Kwalifikacja: ELM.02 - Montaż oraz instalowanie układów i urządzeń elektronicznych
Zawód: Technik elektronik
Napięcie na wyjściu czujnika generacyjnego wynosi około 18 V, a rezystancja wyjściowa tego czujnika to około 200 kOhm. Aby uzyskać jak najbardziej precyzyjny pomiar napięcia na tym czujniku, powinno się zastosować woltomierz
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Wybór cyfrowego woltomierza na zakresie U=20 V z rezystancją wewnętrzną Rwe=10 MOhm jest najlepszym rozwiązaniem w tej sytuacji z kilku powodów. Po pierwsze, napięcie wyjściowe czujnika wynosi około 18 V, co oznacza, że zakres 20 V jest optymalny, ponieważ umożliwia dokładny pomiar w pełnym zakresie napięcia bez ryzyka przesterowania. Po drugie, wysoka rezystancja wewnętrzna woltomierza (10 MOhm) minimalizuje wpływ samego instrumentu na obwód, co jest kluczowe, gdy mierzony czujnik ma dużą rezystancję wyjściową wynoszącą około 200 kOhm. W przypadku pomiarów w obwodach wysokorezystancyjnych, jak ten, zastosowanie woltomierza o wysokiej rezystancji wewnętrznej jest standardem, który pozwala na uzyskanie najbardziej wiarygodnych wyników. Na przykład, w aplikacjach, gdzie istotne jest zachowanie integralności sygnału, takich jak pomiary w naukach przyrodniczych czy elektronice, wybór odpowiedniego woltomierza jest kluczowy. Dzięki temu pomiar staje się dokładniejszy, a wyniki bardziej wiarygodne.
Wybór innych opcji woltomierzy może prowadzić do nieprecyzyjnych pomiarów z kilku powodów. Użycie woltomierza cyfrowego na zakresie U=200 V z rezystancją wewnętrzną Rwe=10 MOhm może wydawać się logicznym wyborem, jednak zbyt wysoki zakres napięcia nie pozwala na wystarczającą precyzję w pomiarze wartości bliskich 18 V. W takich przypadkach, lepszym rozwiązaniem jest użycie woltomierza o niższym zakresie, co zapewnia wyższą rozdzielczość pomiarową. Z kolei analogowy woltomierz na zakresie U=200 V z rezystancją Rwe=10 kOhm ma znacznie niższą rezystancję wewnętrzną, co skutkuje znacznym obciążeniem obwodu. W praktyce, obniżenie rezystancji wewnętrznej woltomierza prowadzi do błędnych pomiarów, ponieważ wprowadza dodatkowy prąd do obwodu, co zakłóca działanie czujnika. Analogowe woltomierze są również mniej precyzyjne w porównaniu do cyfrowych, co w kontekście pomiarów wysokorezystancyjnych jest kluczowe. Zastosowanie woltomierza analogowego na zakresie U=20 V z Rwe=100 kOhm również nie jest optymalne; chociaż ma on niższy zakres, jego rezystancja wewnętrzna nadal jest za mała w porównaniu do wymagań pomiarowych. W pomiarach, gdzie istotne jest zachowanie dokładności i minimalizacja zakłóceń, kluczowe jest stosowanie odpowiednich narzędzi pomiarowych, co czyni wybór woltomierza z wysoką rezystancją wewnętrzną i odpowiednim zakresem wartości kluczowym dla uzyskania wiarygodnych wyników.