Гальвано́метр (гальвано — від прізвища ученого Луїджі Гальвані і — вимірюю) — високочутливий прилад для вимірювання малих постійних і змінних електричних струмів. На відміну від звичайних мікроамперметрів, шкала гальванометра може бути проградуйована не лише в одиницях сили струму, але й в одиницях напруги, інших фізичних величин, або мати умовне, безрозмірне градуювання, наприклад, при використанні як нуль-індикаторів.
Різновиди і будова
Магнітоелектричний Являє собою провідну рамку (зазвичай намотана тонким проводом), закріплену на осі в магнітному полі постійного магнітуСловник природничих наук. Стаття «Гальванометри». При відсутності струму в рамці вона утримується пружиною в деякому нульовому положенні. Якщо ж по рамці протікає струм, то рамка відхиляється на кут, пропорційний силі струму, що залежить від жорсткості пружини й індукції магнітного поля. Стрілка, закріплена на рамці, показує значення струму в тих одиницях, в яких відградуйована шкала гальванометра.
Від інших конструкцій магнітоелектрична система відрізняється найбільшою лінійністю градуювання шкали приладу (в одиницях сили струму або напруги) і найбільшою чутливістю (мінімальним значенням струму повного відхилення стрілки).
Історично найперша конструкція гальванометра містить нерухому котушку зі струмом і рухливий магніт (у приладах постійного струму) або сердечник з магнітного матеріалу (для приладів, які вимірюють і постійний, і змінний струм), що втягується в котушку або повертається щодо неї.
Дана конструкція відрізняється більшою простотою, відсутністю необхідності робити котушку можливо меншого розміру і ваги (що потрібно для магнітоелектричної системи), відсутністю проблеми підведення струму до рухомої котушки. Однак такі прилади відрізняються значною нелінійністю шкали (через нерівномірності магнітного поля осердя і крайових ефектів котушки) і відповідною складністю градуювання. Тим не менше, застосування даної конструкції приладів як амперметрів змінного струму відносно великої величини виправдане більшою простотою конструкції та відсутністю додаткових випрямних елементів і шунтів. Вольтметри ж змінного і постійного струму електромагнітної системи найзручніші для контролю вузького діапазону значень напруги, оскільки початкова ділянка шкали приладу сильно стиснута, а контрольована ділянка може бути розтягнута.
Електродинамічний Як рухомий і нерухомий елементи використовуються котушки зі струмом.
Тепловий Містять провідник зі струмом, що подовжується при нагріванні, та важільну систему, що перетворює це подовження в рух стрілки.
Інші елементи і особливості конструкції Елементи балансування. При їх відсутності гальванометр розрахований на роботу тільки в горизонтальному положенні шкали, або тільки у вертикальному. Аретир — елементи конструкції приладу, що забезпечують фіксацію механізму у транспортному, неробочому положенні. Заспокоювач — повітряний (у вигляді пелюстки, що переміщається всередині спеціального профілю) або електромагнітний (короткозамкнений виток). Служить для зведення до мінімуму часу вимірювання. Може відображатися в балістичного гальванометра. Пружини, як правило, є провідниками, по яких струм подається до рамки магнітоелектричного або до рухомої рамки електродинамічного приладу. У деяких конструкціях віссю і одночасно крутильними пружинами є провідники, на яких розтягується рамка. Кріплення однієї з пружин виготовляється поворотним і служить для встановлення стрілки в нульове положення шкали при відсутності струму. Як і в інших стрілкових вимірювальних приладах, шкала, крім градуювання, може для підвищення точності зчитування показань приладу мати дзеркало, в якому відображається частина стрілки приладу. Це дзеркало полегшує правильне позиціювання ока спостерігача, при якому промінь зору перпендикулярний до площини шкали.
Дзеркальний гальванометр Великої точності вимірювань, а також найбільшої швидкості реакції стрілки можна досягти, використовуючи дзеркальний гальванометр, в якому вказівником слугує невелике дзеркальце. Відбитий від нього промінь світла грає роль стрілки.
Струнний гальванометр був розроблений Еклером та Ейнтговеном на початку XX століття.
Запис коливань струни гальванометра здійснювався за допомогою фотографічного апарата та кімографа.
Примітки
Посилання Савицкий Н.Н. Сердце. - Москва: Госмедиздат, 1929 - с.244