模拟式电压表常见的四种类型

传统的模拟式电压表根据工作原理一般分为磁电式仪表、整流式仪表、电磁式仪表、电动式仪表等四类。

一、磁电式模拟电压表

磁电式仪表是由通电线圈在磁场（永久磁铁产生）中受到电磁力而发生偏转来指示被测电流的大小。该仪表可动线圈的旋转角与流过线圈的电流成正比，即

其中，

为指针偏转角度；

为电流灵敏度；

为流过线圈的电流。由于磁电式仪表的偏转部分是线圈，故测量电压时，不能像电磁式仪表那样大量增加线圈的匝数，而必须依靠串联一个阻值很大的附加电阻来减小取用电流。磁电式仪表不能用来测量交流电，只有配上整流器组成整流式仪表后，才能用于交流测量。

二、整流式模拟电压表

整流式仪表是把交变电压经整流后再通入磁电式仪表，是用磁电式仪表测量交流电的一种方式。整流式仪表电路如图1所示。该仪表指针的偏转角与被测量的电流平均值成正比，即：

其中，

为指针偏转角度；

为常数；

为流过线圈电流的平均值。

图1整流式仪表电路

测量正弦量时，由于正弦量的波形因数为常数，故仪表的刻度可以按比例地刻成为有效值；测量非正弦量时，就平均值而言，测量的结果是准确的，但由于非正弦量的波形因数与正弦量不同，故其指针的读数不一定准确。

三、电磁式模拟电压表

电磁式仪表是测量交流电压与交流电流时最常用的一种仪表，在工程应用中应用得比较普遍。该仪表的指针偏转角与流过线圈电流的平方成正比，即：

电磁式仪表的基本测量量是电流有效值的平方，存在频率范围、准确度和灵敏度及抗外磁能力差等缺点。

四、电动式模拟式电压表

电动式仪表由两组线圈构成：固定线圈和偏转线圈。针与偏转线圈同轴，如图2 a所示。当两个线圈中分别通入电流时，两者的磁场相互作用，使偏转线圈受力而旋转，偏转角与两线圈内电流的乘积成正比。电动式仪表的偏转角为：

电动式仪表通常用来制作成功率表。一般情况下，固定线圈为电流线圈，导线较粗，串联在被测电路中；偏转线圈为电压线圈，导线较细，经串联附加电阻后跨接在被测电压两端，如图2 b所示。

图2 电动式仪表结构

（a）线圈示意图；（b）测量功率示意图
责任编辑人：CC