Опубликовано: 2023-04-14
В области электрических и электронных технологий вольтметр является важнейшим устройством, которое широко применяется в различных приложениях для измерения напряжения в вентилях. Эти вольтметры доступны в основном двух типов: аналоговые и цифровые. Аналоговые вольтметры состоят из стрелки, которая перемещается по циферблату в соответствии с измерением и отображает соответствующее показание. С развитием технологий и быстрым развитием цифровых систем аналоговые вольтметры заменяются цифровыми вольтметрами Rohde Schwartz. Итак, сегодня эта статья посвящена объяснению принципа работы цифрового вольтметра, его структурной схемы, типов, преимуществ и областей применения.
Что такое цифровой вольтметр?
Подобно аналоговому вольтметру, цифровой вольтметр используется для измерения разности потенциалов между двумя определенными точками в электрической цепи. Напряжение, которое должно быть измерено, может быть переменным или постоянным током, а измеренное значение отображается в виде дискретных цифр. Цифровые дисплеи настолько точны, что не будет ошибок при наблюдении со стороны техников или операторов, а также не произойдет отклонения стрелки. Цифровой вольтметр обозначается аббревиатурой, и это устройство поддерживает множество приложений в различных областях. С прогрессирующими изменениями в технологии появилась возможность уменьшить размер, цену и требования к мощности цифровых виртуальных машин. На точность цифрового вольтметра влияет множество аспектов, таких как источник питания, изменение уровней входного импеданса и температура.
Высокоточные цифровые мультиметры поддерживают входное сопротивление в диапазоне 1 ГОм или более для минимальных уровней напряжения (которое < 20 В), тогда как менее точные цифровые мультиметры поддерживают входное сопротивление в диапазоне 10 МОм. Чтобы убедиться, что точность цифрового вольтметра находится в пределах допусков производителя, необходимо регулярно калибровать устройство в отличие от эталонов напряжения.
Блок-схема и принцип работы
В этом разделе объясняются детали цифрового вольтметра и принцип работы устройства. На рисунке ниже показана блок-схема цифрового вольтметра.
Блок-схема
Входной сигнал – это сигнал, подаваемый на вход устройства, для которого необходимо измерить уровень напряжения.
Генератор импульсов — это устройство источника напряжения, которое работает с переменным, постоянным или обоими подходами для выдачи выходного сигнала в виде прямоугольного импульса. Уровни частоты и ширины генерируемого прямоугольного импульса можно регулировать с помощью цифровых схем внутри генератора. Принимая во внимание, что уровни времени нарастания и спада управляются аналоговой схемой.
Логический элемент И. Как мы знаем, выход логического элемента И имеет ВЫСОКИЙ уровень только тогда, когда оба его входа имеют ВЫСОКИЙ уровень. Когда последовательность импульсов вместе с прямоугольным импульсом подается на вход логического элемента И, тогда выход имеет форму, в которой последовательность импульсов имеет ту же длительность, что и прямоугольный импульс.
Секция десятичного дисплея – эта секция используется для подсчета общего количества импульсов и длительности между импульсами. Затем счетчик отображается на светодиодном или ЖК-экране после калибровки.