Voltmeter versus ampèremeter
Voltmeters en ampèremeters zijn veelgebruikte gereedschappen op het gebied van natuurkunde, elektrotechniek en elektrotechniek. Zowel de ampèremeter als de voltmeter worden gebruikt om eigenschappen van elektronische en elektrische circuits te meten. Deze instrumenten zijn voornamelijk gebaseerd op een geleiderspoel die in een sterk magnetisch veld is geplaatst, maar andere vormen van deze apparaten zoals digitale voltmeters en ampèremeters, multimeters, potentiometers, stroombalansen en elektrostatische voltmeters komen ook veel voor.
Voltmeter
De eenheid "Volt" is genoemd ter ere van Alessandro Volta. Het wordt gebruikt om het potentieel van een punt of potentiaalverschil tussen twee punten te meten. Gewoonlijk is de voltmeter een variatie op de galvanometer. Een zeer hoge weerstand in serie met de galvanometer vormt de basisvoltmeter. Voltmeters hebben een bereik van enkele microvolt tot ongeveer enkele gigavolt. Zoals eerder beschreven, bestaat de basisvoltmeter uit een stroomvoerende spoel die in een extern magnetisch veld is geplaatst. Het magnetische veld als gevolg van de stroomvoerende spoel stoot het permanente magnetische veld af. Dit effect zorgt ervoor dat een indicator die aan de spoel is bevestigd, draait; dit spoelsysteem van de indicator is veerbelast, waardoor de indicator terug naar de nulwijzer wordt gebracht wanneer er geen stroom aanwezig is. De hoek van de richtingaanwijzer is evenredig met de stroom die in de spoel aanwezig is. De digitale voltmeter gebruikt een analoog naar digitaal conversie (ADC) om de huidige spanning om te zetten in een digitale waarde. Maar het inkomende signaal moet worden versterkt of verminderd, afhankelijk van het meetbereik dat in het instrument wordt gebruikt, voordat het als een digitale waarde kan worden weergegeven. Het grootste probleem met voltmeters is dat ze een eindige weerstandswaarde hebben; Idealiter zou een voltmeter een oneindige impedantie moeten hebben, wat betekent dat hij geen stroom uit het circuit mag trekken. Dit is echter niet het geval bij echte voltmeters. Een echte voltmeter moet stroom uit het circuit halen om het afstotende magnetische veld te produceren. Dit kan echter worden geminimaliseerd door versterkers te gebruiken, zodat de storing in het circuit minimaal is. Maar het inkomende signaal moet worden versterkt of verminderd, afhankelijk van het meetbereik dat in het instrument wordt gebruikt, voordat het als een digitale waarde kan worden weergegeven. Het grootste probleem met voltmeters is dat ze een eindige weerstandswaarde hebben; Idealiter zou een voltmeter een oneindige impedantie moeten hebben, wat betekent dat hij geen stroom uit het circuit mag trekken. Dit is echter niet het geval bij echte voltmeters. Een echte voltmeter moet stroom uit het circuit halen om het afstotende magnetische veld te produceren. Dit kan echter worden geminimaliseerd door versterkers te gebruiken, zodat de storing in het circuit minimaal is. Maar het inkomende signaal moet worden versterkt of verminderd, afhankelijk van het meetbereik dat in het instrument wordt gebruikt, voordat het als een digitale waarde kan worden weergegeven. Het grootste probleem met voltmeters is dat ze een eindige weerstandswaarde hebben; Idealiter zou een voltmeter een oneindige impedantie moeten hebben, wat betekent dat hij geen stroom uit het circuit mag trekken. Dit is echter niet het geval bij echte voltmeters. Een echte voltmeter moet stroom uit het circuit halen om het afstotende magnetische veld te produceren. Dit kan echter worden geminimaliseerd door versterkers te gebruiken, zodat de storing in het circuit minimaal is.een voltmeter moet een oneindige impedantie hebben, wat betekent dat hij geen stroom mag halen uit het circuit. Dit is echter niet het geval bij echte voltmeters. Een echte voltmeter moet stroom uit het circuit halen om het afstotende magnetische veld te produceren. Dit kan echter worden geminimaliseerd door versterkers te gebruiken, zodat de storing in het circuit minimaal is.een voltmeter moet een oneindige impedantie hebben, wat betekent dat hij geen stroom mag halen uit het circuit. Dit is echter niet het geval bij echte voltmeters. Een echte voltmeter moet stroom uit het circuit halen om het afstotende magnetische veld te produceren. Dit kan echter worden geminimaliseerd door versterkers te gebruiken, zodat de storing in het circuit minimaal is.
Ampèremeter
Ampèremeter is ook een variatie op de galvanometer. Het maakt gebruik van het principe van de galvanometer om de huidige variatie aan te geven. De stroom wordt gemeten in ampère (A). Daardoor staan ampèremeters, die in milliampère meten, bekend als de milliampèremeter en staat de microampère-amperemeter bekend als de microampère. Idealiter zou een ampèremeter een weerstandswaarde van nul moeten hebben, maar materialen met een weerstand van nul zijn niet aanwezig. Daarom heeft elke ampèremeter een ingebouwde fout. Er zijn zeer nauwkeurige ampèremeters, zoals: huidige balans. De ampèremeter is ook verkrijgbaar in de vorm van bewegende ijzeren ampèremeters, hete-draadampèremeters en digitale ampèremeters.
Verschil tussen voltmeter en ampèremeter
- Basis ampèremeters en voltmeters zijn galvanometers. Een voltmeter kan worden opgesteld door een geschikte weerstand in serie met de galvanometer te plaatsen.
- Idealiter zouden ampèremeters geen weerstand moeten hebben en voltmeters een oneindige weerstand.
- Een ideale ampèremeter mag geen spanningsval over de klemmen hebben en een ideale voltmeter mag er geen stroom doorheen gaan.
