Voltmetre devreyi nasıl değiştirir?
Ölçüm cihazını ideal gözlemci saymak bazen ciddi hata doğurur. Giriş direncini devrenin bir elemanı olarak ekle.
Konuyu şema üzerinde oku
Çizimdeki verileri takip et, ardından açıklamadaki hesabı kendi başına yeniden kur. Telefonda çizimi kaydırabilir veya büyütebilirsin.
Voltmetre de devrenin bir koludur
Rᵥ = 10 kΩ girişli voltmetre alt dirençle paraleldir. Boştaki 6 V değerini 4 V’a düşürür.
İki eş 10 kΩ paralelde 5 kΩ eder. Görselde Rᵥ voltmetrenin ideal giriş direnci modelidir, akım ölçme bağlantısı değildir.
Gerilim bölücünün iki düğümünü oku
Boşta çıkış, alt direncin uçları arasındaki gerilimdir. Eş dirençler gerilimi yarıya böler.
Bu sonuç çıkışa yük bağlı değilken geçerlidir. Çıkışa yeni bir kol eklersen eşdeğeri yeniden hesaplamalısın.
Paralel ölçümün modeli
Gerilim ölçer iki nokta arasına bağlanan sonlu bir giriş direnciyle temsil edilebilir. Bu direnç incelenen bölümden ek akım çeker. Düşük empedanslı devrede etki küçükken yüksek empedanslı devrede belirginleşir.
Önce eşdeğer kaynak
Ölçülen port V_th ve R_th ile temsil edilirse cihaz direnci R_m yük olur. Okunan V_m=V_th R_m/(R_th+R_m). R_m çok büyük olduğunda okuma açık devre gerilimine yaklaşır.
Güvenlik ve doğruluk farklı
Giriş direncinin uygun olması cihazın gerilim ve ölçüm kategorisi açısından uygun olduğunu göstermez. Bu ders sayısal yükleme modelidir; gerçek ölçüm yöntemi ve uygun cihaz seçimi yetkili süreçte belirlenir.
Örneği birlikte çözelim
Portun Thevenin modeli 10 V ve 1 MΩ; varsayımsal voltmetre girişi 9 MΩ.
- Ölçer portu yükler.
- V_m=10×9/(1+9)=9 V.
- Açık devreye göre fark −1 V, göreli sapma −%10.
- Giriş direnci 99 MΩ olsaydı okuma 9,9 V olurdu.
- Daha yüksek giriş direnci bu yükleme etkisini azaltır; diğer ölçüm hataları ayrı kalır.
Voltmetreyi değiştir. Sonucu tahmin et.
Ölçü aletini devrenin dışında düşünürsen sonucu yanlış tahmin edebilirsin. Önce şemayı oku, sonra hesapla karşılaştır.
Sence ölçülen gerilim, boşta gerilimin altında mı üstünde mi? Önce cevabını bir yere yaz.
İdeal DC eşdeğeri; direnç toleransı ve cihaz doğruluğu bu örnekte ihmal edilir. Gerçek ölçüm bağlantısı veya saha talimatı değildir.
Sıra sende
V_th=5 V, R_th=100 kΩ ve R_m=900 kΩ için okuma?
Çözüm ve gerekçe
4,5 V. Oran 0,9; yükleme kaynaklı sapma −%10.
Öğrendiğini kontrol et
Cevabını seç, gerekçesini oku. Yanlış yanıtı değiştirebilirsin.
Bu dersi ücretsiz çalışabilirsin. Üyeliğinde ders tamamlama kayıtları hesabında saklanır.
Bu kursun devamı aynı üyelikte.
Elektrik Devreleri, Ölçme ve Laboratuvar derslerinin devamı, açıklamalı görseller ve diğer 23 kurs: 399 TL tek ödeme. Aylık yenileme yok.
Bu kurs ve diğer 23 eğitime eriş →Yazılı ve görsel web eğitimi. Mevcut üyeysen tekrar ödeme yapmadan giriş yapabilirsin.Kaynaklar ve ileri okuma
Fluke · Guide to Digital Multimeter Safety ↗
MIT OpenCourseWare · Circuits and Electronics — Syllabus ↗
Özgün Türkçe anlatım ve varsayımsal eğitim örneği. Model, ürün veya gerçek tesis uygunluk onayı değildir; gerçek uygulamalar ilgili yetki, üretici dokümanı ve tesis prosedürü gerektirir.