电压表:定义和工作原理
电压表是一种测量仪器,用于测量电路中两个端子之间的电压。
电压表具有非常高的电阻,其设计方式是在并联连接到电路以测量电压时,不会吸收明显的电流,从而使功耗很小。
电压表 - 工作原理
当电压表并联连接到要测量其电压的电路元件(负载)时,由于电压表具有非常高的电阻,因此组合的阻抗几乎与负载相同。我们知道,在并联电路中,每个元件上的电压都相同,因此电压表和负载上的电压相同,因此电压表测量负载上的电压。
解释
一个简单的检流计或达森瓦尔表头可以通过添加一个串联倍增电阻 RS 来转换成直流电压表。
串联倍增电阻的值可以按如下方式计算:
参考电路图,
Im = 满刻度偏转电流,Ifsd
Rm = 仪表的内阻
V = 要测量的电路电压
这里,
$$V=I_{m}(R_{s}+R_{m})$$
$$\Rightarrow\:R_{s}=\frac{V}{I_{m}}-R_{m}$$
用作电压表的仪器类型
以下类型的仪器主要用作电压表:
永久磁铁移动线圈 (PMMC)
它也称为达森瓦尔表头。
仅用于直流电压测量。
动铁式 (MI)
它可以用于直流和交流电压测量。
电动力式
它也可以用于直流和交流电压测量。
热线式和热电偶式
这些仪器的校准对于交流和直流也是相同的。
但是,这些仪器特别适用于交流电压测量,因为它们的偏转取决于交流的热效应,即交流的有效值,因此,它们的读数与频率无关。
整流器型电压表
它们也可以用于直流和交流电压测量。
静电电压表
这些用于测量高电压。
用作电压表的这些仪器具有功耗非常小的优点。
注意 – 如今,也使用了数字电压表 (DVM),其中读数使用七段显示屏显示。下图显示了一个典型的 DVM。
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