Принцип вимірювання діапазону змінної напруги мультиметром
VD1 і VD2 у схемі є випрямними діодами всередині лічильника. Оскільки головка лічильника може пропускати лише постійний струм, під час вимірювання напруги змінного струму змінний струм потрібно перетворити на постійний. Це досягається за допомогою схеми випрямляча, що складається з двох діодів. C1 — це ізоляційний конденсатор постійного струму всередині лічильника, який запобігає проходженню постійного струму в зовнішньому ланцюзі через головку лічильника, щоб запобігти впливу постійного струму в зовнішньому колі на результати вимірювання напруги змінного струму, Us — напруга змінного струму в зовнішнього ланцюга, що підлягає вимірюванню.
Напруга змінного струму в зовнішньому ланцюзі додається до схеми випрямляча через C1, перетворюючи змінний струм (генерований змінною напругою) у постійний. Цей наконечник вимірювача постійного струму викликає відхилення покажчика, лише значення напруги змінного струму.
Стосовно принципу вимірювання діапазону напруги змінного струму слід також пояснити наступні моменти.
1. Під час вимірювання напруги змінного струму червона та чорна смуги вимірювача підключаються паралельно до джерела вимірюваної напруги зовнішнього ланцюга, що дуже зручно в експлуатації.
2. Незважаючи на те, що змінна напруга вимірюється, постійний струм протікає через схему випрямляча в головці лічильника.
3. Під час вимірювання напруги змінного струму батарея в лічильнику не живиться, а струм, який викликає відхилення покажчика, забезпечується джерелом напруги змінного струму в досліджуваному колі. Через великий понижувальний опір лічильника (не показано на малюнку) вплив вимірювання на джерело напруги, що перевіряється, також дуже малий.
4. Коли в досліджуваному ланцюзі відсутня напруга, через головку лічильника не протікає струм, стрілка не може відхилятися, і індикатор напруги дорівнює нулю. При однаковому діапазоні, чим вище напруга в зовнішньому ланцюзі, тим більший постійний струм, що протікає через лічильник після випрямлення, тим більший кут відхилення стрілки і тим більше показане значення напруги.
5. Через те, що батарея всередині лічильника не використовується для вимірювання напруги змінного струму, напруга батареї всередині лічильника не впливає на вимірювання напруги змінного струму.
6. Під час вимірювання напруги змінного струму у зовнішньому ланцюзі має бути джерело живлення, тому під час вимірювання зовнішнє коло також має бути під напругою.
7. Через постійну зміну напрямку струму змінного струму, а діапазон напруги змінного струму стрілочного мультиметра використовується лише для вимірювання потужності змінного струму 50 Гц, додатні та негативні амплітуди напівперіоду цієї потужності змінного струму є симетричними. Тому напруга змінного струму, що надходить у лічильник, повинна проходити через схему випрямлення, щоб визначити напрямок струму, що протікає через головку лічильника. Таким чином, під час вимірювання напруги змінного струму червоні та чорні смужки вимірювача не мають полярності та можуть бути поміняними місцями, на відміну від вимірювання напруги постійного струму або постійного струму.
8. Циферблат індикатора діапазону напруги змінного струму стрілочного мультиметра призначений для синусоїдальної мережі змінного струму 50 Гц. Тому під час вимірювання синусоїдальної напруги, відмінної від 50 Гц, або синусоїдальної напруги іншої частоти, якщо виміряна напруга неточна, їх можна виміряти за допомогою цифрового мультиметра.
9. Шкала індикації змінної напруги розраховується за діючим значенням синусоїдальної напруги.
