電壓表:定義和工作原理
電壓表是一種測量儀器,用於測量電路中兩個端子之間的電壓。
電壓表具有非常高的電阻,其設計方式是在並聯連線到電路以測量電壓時,不會吸收明顯的電流,從而使功耗很小。
電壓表 - 工作原理
當電壓表並聯連線到要測量其電壓的電路元件(負載)時,由於電壓表具有非常高的電阻,因此組合的阻抗幾乎與負載相同。我們知道,在並聯電路中,每個元件上的電壓都相同,因此電壓表和負載上的電壓相同,因此電壓表測量負載上的電壓。
解釋
一個簡單的檢流計或達森瓦爾表頭可以透過新增一個串聯倍增電阻 RS 來轉換成直流電壓表。
串聯倍增電阻的值可以按如下方式計算:
參考電路圖,
Im = 滿刻度偏轉電流,Ifsd
Rm = 儀表的內阻
V = 要測量的電路電壓
這裡,
$$V=I_{m}(R_{s}+R_{m})$$
$$\Rightarrow\:R_{s}=\frac{V}{I_{m}}-R_{m}$$
用作電壓表的儀器型別
以下型別的儀器主要用作電壓表:
永久磁鐵移動線圈 (PMMC)
它也稱為達森瓦爾表頭。
僅用於直流電壓測量。
動鐵式 (MI)
它可以用於直流和交流電壓測量。
電動力式
它也可以用於直流和交流電壓測量。
熱線式和熱電偶式
這些儀器的校準對於交流和直流也是相同的。
但是,這些儀器特別適用於交流電壓測量,因為它們的偏轉取決於交流的熱效應,即交流的有效值,因此,它們的讀數與頻率無關。
整流器型電壓表
它們也可以用於直流和交流電壓測量。
靜電電壓表
這些用於測量高電壓。
用作電壓表的這些儀器具有功耗非常小的優點。
注意 – 如今,也使用了數字電壓表 (DVM),其中讀數使用七段顯示屏顯示。下圖顯示了一個典型的 DVM。
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