Potentiometri (POT)

Määritelmä: Laite suunnittelee tuntemattoman mittauksenjännitettä vertaamalla sitä tunnetun jännitteen kanssa, tällaista instrumenttia kutsutaan potentiometriksi. Toisin sanoen potentiometri on kolmen päätelaitteen, jota käytetään mittaamaan mahdollisia eroja käsin vaihtamalla vastuksia. Tunnetun jännitteen vetää solu tai muut syöttölähteet.

Potentiometri käyttää vertailumenetelmääjoka on tarkempi kuin poikkeutusmenetelmä. Siten sitä käytetään enimmäkseen paikoissa, joissa tarvitaan tarkempaa tarkkuutta tai jossa virtaa ei tule testattavasta lähteestä. Potentiometriä käytetään elektronisessa piirissä, erityisesti äänenvoimakkuuden säätämiseksi.

Potentiometrin ominaisuudet

Seuraavat ovat potentiometrin tärkeitä ominaisuuksia.

1. Potentiometri on hyvin tarkka, koska se toimii pikemminkin vertailumenetelmällä kuin poikkeama-osoittimen menetelmällä tuntemattomien jännitteiden määrittämiseksi.
2. Se mittaa nolla- tai tasapainopistettä, joka ei vaadi mittausta varten tehoa.
3. Potentiometrin toiminta on vapaa lähteenkestävyydestä, koska potentiometrin läpi ei virtaa virta, kun se on tasapainossa.

Potentiometrin rakentaminen

Potentiometrin rakenne onluokitellaan kahteen osaan. Ne ovat liukuvia ja ei-liukuvia osia. Liukuva kosketin on nimeltään pyyhin. Liukuvien koskettimien liike on joko kääntävä tai pyörivä. Joissakin potentiometreissä käytetään sekä kääntämis- että pyörimisliikkeitä. Tällainen potentiometri käyttää vastusta kierteen muodossa, ja siksi niitä kutsutaan helikopterikentiksi.

Potentiometrissä on kolme liitintä, joista kaksiliittimet on kytketty vastukseen, ja kolmas pääte on kytketty pyyhkimeen, joka on siirrettävissä langan kanssa. Tämän liikkuvan johdon takia muuttuva potentiaali poistetaan. Kolmatta terminaalia käytetään muuttuvan vastuksen ohjaukseen. Kolmannen päätelaitteen potentiaalia ohjataan muuttamalla sovelluksen potentiaalia vastuksen lopussa. Potentiometrin runko koostuu resistiivisestä materiaalista, ja lanka käämitetään siihen.

Potentiometrin käyttö

Potentiometrin toimintaperiaate onselitetään alla esitetyn piirin avulla. Harkitse S on kytkin, jota käytetään galvanometrin kytkemiseen tai irrottamiseen potentiometristä. Akku reostaatin ja liukulangan kautta syöttää virran. Käyttövirta voi vaihdella muuttamalla reostaatin asetusta.

Menetelmä havaintojen tuntematon jänniteriippuu kosketuksen liukuvasta asennosta, jossa galvanometri osoittaa nollapoikkeaman. Galvanometrin nollan tai nullin poikkeama osoittaa, että tuntemattoman lähteen E ja jännitteen putoaa E₁ liukuhihnojen poikki ovat yhtä suuret. Täten tuntemattoman jännitteen potentiaali arvioidaan tuntemalla jännitehäviö liukulangan AC-osan läpi.

Liukulangalla on yhtenäinen poikkileikkaus jakestävyyttä koko pituudelta. Kun liukulangan vastus tunnetaan, sitä voidaan helposti säätää säätämällä työvirtaa. Työjännitteen tasaamisprosessi jännitehäviön tunnetuksi kutsutaan standardoinniksi.