8.5 Сурет – Кірісі ашық амплитудалық шама түрлендіргішінің схемасы және оның уақыттық диаграммалары.

Пульсацияны азайту үшін келесі шартты орындау керек:

; ;

мұндағы f_В және f_Н – вольтметрдің жиіліктік диапазонының жоғарғы және төменгі шегі. Бұл жағдайда шығыстық кернеудің орташа мәні мынаған тең:

.

Өлшеу механизмнің көрсеткіштік ауытқу бұрышы бұл жағдайда мынаған тең:

.

мұндағы k_V - вольтметрдің түрлендіру коэффициенті.

Амплитудалық түрлендіргіштердің ерекшелігі, полярлығы диодтың қосылуына байланысты тұрақты құраушыға өткізетіндікте болып табылады.

8.6 суретте кірісі жабық вольтметрдің схемасы және оның уақыттық диаграммасы көрсетілген.

Қалыптасқан режимде R кедергісіне түсетін кірістік сигналдың тұрақты құраушысының бар болуынан тәуелсіз. 0 ден - 2U_m, дейін өзгеретін U_R кернеуінің пульсациялық шамасы болады, мұнда U_m – кірістік кернеудің айнымалы құраушысының амплитудасы.

Бұл кернеудің орташа мәні U_m тең.

8.6 Сурет – Кірісі жабық амплитудалық шама түрлендіргішінің схемасы және уақыттық диаграммалары.

Кірістік кернеудің пульсациясын азайту үшін төменгі жиіліктік фильтрлер R_ФС_Ф орнатылады. Бұл жағдайда вольтметрдің көрсетуі кірістік кернеудің тек амплитудалық шамасымен анықталады. Аспаптың ауытқу бұрышы мынаған тең:

.

Жоғарыда айтылғандай аспаптың шкаласы синусоидалық кернеудің әсер етуші мәндерінде градуирленеді. Сондықтан басқа түрдегі кернеуді өлшегенде сәйкес есептеуді жасау керек.

Синусоидалық емес формадағы кернеудің амплитудалық шамасы келесі формуламен анықталады:

;

мұндағы k_АС = 1,41 – синусойда амплитудасының коэффициенті;

U_ПР – аспаптың көрсеткіші.

Өлшенетін синусоидалық емес кернеудің әсер етуші мәні келесі өрнекпен анықталады:

;

мұндағы k_A – өлшеніп отырған кернеу амплитудасының коэффициенті.

Орташа шама вольтметрлері жоғарыда қарастырылған түзеткіш түрлендіргіші бар және құрылымы 8.4,б суретте көрсетілгендей аспап болып табылады.

Бұл вольтметрлеодің шкаласы кернеудің әсер етуші мәндерінде градуирленеді. Синусоидалы емес түрдегі кернеуді өлшегенде кернеудің орташа мәнін келесі формуламен анықтайды:

.

Бұл кернеудің әсер етуші мәні былай жазылады:

;

мұндағы k_Ф - өлшенетін сигнал формасының коэффициенті;

k_Ф.С = 1,11- синусойдалы сигнал формасының коэффициенті.

Әсер етуші шама вольтметрлері айнымалы кернеу түрлендіргішіне ие болады. Бұл түрлендіргіштердің келесі формуламен анықталатын түрлендірудің квадраттық статикалық сипаттамасы болады:

.

Түрлендіргіш ретінде термотүрлендіргіштерді электрондық лампаларды, бөліктік-сызықты аппроксимациясы бар квадраттандыратын құрылғыларды қолданады. Егер вольтметр 8.4 суреттегідей құрылымдық схема бойынша орындалса, онда қисықтың түріне байланыссыз ӨМ көрсеткішінің ауытқуы өлшенетін кернеудің әсер етуші мәнінің квадратына пропорционал:

.

Бірқалыпты шкаласы бар әсер етуші шама вольтметрі 8.7 суретте көрсетілген.

8.7 Сурет – Бірқалыпты шкаласы бар әсер етуші шама вольтметр.

Екі квадраттық түрлендіргіш Т_п1 және Т_п2 қарсы бағыттағы ЭҚК тізбектей қосылған. Т_п2 термопарасының қыздырғышынан өтетін I₂ тоғы кері байланысты құрайды. Термопаралардың термо-ЭҚК сәйкесінше тең болады:

; ;

мұндағы k₁, k_{2 –} термотүрлендіргіштердің қасиеттеріне тәуелді коэффициенттер;

I₁, I₂ – термопара қыздырғышынан өтетін тоқтар.

Айнымалы тоқ кең полюсті күшейткіштің шығыстық тоғына өлшенетін кернеуге пропорционал:

.

Онда Т_п1 түрлендіргішінің термо-ЭҚК мынаған тең:

.

Егер У күшейткішінің күшейту коэффициенті өте үлкен болса, онда шығыстық сигналы өте кіші болады:

бұдан , сондықтан:

.

ӨМ көрсеткішінің ауытқу бұрышы:

.

Өндіріс өлшеудің жоғарғы шектері 10, 30 мВ  3 В болатын амплитудалық түрлендіргіші бар айнымалы тоқ милливольтметрін В3 – 43 шығарады. Негізгі қателігі  (425) % , 10 Гц ден 1 ГГц дейінгі жиіліктер диапазонында.

Түзеткіштік құрылғысы бар В3-41 айнымалы тоқ милливольтметрді өлшеу шектері3; 10 мВ  300 В және негізгі қателігі  (2,510) % , 20 Гц  10 МГц жиіліктер диапазонында болады.

Тура және кері түрлендіру тізбектеріндегі термотүрлендіргіші бар В3-40 айнымалы тоқ микровольтметрлерді өлшеу шектері 30; 100 мкВ  300 В және негізгі қателіктері  (2,510) % ,5 Гц 5 МГц жтілік диапазонында жатады.

8.2.3 Диодты-компенсациялық вольтметрлер де айнымалы тоқ вольтметрі болып табылады. Бұндай вольтметрдің жұмыс істеу принципі 8.8 суретте көрсетілген схема бойынша түсіндіріледі.

U_K  U_X болғандағы кернеуді қосқанда, НИ арқылы үлкен емес тоқ аға бастайды. Бұл тілдің ауытқуына әкеліп соғады. U_К компенсациялық кернеуді жоғарлатып, НИ (нуль индикатор) арқылы өтетін тоқты жоққа шығарады..