Voltmeter vs Ammeter
Voltmetre a ampérmetre sú široko používaným nástrojom v oblasti fyziky, elektroniky a elektrotechniky. Ampérmeter aj voltmeter sa používajú na meranie vlastností elektronických a elektrických obvodov. Tieto prístroje sú založené hlavne na vodičovej cievke umiestnenej v silnom magnetickom poli, ale bežné sú aj iné formy týchto prístrojov, ako napríklad digitálne voltmetre a ampérmetre, multimetre, potenciometre, prúdové váhy a elektrostatické voltmetre.
Voltmeter
Jednotka „Volt“je pomenovaná na počesť Alessandra Voltu. Používa sa na meranie potenciálu bodu alebo potenciálneho rozdielu medzi dvoma bodmi. Voltmeter je zvyčajne variáciou galvanometra. Veľmi vysoký odpor nastavený v sérii s galvanometrom robí základný voltmetr. Voltmetre majú rozsahy od niekoľkých mikrovoltov do asi niekoľkých gigavoltov. Ako už bolo opísané, základný voltmetr pozostáva z cievky prenášajúcej prúd umiestnenej vo vnútri vonkajšieho magnetického poľa. Magnetické pole v dôsledku cievky prenášajúcej prúd odpudzuje trvalé magnetické pole. Tento efekt spôsobí otáčanie indikátora pripevneného k cievke; tento systém indikačných cievok je pružinový, čím sa indikátor vráti späť na nulový ukazovateľ, keď nie je k dispozícii žiadny prúd. Uhol otočenia indikátora je úmerný prúdu v cievke. Digitálny voltmetr používa na prevod súčasného napätia na digitálnu hodnotu analógovo-digitálnu konverziu (ADC). Predtým, ako sa dá prichádzajúci signál zobraziť ako digitálna hodnota, musí byť zosilnený alebo zmenšený v závislosti od meracieho rozsahu použitého v prístroji. Hlavným problémom týkajúcich sa voltmetrov je to, že majú konečnú hodnotu odporu; v ideálnom prípade by voltmeter mal mať nekonečnú impedanciu, čo znamená, že nesmie z obvodu odoberať žiadny prúd. To však nie je prípad skutočných voltmetrov. Skutočný voltmetr musí z obvodu odoberať prúd, aby vytvoril odpudivé magnetické pole. To sa však dá minimalizovať použitím zosilňovačov, aby bolo rušenie obvodu minimálne. Predtým, ako sa dá prichádzajúci signál zobraziť ako digitálna hodnota, musí byť zosilnený alebo zmenšený v závislosti od meracieho rozsahu použitého v prístroji. Hlavným problémom zapojenia voltmetrov je, že majú konečnú hodnotu odporu; v ideálnom prípade by voltmeter mal mať nekonečnú impedanciu, čo znamená, že nesmie z obvodu odoberať žiadny prúd. To však nie je prípad skutočných voltmetrov. Skutočný voltmetr musí z obvodu odoberať prúd, aby vytvoril odpudivé magnetické pole. To sa však dá minimalizovať použitím zosilňovačov, aby bolo rušenie obvodu minimálne. Predtým, ako sa dá prichádzajúci signál zobraziť ako digitálna hodnota, musí byť zosilnený alebo zmenšený v závislosti od meracieho rozsahu použitého v prístroji. Hlavným problémom zapojenia voltmetrov je, že majú konečnú hodnotu odporu; v ideálnom prípade by voltmeter mal mať nekonečnú impedanciu, čo znamená, že nesmie z obvodu odoberať žiadny prúd. To však nie je prípad skutočných voltmetrov. Skutočný voltmetr musí z obvodu odoberať prúd, aby vytvoril odpudivé magnetické pole. To sa však dá minimalizovať použitím zosilňovačov, aby bolo rušenie obvodu minimálne.voltmeter by mal mať nekonečnú impedanciu, čo znamená, že nesmie z obvodu odoberať žiadny prúd. To však nie je prípad skutočných voltmetrov. Skutočný voltmetr musí z obvodu odoberať prúd, aby vytvoril odpudivé magnetické pole. To sa však dá minimalizovať použitím zosilňovačov, aby bolo rušenie obvodu minimálne.voltmeter by mal mať nekonečnú impedanciu, čo znamená, že nesmie z obvodu odoberať žiadny prúd. To však nie je prípad skutočných voltmetrov. Skutočný voltmetr musí z obvodu odoberať prúd, aby vytvoril odpudivé magnetické pole. To sa však dá minimalizovať použitím zosilňovačov, aby bolo rušenie obvodu minimálne.
Ampérmeter
Ampérmeter je tiež variáciou galvanometra. Využíva princíp galvanometra na indikáciu zmeny prúdu. Prúd sa meria v ampéroch (A). Preto sú ampérmetre, ktoré merajú v miliampéroch, známe ako miliampérmeter a mikroampérový ampérmetr s rozsahovým rozsahom je známy ako mikroampérmeter. V ideálnom prípade by ampérmeter mal mať nulovú hodnotu odporu, ale materiály s nulovým odporom nie sú prítomné. Preto má každý ampérmeter zabudovanú chybu. Existujú veľmi presné ampérmetre, napríklad: súčasný zostatok. Ampérmetr má tiež formu pohyblivých železných ampérmetrov, ampérmetrov s horúcim drôtom a digitálnych ampérmetrov.
Rozdiel medzi voltmetrom a ampérmetrom
- Základné ampérmetre a voltmetre sú galvanometre. Voltmetr je možné usporiadať nastavením vhodného odporu do série s galvanometrom.
- V ideálnom prípade by ampérmetre mali mať nulový odpor a voltmetre nekonečný odpor.
- Ideálny ampérmeter by nemal mať pokles napätia na svorkách a ideálny voltmeter by nemal prechádzať žiadnym prúdom.
