiprinātājus, lai ķēdes traucējumi būtu minimāli.
Ampērmetrs
Ammetrs ir arī galvanometra variācija. Tas izmanto galvanometra principu, kas norāda pašreizējās variācijas. Strāvu mēra ampēros (A). Tādējādi ampērmetri, kas mēra miliamperos, ir pazīstami kā miliammetri, un mikroamperu diapazona ampērmetri ir pazīstami kā mikroammetri. Ideālā gadījumā ampērmetram jābūt nullei pretestības vērtībai, bet materiālu ar nulles pretestību nav. Tāpēc katram ampermetram ir iebūvēta kļūda. Ir ļoti precīzi ampērmetri, piemēram: pašreizējā bilance. Ampermetrs ir pieejams arī kustīgu dzelzs ampērmetru, karsto vadu ampērmetru un digitālo ampērmetru formā.
Atšķirība starp voltmetru un ampērmetru
- Pamata ampēri un voltmetri ir galvanometri. Voltmetru var noorganizēt, sērijveidā ar galvanometru uzstādot piemērotu rezistoru.
- Ideālā gadījumā ampermetriem jābūt ar nulles pretestību, bet voltmetriem ar bezgalīgu pretestību.
- Ideālam ampērmetram nevajadzētu būt sprieguma kritumam pāri spailēm, un ideālam voltmetram nedrīkst būt strāva.
