Kaip veikia stiprintuvo matuokliai?

Ampometrai arba paprasčiau „ampermetrai“ yra prietaisai, matuojantys elektros srovę. Yra dviejų tipų ampermetrai, naudojantys tradicinį analoginių adatų dizainą, ir naujesni kietojo kūno matuokliai su skaitmeninėmis rodmenimis. Kiekvieno tipo matuokliai savaime reaguoja į tiesioginius tik nuolatinė arba nuolatinė srovė, bet su papildomomis grandinėmis taip pat galima išmatuoti kintamąją srovę arba kintamąją.

Analoginiai matuokliai

Analoginio skaitiklio širdyje yra galvanometras - jautrus instrumentas, kuriame yra judama vielos ritė, sujungta su įvesties gnybtais. Ritė sukuria magnetinį lauką iš per ją tekančios elektros srovės, ir šis magnetinis laukas reaguoja su antruoju lauku, paprastai iš skaitiklio nuolatinio magneto. Spyruoklė neutralizuoja sukimo momentą, kurį sukelia dviejų magnetinių laukų sąveika. Didėjant srovei spyruoklė tempiasi proporcingai įėjimo srovei, o ant ritės pritvirtinta adata rodo elektros srovės dydį.

diapazonas

Galvanometras yra labai jautrus, jo naudojamas mikroamperų diapazonas iki kelių miliamperų. Norint nuskaityti didesnes srovės vertes, analoginis ampermetras naudoja serijinių ir lygiagrečių rezistorių derinį, kad išplėstų galvanometro diapazoną.

Skaitmeniniai skaitikliai

Skaitmeniniai skaitikliai naudoja kietojo kūno elektroniką srovės srautui matuoti. Jų dizainą sudaro skaitmeninis voltmetras, sujungtas per kalibruotą srovės šuntą. Šuntas turi labai mažą varžą ir praleidžia didžiąją srovės dalį, kai skaitiklis nuskaito mažą įtampą. Įtampa yra proporcinga srovei, einančiai per šuntą, o voltmetras naudoja analoginį-skaitmeninį keitiklį ir kitas skaitmenines schemas, kad įtampa būtų paversta skaitmeniniu kodu, kurį skaitiklis gali rodyti kaip dabartinę vertę.

Kintamosios srovės srovės

Ritinio nukreipimo galvanometre kryptis priklauso nuo naudojamos srovės poliškumo, todėl nuolatinės krypties kintamosios srovės nebus registruojamos. Kad dabartinis skaitiklis galėtų nuskaityti kintamąją srovę, jis turi turėti lygintuvo tiltelio grandinę, kad įvesties srovė būtų konvertuojama į nuolatinę. Naudojant šį priedą, deformacija visada vyksta ta pačia kryptimi, neatsižvelgiant į taikomą srovės poliškumą. Skaitmeninių skaitiklių rodmenys taip pat priklauso nuo srovės krypties, todėl jie taip pat naudoja kintamosios srovės lygintuvus.

Priklijuojami skaitikliai

Ampermetrai paprastai jungiasi tiesiai į jų matuojamus kelius, tačiau kai kuriuose matuokliuose yra prisegami zondai, leidžiantys atlikti matavimus neįsilaužiant į matuojamą grandinę. Prikabinamas skaitiklis nėra toks tikslus, kaip prijungtas prie grandinės, tačiau jis gali būti naudingas atliekant vienkartinius matavimus arba kai srovės ar įtampos lygis yra kraštutinis. Kai kurie prispaudžiami zondai naudoja magnetinę jungtį matavimo grandinėje, todėl jie veikia tik esant kintamosios srovės srovei, kiti naudoja „Hall Effect“ jutiklius, kurie reaguoja į nuolatines sroves.