ولت متر در مقابل آمپرسنج
ولت مترها و آمپرمترها ابزارهای پرکاربردی در زمینه های فیزیک، مهندسی الکترونیک و مهندسی برق هستند. هر دو آمپرمتر و ولت متر برای اندازه گیری خواص مدارهای الکترونیکی و الکتریکی استفاده می شوند. این ابزارها عمدتاً مبتنی بر سیم پیچ هادی هستند که در یک میدان مغناطیسی قوی قرار می گیرد، اما اشکال دیگر این دستگاه ها مانند ولت متر و آمپرمتر دیجیتال، مولتی متر، پتانسیومتر، تعادل جریان و ولت متر الکترواستاتیک نیز رایج است.
ولت متر
واحد "Volt" به افتخار الساندرو ولتا نامگذاری شده است. برای اندازه گیری پتانسیل یک نقطه یا اختلاف پتانسیل بین دو نقطه استفاده می شود.معمولا ولت متر تغییری از گالوانومتر است. یک مقاومت بسیار بالا که به صورت سری با گالوانومتر تنظیم شده است ولت متر پایه را می سازد. ولت مترها محدوده ای از چند میکرو ولت تا حدود چند گیگا ولت دارند. همانطور که قبلا توضیح داده شد، ولت متر پایه شامل یک سیم پیچ حامل جریان است که در داخل یک میدان مغناطیسی خارجی قرار می گیرد. میدان مغناطیسی ناشی از سیم پیچ حامل جریان، میدان مغناطیسی دائمی را دفع می کند. این اثر باعث می شود یک نشانگر متصل به سیم پیچ بچرخد. این سیستم سیم پیچ نشانگر دارای بار فنری است، در نتیجه زمانی که هیچ جریانی وجود ندارد نشانگر را به نشانگر صفر برمی‌گرداند. زاویه چرخش نشانگر متناسب با جریان موجود در سیم پیچ است. ولت متر دیجیتال از یک تبدیل آنالوگ به دیجیتال (ADC) برای تبدیل ولتاژ فعلی به مقدار دیجیتال استفاده می کند. اما سیگنال ورودی باید بسته به محدوده اندازه گیری مورد استفاده در دستگاه تقویت یا کاهش یابد تا بتوان آن را به عنوان یک مقدار دیجیتال نمایش داد. مشکل اصلی مربوط به ولت مترها این است که مقدار مقاومت محدودی دارند. در حالت ایده آل، یک ولت متر باید امپدانس بی نهایت داشته باشد، به این معنی که نباید جریانی از مدار بکشد.با این حال، این مورد در مورد ولت متر واقعی نیست. یک ولت متر واقعی باید جریانی را از مدار بکشد تا میدان مغناطیسی دافعه ایجاد کند. با این حال، می توان با استفاده از تقویت کننده ها، این را به حداقل رساند تا اختلال در مدار حداقل باشد.
آمپرمتر
آمپرمتر نیز نوعی از گالوانومتر است. از اصل گالوانومتر برای نشان دادن تغییرات جریان استفاده می کند. جریان با آمپر (A) اندازه گیری می شود. بنابراین آمپرمترهایی که بر حسب میلی آمپر اندازه گیری می شوند به عنوان میلی آمپرمتر و آمپرمترهای محدوده میکرو آمپری به عنوان میکرو آمپرمتر شناخته می شوند. در حالت ایده آل، آمپرمتر باید مقدار مقاومت صفر داشته باشد، اما مواد با مقاومت صفر وجود ندارند. بنابراین، هر آمپرمتر دارای یک خطای داخلی است. آمپرمترهای بسیار دقیقی وجود دارد، مانند: تعادل جریان. آمپرمتر همچنین به شکل آمپرمترهای آهنی متحرک، آمپرمترهای سیم داغ و آمپرمترهای دیجیتال وجود دارد.
تفاوت بین ولت متر و آمپرمتر
- آمپرمترها و ولت مترهای اصلی گالوانومتر هستند. یک ولت متر را می توان با تنظیم یک مقاومت مناسب به صورت سری با گالوانومتر مرتب کرد.
– در حالت ایده آل، آمپرمترها باید مقاومت صفر داشته باشند و ولت مترها باید مقاومت بی نهایت داشته باشند.
– یک آمپرمتر ایده آل نباید افت ولتاژ در پایانه ها داشته باشد و یک ولت متر ایده آل نباید جریانی از آن عبور کند.
