इलेक्ट्रोस्टैटिक वोल्टमीटर (voltmeter) का रेंज एक्सटेंशन कैसे करें?

मल्टीप्लायरों के उपयोग से इलेक्ट्रोस्टैटिक वाल्टमीटर (Voltmeter) की सीमा बढ़ाई जा सकती है। इस उद्देश्य के लिए दो प्रकार के गुणक कार्यरत हैं।

• रेजिस्टेंस पोटेंशियल डिवाइडर – 40 केवी तक की रेंज के लिए
• कैपेसिटेंस पोटेंशियल डिवाइडर – 1000 kV तक की रेंज के लिए

पहली विधि का उपयोग प्रत्यक्ष और प्रत्यावर्ती वोल्टेज दोनों के लिए किया जा सकता है जबकि दूसरी विधि केवल वैकल्पिक वोल्टेज के लिए उपयुक्त है।

प्रतिरोध संभावित विभक्त | Resistance potential divider

इस डिवाइडर में मध्यवर्ती बिंदुओं पर टैपिंग के साथ एक उच्च प्रतिरोध होता है। मापा जाने वाला वोल्टेज वी पूरे संभावित विभाजक और इलेक्ट्रोस्टैटिक वाल्टमीटर (Voltmeter) को इसके हिस्से से जुड़ा हुआ है (इस मामले में प्रतिरोध R) जैसा कि चित्र 16.21 में दिखाया गया है।

चूंकि वाल्टमीटर (Voltmeter) व्यावहारिक रूप से कोई करंट नहीं ले जाता है, v इसके सिरों पर लागू वोल्टेज V के समान अंश में है, क्योंकि इसके पार प्रतिरोध (अर्थात r) पूरे प्रतिरोध (अर्थात R) का है, अर्थात,

गुणन कारक, V/v = R/r

इस प्रकार यदि वाल्टमीटर (Voltmeter) पूरे प्रतिरोध के 1/5 से जुड़ा है (यानी R / r = 5) वोल्टेज V मापा जाना वोल्टमीटर के पढ़ने का 5 गुना है। इस विधि का लाभ, तो कोई शंटिंग प्रभाव नहीं है वाल्टमीटर का दोष यह है कि रेजिस्टेंस डिवाइडर में पावर लॉस होता है।

संधारित्र संभावित विभाजक | capacitance potential divider

इस विधि में, कैपेसिटेंस C का एक कैपेसिटर वोल्टमीटर के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ है और पूरे सर्किट को वोल्टेज V से जोड़ा जाता है जैसा कि चित्र 16.22 में दिखाया गया है।

बता दें कि वोल्टमीटर की रीडिंग v वोल्ट है। चूंकि एक संधारित्र में वोल्टेज इसकी समाई के व्युत्क्रमानुपाती होता है,

V ∝ (C+C_v) / (C × C_v) और ν ∝ 1/C_v

गुणन कारक, V/v = (C_v+C)/C_v = 1+ (C_v/C)

अलग-अलग कैपेसिटेंस के कैपेसिटर का उपयोग करके, विभिन्न वोल्टेज रेंज प्राप्त की जा सकती हैं। इस पद्धति का यह फायदा है सर्किट बिजली की खपत नहीं करता है। हालाँकि, दोष यह है कि ली गई धारिता बहुत बढ़ जाती है।