Voltmetre ve Ampermetre
Voltmetreler ve ampermetreler fizik, elektronik mühendisliği ve elektrik mühendisliği alanlarında yaygın olarak kullanılan araçlardır. Hem ampermetre hem de voltmetre, elektronik ve elektrik devrelerinin özelliklerini ölçmek için kullanılır. Bu aletler esas olarak güçlü bir manyetik alana yerleştirilmiş bir iletken bobine dayanır, ancak dijital voltmetreler ve ampermetreler, multimetreler, potansiyometreler, akım dengeleri ve elektrostatik voltmetreler gibi bu cihazların diğer biçimleri de yaygındır.
Voltmetre
“Volt” birimi, Alessandro Volta'nın onuruna adlandırılmıştır. Bir noktanın potansiyelini veya iki nokta arasındaki potansiyel farkı ölçmek için kullanılır. Genellikle voltmetre, galvanometrenin bir varyasyonudur. Galvanometre ile seri olarak kurulmuş çok yüksek bir direnç, temel voltmetreyi oluşturur. Voltmetreler, birkaç mikrovolt ile birkaç Gigavolt arasında değişir. Daha önce açıklandığı gibi, temel voltmetre, harici bir manyetik alan içine yerleştirilmiş akım taşıyan bir bobinden oluşur. Akım taşıyan bobinden kaynaklanan manyetik alan, kalıcı manyetik alanı iter. Bu etki, bobine bağlı bir göstergenin dönmesine neden olur; bu gösterge bobin sistemi yay yüklüdür, böylece akım olmadığında göstergeyi sıfır göstergesine geri getirir. Gösterge dönüş açısı, bobinde mevcut olan akımla orantılıdır. Dijital voltmetre, mevcut voltajı dijital bir değere dönüştürmek için bir analogdan dijitale dönüştürme (ADC) kullanır. Ancak gelen sinyalin dijital bir değer olarak görüntülenebilmesi için cihazda kullanılan ölçüm aralığına bağlı olarak yükseltilmesi veya az altılması gerekir. Voltmetrelerle ilgili temel sorun, sonlu bir direnç değerine sahip olmalarıdır; ideal olarak, bir voltmetre sonsuz empedansa sahip olmalıdır, yani devreden herhangi bir akım çekmemelidir. Ancak, gerçek voltmetrelerde durum böyle değildir. Gerçek bir voltmetre, itici manyetik alanı üretebilmek için devreden bir akım çekmelidir. Ancak bu, devredeki bozulmanın minimum olması için amplifikatörler kullanılarak en aza indirilebilir.
Ampermetre
Ampermetre aynı zamanda galvanometrenin bir çeşididir. Galvanometrenin akım değişimini gösterme ilkesini kullanır. Akım amper (A) cinsinden ölçülür. Bu nedenle miliamper cinsinden ölçülen ampermetrelere miliammetre, mikroamper aralıklı ampermetre ise mikroampermetre olarak bilinir. İdeal olarak, bir ampermetre sıfır direnç değerine sahip olmalıdır, ancak sıfır dirençli malzemeler mevcut değildir. Bu nedenle, her ampermetrenin dahili bir hatası vardır. Akım dengesi gibi çok hassas ampermetreler vardır. Ampermetre ayrıca hareketli demir ampermetreler, sıcak tel ampermetreler ve dijital ampermetreler şeklinde gelir.
Voltmetre ve Ampermetre arasındaki fark
– Temel ampermetreler ve voltmetreler galvanometrelerdir. Galvanometre ile seri olarak uygun bir direnç kurularak bir voltmetre düzenlenebilir.
– İdeal olarak, ampermetrelerin direnci sıfır, voltmetrelerin ise sonsuz direnci olmalıdır.
– İdeal bir ampermetrenin terminalleri arasında voltaj düşüşü olmamalı ve ideal bir voltmetrenin içinden akım geçmemelidir.
