電圧計

電圧計とは何ですか？

電圧計は、の2点間の電圧または電位差を測定するために使用される機器です。基本的な電気回路。アナログ電圧計は、回路の電圧に比例してスケールを横切ってポインタを動かします。電圧計はフルスケールの数パーセントの精度を持っている可能性があり、数分の1ボルトから数千ボルトの電圧で使用されます。

2つの一般的な電圧測定は、直流（DC）と交流（AC）です。電圧測定は、さまざまなタイプのアナログ測定の中で最も単純ですが、ノイズを考慮しているため、固有の課題があります。アナログ電圧計は、回路の電圧に比例してスケールを横切ってポインターを動かします。デジタル電圧計は、コンバーターを使用して電圧の数値表示を提供します。さまざまな種類の電圧計は

1.アナログ電圧計

2.VTVMとFETVM

3.デジタル電圧計

1.アナログ電圧計

アナログ電圧計には、偏向型の指示電圧計が含まれています。これらは、可動鉄、可動コイル、静電タイプの電圧計のようなものです。ムービングコイル計器には、永久磁石と動力計の2種類があります。

“ステッピングモーターとは ”

ムービングコイル機器 永久磁石フィールドでは、直流にのみ応答します。可動コイル器具は、磁場を発生させる永久磁石と、軟鉄片に巻かれ、それ自体の垂直軸を中心に回転するコイルで構成されています。このコイルに電流が流れ始めると、ローレンツ力の式に従って偏向トルクが発生します。このトルクは、その特定の回路の両端の電圧に正比例します。

DC電圧計は、この機器と非常に高い抵抗電圧を測定したい回路と並列に。ダイナモメータ式ムービングコイル計器は、固定コイルと回転コイルの2つのコイルで構成されています。固定コイルと可動コイルのペアによって生成される2つのフィールドの相互作用により、偏向トルクが生成されます。これらはDC測定回路でのみ使用され、これによりこの機器の使用量が少なくなります。

ムービングコイル電圧計

ムービングコイル機器の利点

スケールが均一
マルチレンジ測定用に簡単に拡張できます。
低消費電力
漂遊負荷電流は、移動する鉄製の器具と比較して非常に小さいです。

可動鉄電圧計

一方 動く鉄の楽器 AC回路で使用されます。電磁計器は、単純な可動鉄、動力計タイプ、誘導タイプの計器に分けられます。再び動く鉄は、引力と斥力のタイプの楽器として分類されます。これには、可動コイルと固定コイルの軟鉄も含まれています。これらの2つの要素によって生成される磁束の相互作用により、偏向トルクが生成されます。これらの機器の範囲は、抵抗器をコイルと直列に保つことによって拡張されます。不利な点のいくつかは、不均一なスケール、機器への漂遊界電流の影響などです。

鉄製の楽器を動かすことの利点

これらは、AC測定とDC測定の両方に使用されます。
移動式鉄器に比べて低コスト。
トルク対重量比が高い

静電電圧計

静電電圧計 静電原理で動作する場合、2つの帯電したプレート間の相互反発力を使用して、ばねに取り付けられたポインターを偏向させます。これらのタイプの楽器は高電圧 AC測定とDC。これらは静電ディスク型コンデンサ測定対象の回路に接続されています。静電電圧計は、機械的構成に基づいて3つのタイプに分類できます。それらは反発、引力、そして対称的です。偏向システムは、ねじりフィラメントから吊り下げられたデフレクターで構成されているか、ベアリングによって回転させることができます。このタイプの機器の要素を、平行板、同心円筒、ヒンジ付きプレートなどの容量要素などの特別な要素と組み合わせて配置します。モーション減衰トルクは、空気または液体の減衰ベーンまたは渦電流減衰によって提供されます。

静電機器の利点

これらはDCでのみ電流を引き込みます。リーク電流と容量性要素を充電するために必要な電流です。
高感度
最小の充電電圧を測定できます
200KV近くの高範囲電圧測定可能性

2.VTVMおよびFET-VM

真空管電圧計（VTVM）

これらのタイプの機器は、DC電圧、AC電圧、および抵抗の測定を処理します。このタイプの電圧測定装置では、入力とメーターの間に電子増幅器が使用されます。この配置により、テスト対象の回路から引き出される電流が減少します。ザ・抵抗の範囲 1〜20メガオームの範囲で入力側で使用されます。これらの抵抗の変化により、測定する範囲を選択できます。この機器がアンプの真空管を使用する場合、それは真空管電圧計と呼ばれます。これらは、高電力AC測定で使用されます。増幅器で使用されるソリッドステートデバイスの発明として、これらのタイプの電圧計はFET-VMと呼ばれます。

利点

これらは入力インピーダンスが高いため、負荷誤差が少なくなります
非線形性はほとんどなくなります
ゆっくりと変化する電圧を示す機能。

3.デジタル電圧計

デジタル電圧計

電圧計の精度は、温度や電源電圧の変動など、多くの要因の影響を受けます。 DVMは、LCDまたはLEDを使用して測定された電圧を表示し、結果を浮動小数点形式で表示します。明らかに、電圧測定が行われ、結果がLEDまたは LCDディスプレイ、機器にはA / Dコンバータが含まれている必要があります。プログラムされたマイクロコントローラー、ADCおよびLCDディスプレイを使用して、次の回路は0〜15ボルトDCのアナログ値の正確なデジタル表示を提供する準備ができています。これらは、精度、耐久性、追加機能などの特性のために使用されます。これらは視差エラーを完全に排除します。テスト中の信号を変換してから増幅します。

デジタル電圧計の利点

視差エラーを減らします
オートレンジ
自動極性
高解像度機器には高精度が含まれています。

デジタル電子電圧計の回路図

デジタル電圧計の電子回路図

デジタル電圧計の設計では、より高速でエラーがなく正確であるという点で、データキャリアの動作を処理するのに非常に効率的であると言われているマイクロコントローラを使用しています。デジタル電圧計は、電圧を見つけるための絶対的なアナログ方法を使用するのではなく、電圧計の範囲内の特定の回路の電圧のはるかに正確で正確な値を提供します。

デジタル電圧計の機能を理解するには、次のビデオをご覧ください。