Вольтметры подразделяют на:

-аналоговые (стрелочные)

- дискретные (цифровые)

 

По роду тока вольтметры подразделяются на:

 

В1- установки для поверки вольтметров

В2- для измерений в цепях постоянного тока

В3- для измерения в цепях переменного тока

В4- для импульсных измерений

В5- фазочувствительные

В6- селективные

В7- универсальные

        

При разработке электронных вольтметров к ним предъявляют следующие требования: высокая точность, высокая чувствительность , широкий диапазон частот измеряемых напряжений, большие пределы измеряемого напряжения, малые габариты и масса. Удовлетворить всем этим требованием в одном типе приборов невозможно. Поэтому вольтметры подразделяются по структурным схемам на схемы усилитель- детектор и детектор – усилитель.

 

1. Входное устройство.

2.Усилитель переменного напряжения.

3. Преобразователь переменного напряжения в постоянное.

4. Вольтметр.

К усилителю переменного напряжения в соответствии с его функциональным назначением предъявляется следующие требования: высокая чувствительность, высокая стабильность, большой коэффициент усиления и малые нелинейные искажения, широкая полоса пропускания и широкий диапазон частот.

Детектор- усилитель.

Недостаток: ниже чувствительность.

На основе двух этих схем можно построить схему универсального вольтметра

     Входное устройс­тво вольтметра предназначено для расширения пределов измере­ния и обеспе­че­ния большого входного сопро­ти­вления. Сос­тоит из эмите­рного повто­ри­теля и делителя напряжений. На постоянном токе и низкой частоте используются резистивные делители на ВЧ и переменном токе резистивноемкостные делители. По схеме входа вольтметры бывают с открытым и закрытым входом.

Открытый вход измеряет как постоянную, так и переменную составляющую.

Поставим на вход разделительный конденсатор- вольтметр с закрытым входом. Измеряет только переменный ток и напряжение.

 

1) Амплитудный (пиковый)- детектор с открытым и закрытым входом.

2) Детектор средневыпрямленных значений.

3) Детектор среднеквадратичных значений.

 

В основу принципа действия положено использование запоминающего элемента – конденсатора, с помощью которого на выходе схемы выделяется напряжение близкое максимальному значению напряжения.

За время положительного полупериода измеряемого напряжения, напряжение на конденсаторе растет до максимального значения

Uc=Um

Далее конденсатор начинает разряжаться. Однако параметры схемы выбираются таким образом , чтобы время разряда было значительно больше времени заряда. В этом случае конденсатор разряжается не значительно.

Ri- источник

Rд- диод

Следующая положительная полуволна измеряемого напряжения подзаряжает конденсатор, в результате измерительный механизм показывает 0,98 – 0,99 Uмах, т.е практически максимальное значение измеряемого напряжения.