Краткая теория.
Гальванометр — высокочувствительный измерительный прибор, предназначенный для измерения малых сил тока, напряжение и количества электричества. В зависимости от подключаемых внешних элементов может выполнять функции амперметра, вольтметра, омметра, спидометра, тахометра и другое.
Положение стрелки на условном обозначении гальванометра указывает, в какую сторону будет отклоняться реальная стрелка прибора при подаче входного сигнала. Если стрелка расположена вертикально, то реальная стрелка прибора может отклоняться в обе стороны. Между полюсами дугообразного магнита находится многовитковая рамка, удерживаемая в нулевом положение пружиной. Рамка крепится к полуосям и может свободно вращаться вокруг неподвижного сердечника. К полуоси прикреплена стрелка, движущая вдоль шкалы. Измеряемый ток приходит к рамке по проводам. Протекая по рамке, ток создаёт вокруг нее направление магнитное поле. Это поле, взаимодействует с полем магнита, вызывает поворот рамки и, соответственно, отклонение стрелки. Чем больше сила тока, тем больше угол поворота стрелки. При выключении тока пружина возвращает стрелку к нулевой отметки шкалы. По такому принципу работают приборы магнитоэлектрической системы, предназначенной для измерения постоянного тока. Если такой гальванометр подать переменный сигнал, то отклонение стрелки будет соответствовать среднему значению, то есть если подать синусоидальный сигнал, то гальванометр покажет «0».
Амперметр — прибор для измерения силы тока. Представляет собой гальванометр с дополнительным калиброванным резистором, включенным параллельно с рамкой гальванометра. Такие калиброванные резисторы называются шунтами. От сопротивления шунта зависит диапазон измерения амперметра — чем меньше сопротивление шунта, тем больше диапазон измерения. Сопротивление шунта подбирается по формуле: Rш=Rг(n-1), где Rг —сопротивление рамки гальванометра (900Ом), n — множитель расширения диапазона, то есть во сколько раз мы увеличим диапазон. В электрическую цепь амперметр включается последовательно с элементом. Шкала градуируется в мкА, мА, или А.
Вольтметр —прибор для измерения эдс или напряжения. Представляет собой гальванометр с добавочным резистором, включенным последовательно с рамкой гальванометра. В электрическую цепь включается параллельно с элементом, на котором он измеряет падение напряжения, и поэтому в идеальном случае должен иметь бесконечно большое сопротивление. Шкала градуируется в мкВ, мВ, В или кВ.