В каких единицах измеряется вольтметр: Единица измерения вольтметр — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Единица измерения вольтметр

На основном складе: Применяются в низковольтных комплектных устройствах в распределительных электрических сетях жилых, коммерческих и производственных объектов. Амперметры Э47 — аналоговые электромагнитные электроизмерительные приборы — предназначены для измерения силы тока в электрических цепях переменного тока. Вольтметры Э47 — аналоговые электромагнитные электроизмерительные приборы — предназначены для измерения напряжения в электрических цепях переменного тока. Соответствуют требованиям ГОСТ Электроизмерительные приборы Э47 внесены в Государственный реестр средств измерений.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

Вольтметр Э47 72х72мм 500В кл. точн. 1.5 ИЭК IPV10-6-0500-E

Как работает вольтметр

Цифровой вольтметр SM8124

Напряжение электрического тока и вольтметр

Единица измерения напряжения

Разница между амперметром и вольтметром. Что измеряет вольтметр и амперметр

Электрическое напряжение

Электрическое напряжение. Единицы напряжения. Вольтметр. Измерение напряжения.

Вольтметр-измеряем напряжение. Назначение, принцип работы, типы.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: 8 кл — 114. Электрическое напряжение. Вольтметры

Вольтметр Э47 72х72мм 500В кл. точн. 1.5 ИЭК IPV10-6-0500-E

На основном складе: Применяются в низковольтных комплектных устройствах в распределительных электрических сетях жилых, коммерческих и производственных объектов.

Амперметры Э47 — аналоговые электромагнитные электроизмерительные приборы — предназначены для измерения силы тока в электрических цепях переменного тока. Вольтметры Э47 — аналоговые электромагнитные электроизмерительные приборы — предназначены для измерения напряжения в электрических цепях переменного тока. Соответствуют требованиям ГОСТ Электроизмерительные приборы Э47 внесены в Государственный реестр средств измерений.

Получен сертификат об утверждении типа средств измерений CN. Принцип действия: Амперметры и вольтметры Э47 относятся к приборам с электромагнитной системой. В составе имеют круглую катушку с помещенными внутрь подвижным и неподвижным сердечниками.

При протекании тока через витки катушки, создается магнитное поле, намагничивающее оба сердечника. Вследствие чего, одноименные полюса сердечников отталкиваются, и подвижный сердечник поворачивает ось со стрелкой. Для защиты от негативного влияния внешних магнитных полей, катушка и сердечники защищены металлическим экраном. На основном складе: 2. На основном складе: нет. Выберите из списка ваш или ближайший к вам город, либо воспользуйтесь поиском.

Вольтметры Вольтметр Э47 72х72мм В кл. Вольтметр Э47 72х72мм В кл. Посмотреть на всех складах. Единица измерения: Штука. В корзину. Артикул производителя IPVE. Род тока Переменный ток AC. Класс точности 2. Диапазон измерения с В. Диапазон измерения по В. Исполнение Фронтальная установка. Трансформаторное включение Нет. Описание товара Применяются в низковольтных комплектных устройствах в распределительных электрических сетях жилых, коммерческих и производственных объектов.

Код Розничная, с НДС Ширина 72 мм. Высота 72 мм. Сертифицированный Нет. Измерительная система Вращающаяся катушка. Освещение шкалы приборов Нет. Выбор вашего города Выберите из списка ваш или ближайший к вам город, либо воспользуйтесь поиском. Получить ответ. Вы регистрируетесь как:. Юридическое лицо Физическое лицо.

Как работает вольтметр

Здесь вы найдете подходящего репетитора быстро, удобно и бесплатно. Мы всегда рады проконсультировать Вас по вопросам образования. Задайте свои вопросы профессионалам. Совет 1. Чтобы значительно упростить процесс поиска, достаточно лишь позвонить нам, и оператор найдет репетитора, который максимально подходит под ваши требования. Совет 2.

Что такое напряжение электрического тока? В чем оно измеряется и чем? Вольтметр! Напряжение на полюсах источника тока.

Цифровой вольтметр SM8124

Амперметр и вольтметр — это приборы, предназначенные для измерения электрического тока. Но параметры тока, которые измеряются посредством данных физических приборов, разные. О предназначении каждого из этих приборов говорит его название. Вольт — это единица измерения электродвижущей силы и электрического напряжения, следовательно, для измерения данных параметров и предназначен вольтметр. Амперметр и вольтметр имеют сходную конструкцию. Это магнитоэлектрические приборы, измеряемые величины подводятся в них к обмотке, а ее магнитный поток действует на постоянный магнит. Подвижный магнит связан со стрелкой или измерительной катушкой. У амперметра она подключена к шунту, который устанавливается либо внутри прибора, либо вне его, а у вольтметра измерительную цепь включают в место, где производят измерение. Разным предназначением приборов объясняется различие в их принципе действия.

Напряжение электрического тока и вольтметр

Напряжение — это тот термин из физики, который часто встречается в повседневной жизни каждого человека. Часто приходится проверять напряжение сети в квартире, чтобы выяснить причину плохой работы какой-то бытовой техники или довольно тусклого свечения лампочки в люстре. Этот параметр в электросхемах измеряется вольтметром. Напряжение U — это важный параметр электросети, что показывает отношение работы, которую совершило электрическое поле по передвижению заряда А , к величине самого заряда q :.

Нижнекамск, а также учителя и конкурсанты , съемочная группа операторов.

Единица измерения напряжения

Вольтметр — это прибор, назначение которого измерять электродвижущую силу ЕДС на определенном участке электрической цепи, или проще — прибор для измерения напряжения разность электрических потенциалов. Этот прибор всегда подключается параллельно элементу питания или нагрузке. Измеренное значение вольтметр показывает в Вольтах. Если говорить об идеальном вольтметре , то он должен обладать бесконечным внутренним сопротивлением, чтобы точно измерять напряжение и не оказывать побочного воздействия на цепь. Именно поэтому в приборах высокого класса стараются сделать максимально возможным внутреннее сопротивление, от которого зависит точность измерения и помехи, создаваемые вольтметром в электрической цепи.

Разница между амперметром и вольтметром. Что измеряет вольтметр и амперметр

Разделы: Физика. Цель урока: дать понятие напряжение как физической величины характеризующей электрическое поле, создающее электрический ток, вести единицу напряжения. Проверка домашнего задания. Слайд 2. Что такое сила тока? Какой буквой она обозначается? По какой формуле находится сила тока?

Стрелочные измерительные приборы: вольтметры, амперметры, размещены необходимые маркировки: единица величины измерения, ГОСТ, класс.

Электрическое напряжение

Электронные вольтметры составляют крупнейшую группу электроизмерительных приборов. Его изобретателем стал русский физик Георг Рихман. Русские ученые П.

Электрическое напряжение. Единицы напряжения. Вольтметр. Измерение напряжения.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ВОЛЬТМЕТР ПОСТОЯННОГО И ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ [РадиолюбительTV 52]

У вас уже есть абонемент? Урок посвящен рассмотрению понятия электрического напряжения, его обозначению и единицам измерения.

Вольтметр-измеряем напряжение. Назначение, принцип работы, типы.

Стрелочные измерительные приборы: вольтметры, амперметры, омметры и т. Иногда шкала у прибора всего одна, а иногда их несколько, при этом индикатором измерений служит всего одна стрелка. Давайте же разберемся, что это за шкалы, и как ими пользоваться, чтобы ничего не напутать. Для начала отметим, что шкалы эти бывают разными. Во-первых, более распространенными являются именованные шкалы, то есть шкалы, на которых деления проградуированы соответствующими единицами измеряемых величин, это градуированные шкалы. Во-вторых, встречаются условные шкалы.

Единицы напряжения. Измерение напряжения. Физика 8. Ввести единицы измерения напряжения.

Конспект урока физики в 8 классе «Электрическое напряжение.

Вольтметр»

Дата: Урок № Класс:

Тема: Электрическое напряжение. Вольтметр

Цель урока: изучить новую физическую величину «напряжение», научиться пользоваться вольтметром при измерении напряжения в цепи и выяснить, каково значение напряжения на разных лампочках.

Планируемые результаты:

Предметные: знать понятия: электрический ток, источники тока, сила тока, напряжение; правила определения цены деления измерительного прибора, составления электрических цепей; метод измерения напряжения, принцип действия вольтметра.

Метапредметные: интеллектуальные умения анализировать, сравнивать результаты экспериментов; умение самостоятельно делать выводы, вести диалог; умения работать с физическими приборами.

Личностные: проявление познавательного интереса к предмету, расширение кругозора учащихся, умение работать в группах, формирование жизненного и профессионального самоопределения.

Тип урока: урок усвоения новых знаний.

Вид урока: комбинированный с элементами исследования

Оборудование:

№ п/п	Название	Количество, шт.
1	Компьютер	1
2	Мультимедийный проектор	1
3	Экран	1
4	Мультимедийная презентация	1
6	Распечатка задания на парту	5
7	Комплект лаборатория L-микро “Электричество”	1
8	Лоток для лабораторного оборудования	5

План урока

№ п/п	Этап урока	Время, мин
1	Организационный момент	1
2	Актуализация знаний	4
3	Постановка цели и задач урока	5
4	Изучение нового материала	7
5	Физкультурная пауза	2
6	Закрепление знаний	5
7	Рефлексия	4
8	Подведение итогов	1
9	Домашнее задание	1

Ход урока

1 этап урока: Организационный момент

Приветствие учителя, проверка готовности к уроку

Здравствуйте! Садитесь. Сегодня 28 января погода хорошая и я думаю, что у вас тоже хорошее настроение. Меня зовут Дмитрий Александрович, и сегодня я проведу у вас урок физики. Я надеюсь, что и сегодня мы с вами откроем для себя что-то новое. А для этого мы будем сегодня «Наблюдать, изучать, работать». Наш урок хочется начать словами Рене Декарта:

2 этап урока: Актуализация знаний организуется в форме фронтального опроса.

Учитель: — В изучении нового как всегда помогут наши «старые знакомые» — знания. Это мостик к новым знаниям, которые помогут вам успешно выполнять лабораторные работы, решать задачи и применять полученные знания на практике.

Учитель: — Ребята, давайте вспомним, что вы уже знаете об электрическом токе?

Прежде, чем мы перейдем к изучению новой темы, ответим на несколько вопросов и вспомним, что мы уже с вами знаем.

— Что такое электрический ток?

— Какие действия тока вы знаете?

— Из каких элементов состоит простейшая электрическая цепь?

— Какие источники тока вам известны?

— Что такое сила тока?

— В каких единицах измеряется сила тока?

Учащиеся: отвечают на вопросы. Вопросы и ответы выводятся на экран.

Учащиеся, которые отвечают на вопрос, отмечаются в листе.

3 этап урока: Постановка цели и задач урока

Учитель: В нашей повседневной жизни мы с вами постоянно имеем дело с электрическим током. Без него мы с вами уже не представляем нашу жизнь комфортной. Начнем изучение новой темы с небольшого эксперимента.

У вас на партах находятся листы с несколькими заданиями. Внимательно посмотрите на представленные задания и найдите задание №.1. Предлагаю вам выполнить его. Внимательно прочитайте это задание.

Задание № 1

Соберите электрическую цепь, пользуясь схемой электрической цепи. Используйте лампочку №1, лампочку №2, амперметр, ключ и источник тока. Обратите внимание на яркость горения лампочек.

Учитель: Что вам нужно будет сделать?

Ученик: Собрать электрическую цепь по данной схеме.

Учитель: Верно. Из чего состоит данная цепь?

Ученик: две лампочки, амперметр, ключ и источник тока.

Учитель: как амперметр включается в цепь?

Ученик: последовательно, соблюдая полярность на клеммах.

Учитель: Правильно, и можно было бы приступить к сборке цепи, но прежде нам нужно вспомнить технику безопасности при работе с электрическими приборами.

Учитель: проводит инструктаж по технике электробезопасности:

— На рабочем месте оборудование располагайте аккуратно.

— После сборки всей электрической цепи, не включайте до тех пор, пока всё не проверит учитель.

— Все изменения в электрической цепи можно проводить только при выключенном источнике электропитания.

— При обнаружении неисправности в электрических устройствах, находящихся под напряжением, немедленно отключите источник электропитания и сообщите об этом учителю.

— По окончании работ отключите источник электропитания и разберите электрическую цепь

Учитель: Можете приступать в сборке электрической цепи.

Учащиеся в парах выполняют задание №1: по данной схеме собирают цепь, используя лабораторное оборудование, находящееся в лотке на каждой парте.

Учитель: контролирует работу учащихся вместе с привлеченным специалистом. Молодцы, все справились с заданием. А теперь ответим на ряд вопросов:

Учитель: Что мы наблюдаем при замыкании цепи?

Учащиеся: При замыкании цепи обе лампочки загораются.

Учитель: одинакова ли яркость горения лампочек?

Учащиеся: нет, яркость горения ламп разная.

Учитель: Как вы думаете, почему одна лампочка горит ярче другой?

Учащиеся: (выдвигают гипотезы) мощность яркой лампочки больше, тока в яркой лампочке больше, сила тока больше в яркой лампе и т.д.

Учитель: Хорошо. У нас возникло затруднение, которое разрешиться, если вы внимательно посмотрите и запомните.

Электрический ток – это упорядоченное движение заряженных частиц, которое создается электрическим полем, а оно при этом совершает работу. Эту работу называют работой тока.

Знакомясь с различными действиями тока, вы выяснили, чем больше сила тока, тем сильнее тепловое действие. Значит, работа тока зависит от силы тока, т.е. от электрического заряда, протекающего по цепи за 1 с.

Но не только от силы тока зависит работа тока. Зависит она еще от одной величины, которую называют электрическим напряжением или просто напряжением.

Силу тока измеряют с помощью амперметра, а есть ли прибор для измерения напряжения?

Обучающиеся: думаю, что есть.

Учитель: верно, прибор для измерения тока называют вольтметром.

Итак, тема урока «Электрическое напряжение. Вольтметр». Откройте тетради и запишите тему урока.

Обучающиеся: записывают в тетрадях тему урока.

Учитель: Как вы думаете, какие вопросы, возможно, возникнут при изучении этой темы?

Обучающиеся

1.Изучить понятие напряжения на участке цепи, его единицы измерения;

2.Научиться пользоваться вольтметром

3.Научиться применять полученные знания на практике

4 этап урока: Изучение нового материала

Индивидуальная работа с текстом учебника.

Учитель: чтобы узнать, почему одна из лампочек горит ярче другой, предлагаю выполнить задание №2 в вашем листе и самостоятельно найти ответы на вопросы.

Искать ответы на вопросы вы будете в группах, у каждой группы свой вопрос, ответ на который вы записываете в ваши тетради

Учащиеся: Работают с текстом учебника.

Учитель: Оказывает помощь.

Учитель: После окончания работы приглашает одного обучающегося из каждой группы для ответа на вопросы устно у доски, в это время остальные группы конспектируют ответ отвечающего в тетрадях.

Учащиеся участвуют в беседе по составленным ответам.

Учитель: Что такое напряжение? Как обозначается напряжение? Как найти напряжение?

1 группа: Напряжение – физическая величина, показывающая, какую работу совершает электрическое поле при перемещении единичного положительного заряда из одной точки в другую. Оно обозначается буквой U.

Учитель: Какова основная единица измерения силы тока? Каков физический смысл 1 Вольта?

2 группа: Напряжение равно отношению работы тока к эл. заряду, прошедшему по этому участку. Единицей напряжения является вольт (В), названная в честь итальянского ученого Алессандро Вольта.

Вольт равен такому электрическому напряжению между двумя точками цепи, при котором работа по перемещению электрического заряда в 1 Кл на этом участке равна 1 Дж.

1 В =1 Дж/1 Кл.

Учитель: Каковы кратные и дольные единицы измерения силы тока?

3 группа: Кроме вольта, применяют дольные и кратные ему единицы — милливольт и киловольт.

1 мВ =0,001 В, 1 кВ =1000 В или 1 В =1000 мВ, 1 В =0,001 кВ.

Учитель: Как называется прибор для измерения силы тока? Как он обозначается?

4 группа: Для измерения напряжения используют прибор, который называется вольтметр.

Обозначаются все вольтметры латинской буквой V, которая наносится на циферблат приборов и используется в схематическом изображении прибора

Учитель: Как вольтметр включается в цепь?

5 группа: Вольтметр включается в цепь параллельно, соблюдая полярность. Сборку электрической цепи лучше начинать со всех элементов, кроме вольтметра, а его уже подключать в самом конце

Учащиеся работают на местах, обобщают изученный материал, конспектируют информацию с экрана.

5 этап: Физкультурная пауза

6 этап: Закрепление знаний

Учитель: итак, используя полученные знания, выполним экспериментальную проверку значений напряжения на каждой из лампочек. Приступаем к выполнению задания №3.

Задание № 3

а)

1. Начертите схему электрической цепи, включающей в себя источник тока, ключ, две лампочки и вольтметр, подключенный к лампочке № 1.

2. Соберите электрическую цепь, пользуясь этой схемой.

3. Измерьте силу тока в первой лампе и запишите результат измерения U₁ = …

б)

2. Соберите электрическую цепь, пользуясь этой схемой.

3. Измерьте силу тока во второй лампе и запишите результат измерения U₂ = …

Учитель: Что вам необходимо сделать?

Обучающиеся: нарисовать электрическую схему, состоящую из двух лампочек, источника питания, ключа и вольтметра, подключенного к лампочке № 1 .

Учитель: Верно, рисуем схему в тетради.

Обучающиеся: 5 обучающихся от каждой группы выходят к доске и рисуют схему цепи (задание 1). Остальные рисуют самостоятельно в тетради.

Учитель: оценивает работу и скорость выполнения задания. Все учащиеся молодцы, отлично справились. Теперь возвращаемся на свои места и приступаем к сборке данной электрической цепи.

Учащиеся: собирают электрическую цепь.

Учитель: Замыкаем ключи и записываем показания вольтметра в тетради.

Учащиеся: рисуют вторую схему, собирают цепь и записывают показания напряжения на второй лампочки.

Учитель: молодцы, все справились с заданием. Прошу выйти к доске по обучающемуся от каждой группы и записать ваши показания на доске.

Обучающиеся: записывают показания и садятся на места.

Учитель: внимательно посмотрите на показания, записанные на доске. Что можно сказать о напряжении в каждой лампочке?

Обучающиеся: она разная.

Учитель: Совершенно верно, напряжение на лампочках разное. Следовательно, зависит ли яркость лампы от напряжения?

Учащиеся: Да.

Учитель: Яркость лампочки зависит от напряжения: чем больше напряжение, тем ярче горит лампочка

7 этап: Рефлексия.

1) Что вы узнали нового на уроке?

2) Чему вы научились?

3) Что особенно запомнилось на уроке?

4) С какими трудностями вы столкнулись на уроке?

5) Как вы думаете, пригодятся ли вам полученные знания в жизни?

6) Как вы считаете, достигли ли мы поставленных в начале урока задач?

8 этап урока: Подведение итогов.

Молодцы ребята, очень хорошо потрудились, внимательно слушали и принимали активное участие в освоении новых знаний. Оценки за урок получают следующие учащиеся: ……

9.Домашнее задание

1. § ,прочитать, отвечать на вопросы после параграфа. Выучить термины и формулы.

Задание № 1

Задание № 2

1 группа

1. Что такое напряжение?

2. Как обозначается напряжение?

3. Как найти напряжение?

Задание № 3

а)

2. Соберите электрическую цепь, пользуясь этой схемой.

3. Измерьте силу тока в первой лампе и запишите результат измерения U₁ = …

б)

2. Соберите электрическую цепь, пользуясь этой схемой.

3. Измерьте силу тока во второй лампе и запишите результат измерения U₂ = …

Задание № 1

Задание № 2

2 группа

1. Какова основная единица измерения силы тока?

2. Каков физический смысл 1 Вольта?

Задание № 3

а)

2. Соберите электрическую цепь, пользуясь этой схемой.

3. Измерьте силу тока в первой лампе и запишите результат измерения U₁ = …

б)

2. Соберите электрическую цепь, пользуясь этой схемой.

3. Измерьте силу тока во второй лампе и запишите результат измерения U₂ = …

Задание № 1

Задание № 2

3 группа

1. Каковы кратные и дольные единицы измерения силы тока?

Задание № 3

а)

2. Соберите электрическую цепь, пользуясь этой схемой.

3. Измерьте силу тока в первой лампе и запишите результат измерения U₁ = …

б)

2. Соберите электрическую цепь, пользуясь этой схемой.

3. Измерьте силу тока во второй лампе и запишите результат измерения U₂ = …

Задание № 1

Задание № 2

4 группа

1. Как называется прибор для измерения силы тока? Как он обозначается?

Задание № 3

а)

2. Соберите электрическую цепь, пользуясь этой схемой.

3. Измерьте силу тока в первой лампе и запишите результат измерения U₁ = …

б)

2. Соберите электрическую цепь, пользуясь этой схемой.

3. Измерьте силу тока во второй лампе и запишите результат измерения U₂ = …

Задание № 1

Задание № 2

1. Как вольтметр включается в цепь?

5 группа

Задание № 3

а)

2. Соберите электрическую цепь, пользуясь этой схемой.

3. Измерьте силу тока в первой лампе и запишите результат измерения U₁ = …

б)

2. Соберите электрическую цепь, пользуясь этой схемой.

3. Измерьте силу тока во второй лампе и запишите результат измерения U₂ = …

определение вольтметра по The Free Dictionary

Также найдено в: Thesaurus, Medical, Acronyms, Encyclopedia, Wikipedia.

вольт·метр

(vōlt′mē′tər)

н.

Прибор для измерения разности электрических потенциалов в единицах вольт.

Словарь английского языка American Heritage®, пятое издание. Авторские права © 2016, издательство Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Опубликовано издательством Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.

Вольтметр

(ˈVəʊltˌmiːtə)

1. (Электрическая инженерия) Прибор для измерения разности потенциалов или электродвижу Collins English Dictionary – Complete and Unabridged, 12th Edition 2014 © HarperCollins Publishers 1991, 1994, 1998, 2000, 2003, 2006, 2007, 2009, 2011, 2014

volt•me•ter

(ˈvoʊltˌmi tər)

сущ.

калиброванный прибор для измерения разности потенциалов между двумя точками в вольтах.

[1880–85]

вольтметр

(vōlt′mē′tər)

Прибор, такой как гальванометр, используемый для измерения разности напряжений между двумя точками в электрической цепи.

Студенческий научный словарь American Heritage®, второе издание. Авторские права © 2014, издательство Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Опубликовано издательством Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.

вольтметр

прибор для измерения напряжения электрического тока.

См. также: Инструменты

ТезаурусАнонимыРодственные словаСинонимы Легенда:

Переключение на новый TheSaurus

Совидение

Вольтметра — Повышенная разница между двумя очками.

метр — любой из различных измерительных приборов для измерения величины

милливольтметр — чувствительный вольтметр, способный измерять напряжение в милливольтах

Переводы

Voltmètre

Voltometro

VOOLTHTRSTR

NALTTEMETER [ˈVəʊltˌmiTʳtəʳ valttriTy 9000.108. © William Collins Sons & Co. Ltd., 1971, 1988 © HarperCollins Publishers, 1992, 1993, 1996, 1997, 2000, 2003, 2005
Collins German Dictionary — Complete и Unabridged 7th Edition 2005. © William Collins Sons & Co. Ltd. 1980 © Harpercollins Publishers 1991, 1997, 1999, 2004, 2005, 2007
voltmeter
[ˈvəʊltˌmiːtəʳ] n → voltmeter [ˈvəʊltˌmiːtəʳ] n itmeter .
Collins Italian Dictionary 1st Edition © HarperCollins Publishers 1995
Влияние вольтметра на измеряемую цепь — электрическую… воздух выпускается для работы манометра. Хотя некоторое воздействие неизбежно, его можно свести к минимуму за счет хорошей конструкции расходомера.
Поскольку вольтметры всегда подключаются параллельно проверяемому компоненту или компонентам, любой ток, проходящий через вольтметр, будет вносить вклад в общий ток в проверяемой цепи, что может повлиять на измеряемое напряжение. Идеальный вольтметр имеет бесконечное сопротивление, поэтому он не потребляет ток из тестируемой цепи. Однако идеальные вольтметры существуют только на страницах учебников, а не в реальной жизни! Возьмем следующую схему делителя напряжения в качестве крайнего примера того, как реалистичный вольтметр может повлиять на схему его измерения:
Если вольтметр не подключен к цепи, на каждом резисторе 250 МОм в последовательной цепи должно быть ровно 12 вольт, причем два резистора одинакового номинала делят общее напряжение (24 вольта) ровно пополам. Однако, если рассматриваемый вольтметр имеет сопротивление между выводами 10 МОм (обычное значение для современного цифрового вольтметра), его сопротивление создаст параллельную подсхему с нижним резистором делителя при подключении:
Это эффективно уменьшает нижнее сопротивление с 250 МОм до 90,615 МОм (250 МОм и 10 МОм параллельно), резко изменяя падение напряжения в цепи. На нижнем резисторе теперь будет гораздо меньше напряжения, чем раньше, а на верхнем резисторе — гораздо больше.
Делитель напряжения с сопротивлением 250 МОм и 9,615 МОм разделит 24 вольта на части по 23,1111 вольт и 0,8889 вольт соответственно. Поскольку вольтметр является частью этого сопротивления 9,615 МОм, именно это он и покажет: 0,8889 вольт.
Теперь вольтметр может показывать только напряжение, к которому он подключен. Он не может «узнать», что на нижнем резисторе 9 250 МОм упал потенциал 12 вольт.0128 до подключался через него. Сам акт подключения вольтметра к цепи делает его частью цепи, а собственное сопротивление вольтметра изменяет отношение сопротивлений цепи делителя напряжения, что, следовательно, влияет на измеряемое напряжение.
Представьте себе манометр в шинах, для работы которого требуется такой большой объем воздуха, что он может сдуть любую шину, к которой он подключен. Количество воздуха, потребляемого манометром в акте измерения, аналогично току, потребляемому вольтметром для перемещения стрелки. Чем меньше воздуха требуется манометру для работы, тем меньше он будет сдувать тестируемую шину. Чем меньше ток, потребляемый вольтметром для приведения в действие стрелки, тем меньше он будет нагружать тестируемую цепь.
Этот эффект называется загрузкой , и он в той или иной степени присутствует при каждом использовании вольтметра. Показанный здесь сценарий представляет собой наихудший случай, когда сопротивление вольтметра существенно ниже сопротивления резисторов делителя. Но всегда будет какая-то степень нагрузки, из-за которой счетчик будет показывать меньше истинного напряжения без подключенного счетчика. Очевидно, что чем выше сопротивление вольтметра, тем меньше нагрузка на проверяемую цепь, поэтому идеальный вольтметр имеет бесконечное внутреннее сопротивление.
Вольтметры с электромеханическими механизмами обычно имеют номинальные значения в диапазоне «Ом на вольт» для обозначения величины воздействия на цепь, создаваемого потребляемым током механизма. Поскольку такие измерители полагаются на разные номиналы множительных резисторов для получения разных диапазонов измерения, их сопротивления между выводами будут меняться в зависимости от того, на какой диапазон они установлены. Цифровые вольтметры, с другой стороны, часто демонстрируют постоянное сопротивление на своих измерительных проводах независимо от настройки диапазона (но не всегда!), и поэтому обычно оцениваются просто в омах входного сопротивления, а не в чувствительности «Ом на вольт».
«Ом на вольт» означает, сколько ом сопротивления между проводами на каждый вольт диапазона , установленного на селекторном переключателе. Возьмем в качестве примера наш вольтметр из последнего раздела:
На шкале 1000 вольт общее сопротивление составляет 1 МОм (999,5 кОм + 500 Ом), что дает 1 000 000 Ом на 1000 вольт диапазона или 1000 Ом на вольт (1 кОм/В). Это значение «чувствительности» в омах на вольт остается постоянным для любого диапазона этого измерителя:
Проницательный наблюдатель заметит, что номинальное значение в омах на вольт любого измерителя определяется единственным фактором: током полной шкалы движения, в данном случае 1 мА. «Ом на вольт» является математической величиной, обратной величине «вольт на ом», которая определяется законом Ома как ток (I=E/R). Следовательно, полный масштаб ток механизма диктует чувствительность измерителя Ом/вольт, независимо от того, какими диапазонами разработчик оборудует его через множительные резисторы. В этом случае полномасштабный номинальный ток измерителя, равный 1 мА, дает чувствительность вольтметра 1000 Ом/В, независимо от того, как мы регулируем его с помощью множительных резисторов.
Чтобы свести к минимуму нагрузку вольтметра на любую цепь, разработчик должен стремиться минимизировать ток, потребляемый его движением. Этого можно добиться, изменив конструкцию самого механизма для обеспечения максимальной чувствительности (для полного отклонения требуется меньший ток), но компромиссом здесь обычно является прочность: более чувствительный механизм имеет тенденцию быть более хрупким.
Другой подход заключается в электронном усилении тока, подаваемого на механизм, чтобы от тестируемой цепи требовался очень небольшой ток. Эта специальная электронная схема известна как усилитель , а сконструированный таким образом вольтметр представляет собой усиленный вольтметр .
Внутренняя работа усилителя слишком сложна, чтобы обсуждать ее здесь, но достаточно сказать, что схема позволяет измеряемому напряжению управлять сколько тока батареи отправляется на движение счетчика. Таким образом, текущие потребности движения обеспечиваются внутренней батареей вольтметра, а не тестируемой схемой. Усилитель по-прежнему в некоторой степени нагружает тестируемую схему, но, как правило, в сотни или тысячи раз меньше, чем движение измерителя само по себе.
До появления полупроводников, известных как «полевые транзисторы», электронные лампы использовались в качестве усилителей для выполнения этого усиления. Таких ламповых вольтметров или (VTVM) когда-то были очень популярными приборами для электронных испытаний и измерений. Вот фотография очень старого ВТВМ с обнаженной вакуумной трубкой!
Теперь схемы усилителей на твердотельных транзисторах выполняют ту же задачу в цифровых измерительных приборах. Хотя этот подход (использование усилителя для усиления измеряемого тока сигнала) работает хорошо, он значительно усложняет конструкцию измерителя, делая почти невозможным для начинающего студента-электронщика понять его внутреннюю работу.
Окончательное и гениальное решение проблемы нагрузки вольтметра — это потенциометрический или нуль-балансный прибор . Он не требует сложных (электронных) схем или чувствительных устройств, таких как транзисторы или электронные лампы, но требует большего участия и навыков технического персонала. В потенциометрическом приборе прецизионный регулируемый источник напряжения сравнивается с измеренным напряжением и чувствительным устройством, называемым нулевым детектором .используется, чтобы указать, когда два напряжения равны. В некоторых схемных решениях для обеспечения регулируемого напряжения используется прецизионный потенциометр , отсюда и обозначение потенциометрический . Когда напряжения равны, ток в тестируемой цепи будет нулевым, и, таким образом, измеренное напряжение не должно измениться. Легко показать, как это работает, на нашем последнем примере, схеме высокоомного делителя напряжения:
«Детектор нуля» — это чувствительное устройство, способное указывать на наличие очень малых напряжений. Если в качестве детектора нуля используется электромеханический измерительный механизм, он будет иметь подпружиненную стрелку, которая может отклоняться в любом направлении, чтобы ее можно было использовать для индикации напряжения любой полярности. Поскольку цель нулевого детектора — точно указать состояние нулевое напряжение, а не указание какой-либо конкретной (ненулевой) величины, как это сделал бы обычный вольтметр, шкала используемого прибора не имеет значения. Детекторы нуля обычно проектируются максимально чувствительными, чтобы более точно указывать состояние «нуля» или «баланса» (нулевое напряжение).
Чрезвычайно простой тип нуль-детектора представляет собой набор аудионаушников, динамики внутри которых действуют как своего рода измеритель движения. Когда к динамику первоначально подается постоянное напряжение, результирующий ток через него будет перемещать диффузор динамика и производить слышимый «щелчок». Еще один щелчок будет слышен при отключении источника постоянного тока. Опираясь на этот принцип, чувствительный нуль-детектор может быть сделан только из наушников и переключателя с мгновенным контактом:
Если для этой цели используются наушники с сопротивлением 8 Ом, их чувствительность можно значительно повысить, подключив их к устройству, называемому трансформатором . Трансформатор использует принципы электромагнетизма для «преобразования» уровней напряжения и тока импульсов электрической энергии. В этом случае тип используемого трансформатора представляет собой понижающий трансформатор , и он преобразует импульсы слабого тока (создаваемые замыканием и размыканием кнопочного переключателя при подключении к источнику небольшого напряжения) в импульсы более высокого тока для более эффективного загоните конусы динамиков внутрь наушников. Трансформатор «аудиовыхода» с коэффициентом импеданса 1000:8 идеально подходит для этой цели. Трансформатор также повышает чувствительность детектора за счет накопления энергии слаботочного сигнала в магнитном поле для внезапного выброса в динамики наушников при размыкании переключателя. Таким образом, он будет издавать более громкие «щелчки» при обнаружении слабых сигналов:
Подключенный к потенциометрической цепи в качестве нулевого детектора, схема переключатель/трансформатор/наушники используется как таковая: напряжения между точками 1 и 2) и ничего более. Лабораторный балансир на самом деле ничего не весит; скорее, это просто указывает на равенство между неизвестной массой и набором стандартных (калиброванных) масс.
Точно так же нулевой детектор просто указывает, когда напряжения между точками 1 и 2 равны, что (согласно закону напряжения Кирхгофа) будет, когда регулируемый источник напряжения (символ батареи с диагональной стрелкой, проходящей через него) точно равен в напряжении к падению на R ₂ .
Для работы с этим прибором техник должен вручную регулировать выход прецизионного источника напряжения до тех пор, пока нуль-детектор не покажет точно ноль (при использовании аудионаушников в качестве нуль-детектора техник несколько раз нажимал и отпускал кнопочный переключатель, прислушиваясь к тишине). чтобы указать, что схема была «сбалансирована»), а затем отметьте напряжение источника по показаниям вольтметра, подключенного к прецизионному источнику напряжения, причем это показание соответствует напряжению на нижнем резисторе 250 МОм:
Вольтметр, используемый для непосредственного измерения прецизионного источника, не обязательно должен иметь чрезвычайно высокую чувствительность Ω/V, поскольку источник будет обеспечивать весь ток, необходимый для его работы. Пока на нуль-детекторе есть нулевое напряжение, между точками 1 и 2 будет нулевой ток, что соответствует отсутствию нагрузки на тестируемую схему делителя.
Стоит повторить тот факт, что этот метод, правильно выполненный , почти не нагружает измеряемую цепь. В идеале он абсолютно не нагружает тестируемую цепь, но для достижения этой идеальной цели нуль-детектор должен иметь абсолютно нулевое напряжение на нем , что потребовало бы бесконечно чувствительного нуль-метра и идеального баланса напряжения от регулируемого источника напряжения.