Potentiometer vs. Voltmeter: Unterschied und Vergleich

Key Take Away

1. Funktion: Ein Potentiometer wird zum Variieren und Steuern der Spannung in einem Stromkreis verwendet, während ein Voltmeter die Spannung zwischen zwei Punkten in einem Stromkreis direkt misst.
2. VERBINDUNG: Ein Potentiometer ist in Reihe mit der Schaltung geschaltet und ermöglicht die Spannungsmessung an verschiedenen Punkten entlang seines Widerstandselements. Parallel zum Stromkreis ist ein Voltmeter geschaltet, um die Spannung an bestimmten Punkten zu messen.
3. Anpassung und Anzeige: Ein Potentiometer verfügt über einen Schleifkontakt, der zur Einstellung der gemessenen Spannung bewegt werden kann, jedoch über keine eingebaute Anzeige. Ein Voltmeter verfügt über voreingestellte Spannungsbereiche und kann über eine analoge oder digitale Anzeige zur Anzeige der gemessenen Spannung verfügen.

Was ist ein Potentiometer?

Ein Potentiometer ist ein elektrisches Bauteil. Seine Kurzform ist „Topf“ und wird zum Messen und Einstellen des elektrischen Widerstands in einem Stromkreis verwendet. Es besteht aus einer Widerstandskomponente und einem tragbaren Kontakt, der entlang des Elements gleiten kann und so den Widerstand des Stromkreises ändert.

Das Potentiometer ist ein Widerstandsgerät mit drei Anschlüssen. Es verfügt über zwei äußere Anschlüsse, die über einen beweglichen Kontakt mit dem Widerstandselement verbunden sind. Elektronische Schaltungen zur Lautstärke- und Klangregelung nutzen Potentiometer. Es kann auch Temperatur, Lichtintensität und Position messen und ändern.

Freiwillige nutzen Potentiometer als Kalibrierungswerkzeuge. Potentiometer gibt es in verschiedenen Ausführungen und Größen. Einige davon sind Drehpotentiometer, Trimmpotentiometer und Schiebepotentiometer. Alle diese Typen werden unterschiedlich verwendet und bieten unterschiedliche Vorteile.

Potentiometer können auch die Steuerung von Audioschaltkreisen ermöglichen. Damit kann der Anwender Audiosignale auf zwei Ausgangskanäle verteilen. Bei häufigem Gebrauch können Potentiometer reißen. Es kommt zu Problemen wie Rauschen oder Knistern im Audiosignal. Um solche Situationen zu vermeiden, ist eine regelmäßige Wartung und der Austausch verschlissener Potentiometer erforderlich. Es gewährleistet eine optimale Leistung.

Was ist ein Voltmeter?

Ein Voltmeter ist in der Lage, die Spannung zwischen zwei Eingangsklemmen zu messen. Dieser Stromkreis misst die Spannung einer Batterie oder einer anderen Stromversorgung. Mit einem Voltmeter kann man auch die Leistung eines Generators überprüfen.

Voltmeter können analog oder digital sein. Es ist entsprechend dem Verwendungszweck konzipiert. Es gibt engagierte Freiwillige, die kleine Spannungen wie Millivolt oder Mikrovolt berechnen. Gleichzeitig werden verschiedene Freiwillige für die Messung höherer Spannungen wie Kilovolt oder Megavolt vorbereitet.

Digitale Voltmeter oder DVMs verwenden digitale Schaltkreise zur Messung der Spannung. Da es digital ist, werden die Ergebnisse digital angezeigt. Analoge Voltmeter hingegen verfügen über einen beweglichen Zeiger oder eine bewegliche Nadel, um die Spannung anzuzeigen. In manchen Fällen benötigen Voltmeter ein bestimmtes elektrisches System, beispielsweise Wechselstrom oder Gleichstrom. Einige sind jedoch so konzipiert, dass sie mit beiden funktionieren.

Unterschied zwischen Potentiometer und Voltmeter

1. Das Potentiometer basiert auf der Null- oder Nullauslenkungsmethode, während das Voltmeter auf der Auslenkungsmethode basiert.
2. Ein Potentiometer berechnet die Spannung durch Änderung des Widerstands, bei einem Voltmeter ist diese Änderung jedoch nicht erforderlich. Es kann direkt messen.
3. Die Genauigkeit des Potentiometers ist im Vergleich zum Voltmeter nachweislich geringer.
4. Potentiometer haben mehrere Anwendungen, z. B. die Aktivierung zum Kalibrieren anderer Instrumente oder zum Einstellen von Schaltkreisen. Gleichzeitig kann man Voltmeter zum Messen der Spannung einer Batterie oder eines Stromkreises verwenden.
5. Potentiometer haben einen begrenzten Messbereich. Bei Voltmetern ist dieser Bereich jedoch groß.

Vergleich zwischen Potentiometer und Voltmeter

Parameter des Vergleichs	Potentiometer	Voltmeter
Sinn	Es dient zur Spannungsmessung durch Widerstandsänderung.	Es dient der direkten Spannungsmessung.
Messbereich	Sein Messbereich ist auf wenige Volt begrenzt.	Sein Messbereich ist breit und reicht von Millivolt bis Kilovolt.
Genauigkeitsstufe	Seine Genauigkeit ist geringer als die eines Voltmeters.	Im Vergleich dazu ist die Genauigkeit höher.
Verwendete Methode	Es kommt auf die Nulldurchbiegungsmethode an.	Es kommt auf die Ablenkungsmethode an.
Sensitivität	Es gilt als hochsensibel.	Im Vergleich zu einem Potentiometer ist es weniger empfindlich.
Robustes Design	Zum Zeitpunkt der Messung der unbekannten Potentialdifferenz wird der Widerstand des Potentiometers unendlich.	Bei der Messung der unbekannten Potentialdifferenz wird der Widerstand des Potentiometers unendlich.

Literaturhinweise

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0038110165900031
2. https://aapt.scitation.org/doi/abs/10.1119/1.1888084