什么是電壓表？

電壓表是測量兩點之間電壓的裝置。主要分為數字電壓表和模擬電壓表。數字電壓表使用 A/D 轉換器將輸入電壓轉換為數字值并以數字方式顯示，從而實現高精度測量。

另一方面，模擬電壓表是電流表和分壓器的組合，具有能夠從表指針的位置大致確定電壓值的特點。另外，交流電壓表通常使用整流電路將交流電轉換為直流電并測量和顯示所得電壓，但測量失真波的精度低于正弦波。

電壓表的用途

電壓表用途廣泛，包括調整和檢查生產線、監控各種設備的運行狀態以及與傳感器結合測量溫度和濕度。

每個電壓表型號的測量電壓范圍都有所決定，因此需要根據使用目的選擇合適的型號。另外，根據被測對象的不同，電壓表的輸入阻抗可能會影響電路工作并導致測量誤差，因此需要仔細考慮。

如果需要特別精確的測量，重要的是要明確電壓表所需的性能并選擇滿足性能要求的電壓表，例如選擇測量精度高一個數量級的電壓表。

電壓表原理

我們將解釋數字和模擬電壓表的工作原理。

1.數字電壓表

數字電壓表由輸入轉換部分、A/D轉換器和顯示部分組成。輸入轉換部分由放大器和分壓器組成，將兩點之間的測量電壓調整為A/D轉換器輸入電壓范圍內的適當電壓。

換句話說，如果待測電壓較小，則通過放大器放大，如果待測電壓較高，則通過分壓器分壓，以便A/D轉換器將其轉換為數字量。值具有高精度。另外，A/D轉換器轉換的數字值經過放大器和分壓器的轉換后，在顯示器上顯示為電壓值。

另外，由于能夠將輸入轉換部的輸入阻抗設定得比較高，因此對電壓計所連接的電路的影響小，能夠進行高精度的電壓測量。

2.模擬電壓表

模擬電壓表由電流表和分壓器組成。當電壓表探頭連接到被測點的兩點時，電流流過電流表，該電流是兩點之間的電壓除以分壓器的電阻與電流表的內阻之和。表針根據電流值擺動，但表指針指示的是電流值乘以分壓器電阻值與電流表內阻值之和得到的電壓值。

請注意，儀表指針只能在滿量程的 1% 左右目視讀取，測量精度明顯不如數字電壓表，數字電壓表的測量誤差可達 0.1% 或更小。此外，模擬電壓表中使用的電流表主要是使用永磁體的動圈式儀表，但在某些應用中也使用使用電磁體的動鐵式儀表。可動鐵片式的優點是無需經過整流電路即可測量交流電的有效值。

電壓表的使用方法

可以通過將電壓表并聯到被測電路來測量電壓。測量直流電壓時，將 Hi 端子探頭連接到高電位側，將 Lo 端子探頭連接到低電位側，則根據 Lo 端子電位顯示 Hi 端子電壓。對于模擬直流電壓表，如果將低電位側連接到 Hi 端子，將高電位側連接到 Lo 端子，則儀表將以相反的方向驅動，并且可能會損壞，因此請小心。

另一方面，在測量交流電壓時，數字電壓表和模擬電壓表都是通過整流電路轉換為直流電壓，因此無需注意Hi和Lo端子。模擬電壓表在測量高電壓時也需要小心。如果施加超過測量范圍的電壓，不僅表針會擺動，而且儀表本身可能會因流過大電流而燒毀。

如果不知道被測電路的電壓值，請先在最大電壓量程內測量，確定合適的測量量程，然后切換到該測量量程再次測量。數字電壓表有一個設計用于承受高電壓的輸入轉換器，并且配備了自動量程功能，可以自動設置合適的量程，因此只要被測量的電壓不超過電壓表的最大額定值，模擬電壓就有不需要像儀表這樣的確認程序。