Voltmetry
(830)Stejnosměrný a střídavý voltmetr měří napětí nebo úbytek napětí v obvodu. V obou případech je výsledek uváděn pomocí jehly, nikoli digitálního displeje. Voltmetry mohou být samostatnými přístroji nebo součástmi multimetru.
Jak funguje měřič – analogový voltmetr
Analogový voltmetr pro měření nejčastěji používá deprézský galvanometr s pohyblivou cívkou, vyrobenou z tenkého drátu a zavěšenou v magnetickém poli. Cívka se otáčí a pohybuje ukazatelem úměrně k úrovni přiváděného proudu.
Galvanometry s pohyblivou cívkou jsou ceněny pro svou vysokou citlivost, ale nejsou vhodné pro měření střídavého proudu, protože reagují pouze na průměrný průtok proudu, i když tento problém je řešen použitím usměrňovače a transformátoru.
Porovnání analogových a digitálních voltmetrů
Moderní měření napětí se nejčastěji provádí pomocí digitálních voltmetrů z důvodu jejich nadprůměrné přesnosti a preciznosti. Analogové měřiče mají oproti digitálním typům několik výhod.
Výhody analogových voltmetrů
- Pohyb jehly znázorňuje trendy změn napětí lépe než digitální odečet.
- Měření je kontinuální, což umožňuje pozorovat i krátkodobé skoky.
- Analogové voltmetry většinou nevyžadují napájení z jiného zdroje než ze zkušebního proudu.
- Analogové voltmetry jsou také mechanicky pevnější a méně náchylné k poškození.
Analogové voltmetry mají také řadu nevýhod
Analogové měřiče postrádají technologii autopolarizace. Nesprávně připojené testovací vodiče mohou způsobit ohnutí jehly a poškození přístroje.
Možná je i tzv. paralaxní chyba – při pohledu na stupnici pod špatným úhlem může být naměřená hodnota zkreslena až o několik stupňů. Některé měřiče mají na displeji zrcadlo, takže uživatel může snadno určit správný úhel pohledu kontrolou odrazu jehly.
Odečet z analogového voltmetru může být také chybný, pokud se nachází v blízkosti magnetického pole. Takový měřič musí být také umístěn ve správné poloze.
Kde používáme analogové voltmetry?
Digitální voltmetry nahradily analogové modely ve většině aplikací, ale stále je možné najít aplikace, kde se osvědčí lépe. Za zmínku stojí například měření pulzů nebo oscilací, při kterém je důležitější pohyb indikátoru než přesná hodnota napětí, nebo měření spotřeby baterie.
Měřítko a rozsah měření v analogových voltmetrech
Odečet voltmetru určeného k měření pouze jednoho rozsahu napětí je jednoduchý a přímý, ale mnoho měřičů lze nakonfigurovat pro měření více rozsahů, a proto jsou použité stupnice komplikovanější. Mnoho analogových multimetrů, které mají funkci voltmetru, může měřit střídavé i stejnosměrné napětí a má desítky rozsahů. Proto je nutné vědět, jak použít správnou stupnici zobrazení pro zvolený rozsah a určit procento z odečtu plného rozsahu stupnice, abychom zjistili naměřenou hodnotu. Například odečet jehly 2 na stupnici 0–10 V je interpretován jako 200 V, pokud je měřič nakonfigurován pro měření 0–1000 V.
Při měření neznámého napětí se kalibraci měřidla na nejvyšší rozsah zabrání poškození měřidla. Při měření známého napětí nastavíme měřič na nejmenší rozsah, do kterého se napětí vejde. Například 9V baterie by měla být testována při 0–10 V, zatímco 120V zásuvka by měla být měřena při 0–250 V.
Sklad:
