VOLTMETRE ELECTRONICE - GENERALITATI, CLASIFICARE

VOLTMETRE ELECTRONICE

GENERALITATI

Voltmetrele electronice sunt aparate destinate sa masoare tensiuni si contin in constructia lor componente electronice.

Voltmetrele electronice au devenit necesare deoarece - desi mai simple si mai ieftine - voltmetrele neelectronice nu mai dau satisfactie in conditiile tehnicii moderne, ele prezentand anumite limitari in functionare ( banda de frecvente redusa, sensibilitate relative mica, impedanta de intrare mica si dependenta de valoarea tensiunii masurate, consum mare de putere de la circuitul de masurat).

Voltmetrele electrice au aparut si s-au dezvoltat o data cu electronica insasi, urmarind nivelul de dezvoltare al acesteia si raspunzand nevoilor impuse de aplicatiile ei in practica. Ca urmare, ele au fost astfel realizate incat sa poata fi utilizate la:

a)     masurarea tensiunilor in audio- si radiofrecventa;

b)     masurarea tensiunilor la bornele unor impedante mari;

c)     masurarea tensiunilor continue si alternative foarte mici;

d)     masurarea tensiunilor in circuite alimentate de la sursa de mica putere.

Voltmetrele electronice prezinta o serie de caracteristici tehnice care le impun in masurarile de tensiuni din circuitele electronice:

e)     functioneaza intr-o banda larga de frecventa, de la curent continuu pana la gigaherti;

f)      sensibilitatea lor poate fi foarte mare; in present se construiesc voltmetre electronice care pot masura tensiuni incapand de la ordinul nanovoltilor; de asemenea, exista si voltmetre electronice care pot masura tensiuni foarte mari, de ordinul zecilor de kilovolti;

g)     impedanta de intrare este foarte mare. Ea poate fi considerata ca o rezistenta de intrare de ordinul megohmilor in paralel cu o capacitate de intrare de ordinul picofarazilor. In unele variante constructive, rezistenta de intrare poate atinge valori de ordinul miilor de megohmi;

h)     impedanta de intrare nu depinde de valoarea tensiunii masurate, ea ramanand de obicei aceeasi cand se schimba intervalul de masurare;

De exemplu, un voltmetru cu mai multe intervale de masurare prezinta o rezistenta de intrare de 10 MΩ si pe scara de 1V, si pe scara de 300V

i)      consumul de putere de la circuitul de masurat este foarte mic.

Voltmetrele electronice prezinta si unele neajunsuri. Astfel, precizia voltmetrelor electronice, cu exceptia celor numerice, nu este foarte buna datorita influentelor diferite (variatii de tensiune, de temperatura) pe care le sufera in functionarea lor componentele electronice. In general, voltmetrele electronice se incadreaza in clasele de precizie 1-5. Un alt dezavantaj este faptul ca voltmetrele electronice necesita o sursa de alimentare.

CLASIFICARE

Voltmetrele electronice se realizeaza intr-o mare varietate de tipuri constructive, ceea ce face utila o clasificare a lor.

Dupa felul indicatiei, voltmetrele electronice pot fi:

voltmetre analogice, la care indicatia variaza continuu;

voltmetre digitale, la care indicatia se exprima numeric.

Dupa felul curentului, se deosebesc:

voltmetre electronice de curent continuu

voltmetre electronice de curent alternativ

voltmetre electronice de curent continuu si alternativ

Dupa componentele electronice folosite, pot fi:

voltmetre electronice cu diode;

voltmetre electronice cu tranzistoare;

voltmetre electronice cu tuburi electronice;

voltmetre electronice cu circuite integrate.

Dupa valoarea tensiunii masurate, se deosebesc:

voltmetre electronice 1V- zeci de kilovolti);

milivoltmetre electronice (mV- sute de volti);

microvoltmetre electronice (μV- sute de volti);

nanometre electronice (nV- sute de volti).

● Dupa relatia intre indicatie si valoarea tensiunii masurate, se pot intalni:

voltmetre de valoare eficace ( α= KU );

voltmetre de valoare medie ( α=KU_med );

voltmetre de valoare maxima ( α=KU_max ).

Dupa felul circuitului de intrare, se construiesc :

voltmetre cu intrare libera, care masoara si componenta de curent continuu;

voltmetre cu intrarea blocata, la care componenta de curent continuu este blocata cu un condensator montat in serie pe intrare si, ca urmare, aceste voltmetre masoara numai componentele de curent alternativ.