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。

更新于: 2021年7月5日

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