Voltmeeter vs Ammeeter
Voltmeetrid ja ampermeetrid on füüsika, elektroonikatehnika ja elektrotehnika valdkonnas laialt kasutatavad tööriistad. Nii ampermeetrit kui ka voltmeetrit kasutatakse elektrooniliste ja elektriliste vooluahelate omaduste mõõtmiseks. Need instrumendid põhinevad peamiselt tugevale magnetväljale asetatud juhimähisel, kuid levinud on ka nende seadmete muud vormid, nagu digitaalsed voltmeetrid ja ampermeetrid, multimeetrid, potentsiomeetrid, voolutasakaalud ja elektrostaatilised voltmeetrid.
Voltmeeter
Üksus “Volt” on nimetatud Alessandro Volta auks. Seda kasutatakse punkti potentsiaali või kahe punkti vahelise potentsiaalse erinevuse mõõtmiseks. Tavaliselt on voltmeeter galvanomeetri variatsioon. Galvanomeetriga järjestikku seatud väga kõrge takisti muudab põhi voltmeeteriks. Voltmeetrid on vahemikus mõnest mikrovoltist kuni mõne gigavoltini. Nagu varem kirjeldatud, koosneb põhiline voltmeeter voolu kandvast mähisest, mis on paigutatud välise magnetvälja sisse. Voolu kandva mähise magnetväli tõrjub püsivat magnetvälja. See efekt paneb mähise külge kinnitatud indikaatori pöörlema; see indikaatormähise süsteem on vedruga koormatud, viies seeläbi indikaatori nullpunkti tagasi, kui voolu pole. Indikaatori pöörde nurk on proportsionaalne mähises oleva vooluga. Digitaalne voltmeeter kasutab praeguse pinge teisendamiseks digitaalseks väärtuseks analoog-digitaal muundamist (ADC). Kuid sissetulevat signaali tuleb võimendada või vähendada sõltuvalt instrumendis kasutatavast mõõtepiirkonnast, enne kui seda saab digitaalse väärtusena kuvada. Peamine voltmeetritega seotud probleem on see, et neil on lõplik takistuse väärtus; ideaaljuhul peaks voltmeetri impedants olema lõpmatu, mis tähendab, et see ei tohi vooluringist voolu tõmmata. Päris voltmeetritega pole see aga nii. Tõeline voltmeeter peab tõrjuva magnetvälja tekitamiseks vooluringist voolu tõmbama. Seda saab aga võimendite abil minimeerida, nii et vooluringi häired oleksid minimaalsed. Kuid sissetulevat signaali tuleb võimendada või vähendada sõltuvalt instrumendis kasutatavast mõõtepiirkonnast, enne kui seda saab digitaalse väärtusena kuvada. Peamine voltmeetritega seotud probleem on see, et neil on lõplik takistuse väärtus; ideaalis peaks voltmeetri impedants olema lõpmatu, mis tähendab, et see ei tohi vooluringist voolu tõmmata. Päris voltmeetritega pole see aga nii. Tõeline voltmeeter peab tõrjuva magnetvälja tekitamiseks vooluringist voolu tõmbama. Seda saab aga võimendite abil minimeerida, nii et vooluringi häired oleksid minimaalsed. Kuid sissetulevat signaali tuleb võimendada või vähendada sõltuvalt instrumendis kasutatavast mõõtepiirkonnast, enne kui seda saab digitaalse väärtusena kuvada. Peamine voltmeetritega seotud probleem on see, et neil on lõplik takistuse väärtus; ideaaljuhul peaks voltmeetri impedants olema lõpmatu, mis tähendab, et see ei tohi vooluringist voolu tõmmata. Päris voltmeetritega pole see aga nii. Tõeline voltmeeter peab tõrjuva magnetvälja tekitamiseks vooluringist voolu tõmbama. Seda saab aga võimendite abil minimeerida, nii et vooluahela häired oleksid minimaalsed.voltmeeter peaks olema lõpmatu impedantsiga, mis tähendab, et see ei tohi vooluringist voolu tõmmata. Päris voltmeetritega pole see aga nii. Tõeline voltmeeter peab tõrjuva magnetvälja tekitamiseks vooluringist voolu tõmbama. Seda saab aga võimendite abil minimeerida, nii et vooluringi häired oleksid minimaalsed.voltmeeter peaks olema lõpmatu impedantsiga, mis tähendab, et see ei tohi vooluringist voolu tõmmata. Päris voltmeetritega pole see aga nii. Tõeline voltmeeter peab tõrjuva magnetvälja tekitamiseks vooluringist voolu tõmbama. Seda saab aga võimendite abil minimeerida, nii et vooluringi häired oleksid minimaalsed.
Ampermeeter
Ampermeeter on ka galvanomeetri variatsioon. Selles kasutatakse galvanomeetri põhimõtet praeguse variatsiooni näitamiseks. Voolu mõõdetakse amprites (A). Seetõttu tuntakse milliamperites mõõdetavaid ampermeetreid kui milliammeetreid ja mikroamperite vahemikuga ampermeetreid nimetatakse mikroamomeetriteks. Ideaalis peaks ampermeetril olema null takistuse väärtus, kuid nulltakistusega materjale pole. Seetõttu on igal ampermeetril sisseehitatud viga. On väga täpseid ampermeetreid, näiteks: praegune saldo. Amprimeeter on saadaval ka liikuvate rauamõõturite, kuumtraadiampermeetrite ja digitaalsete ampermeetritena.
Erinevus voltmeeter ja ampermeeter
- Põhilised ampermeetrid ja voltmeetrid on galvanomeetrid. Voltmeetrit saab korraldada, seadistades galvanomeetriga järjestikku sobiva takisti.
- Ideaalis peaks ampermeetritel olema nulltakistus ja voltmeetritel lõpmatu takistus.
- Ideaalsel ampermeeteril ei tohiks olla klemmide pingelangust ja ideaalsel voltmeetril ei tohiks vool läbi minna.
