Co to jest woltomierz wektorowy?
Woltomierz wektorowy jest rodzajem elektrycznego urządzenia testującego, który wskazuje zarówno poziom, jak i różnicę faz między pierwszym a drugim wejściem. Jest to specjalistyczny woltomierz, który jest w stanie mierzyć właściwości wektorowe. Woltomierz wektorowy jest częścią szerokiej gamy urządzeń testowych znanych jako mierniki wektorowe. Mierniki wektorowe zwykle znajdują się w laboratoriach projektowania elektrycznego i specjalnych panelach monitorujących.
Wektor i skalar to dwa wspólne przedstawienia rzeczywistych ilości różnych bytów. Jednostka skalarna nie ma kierunku lub sugerowany jest kierunek. Na przykład, skalar, masa 11 funtów (5 kg) będzie miała wektor 5 kg. Kierunek ciężaru 5 kg zakłada się jako skierowany w dół, a ciężar przedmiotu jest również wektorem, ponieważ ciężar jest siłą skierowaną w dół.
Ilości skalarne mają tylko wielkość, podczas gdy wielkości wektorowe mają zarówno wielkość, jak i kierunek. Gdy napięcie akumulatora o napięciu 1,5 V (V) jest mierzone za pomocą woltomierza, wynik jest odczytywany jako „dodatni 1,5 V”. Gdy kolejny akumulator jest mierzony szeregowo, wynik może być odczytywany jako „dodatni 3,0 V.” Jeśli jedna bateria w połączeniu szeregowym została odwrócona, odczyt wynosi 0 V. Nazywa się to anulowaniem wektora.
Anulowanie wektora ma miejsce, gdy dwa wektory tej samej wielkości, ale przeciwnego kierunku zostaną dodane razem. Wektory mogą dodawać lub anulować się całkowicie lub częściowo. Wektory świata rzeczywistego nie będą dokładnie w fazie ani poza fazą. Różnica faz będzie wynosić od 0 do 360 stopni.
Woltomierz wektorowy jest w stanie zmierzyć różnicę wektorów między dwoma źródłami napięcia. Jednym z przykładów jest trójfazowe źródło zasilania, w którym trzy wyjścia mają względem siebie różnicę faz 120 stopni. Woltomierz wektorowy będzie w stanie potwierdzić różnicę faz między wyjściami. Można również uzyskać tak zwane napięcie międzyfazowe.
Reaktywne elementy w obwodach elektrycznych i elektronicznych wytwarzają przesunięcie fazowe w wprowadzanych sygnałach zmieniających się w czasie. Przesunięcie fazowe może wynosić od 0 do 360 stopni. Prądy i napięcia w kondensatorach lub kondensatorach i cewkach mają tendencję do różnic fazowych 90 stopni. Te reaktywne elementy w różnych kombinacjach obwodów wytwarzają szeroki zakres możliwych różnic faz przy różnych częstotliwościach.
Innym zastosowaniem woltomierza wektorowego jest pomiar częstotliwości i odpowiedzi fazowej wzmacniaczy elektronicznych. Pasmo przenoszenia sprzętu można wykreślić, mierząc i wykreślając poziomy wejściowe i wyjściowe przy różnych częstotliwościach testowych. Mierząc stosunek fazowy wejścia i wyjścia przy różnych częstotliwościach, odpowiedź fazowa może być również wykreślona jako wskazówka przy wdrażaniu dodatkowych stopni obwodu w celu uzyskania pożądanych ogólnych charakterystyk.