Ohmetru liniar
La cele mai multe multimetre, valorile rezistențelor foarte mari sau
foarte mici nu pot fi citite cu suficientă precizie; instrumentele de măsură
ieftine nu sunt utilizabile în general sub
100 W sau peste 1 MW. Ele au de obicei o împărțire neliniară a scalei, care influențează
defavorabil precizia de citire.
Cu două amplificatoare operaționale si un instrument indicator se poate
construi, relativ simplu, un ohmmetru liniar cu limitele domeniului de măsură
cuprinse între 100 W si 10 M. Instrumentul trebuie
să aibă domeniul de măsură cuprins între 1 V și 8 V. Modul de funcționare
este următorul: prin rezistența de măsurat circulă un curent constant; căderea
de tensiune pe rezistență este proporțională cu valoarea acesteia;
tensiunea este amplificată cu un amplificator operațional și indicată de
instrumentul respectiv. Valoarea măsurată se citește direct, deci fără
calcule intermediare, deoarece, de exemplu, la poziția 1 W a comutatorului de scală,
unei valori a rezistenței de 1 W îi corespunde o indicație de
1 V; în domeniul de măsură 1 k, 1 V corespunde valorii 1 k.
Generarea curentului constant se realizează în funcție de domeniul de măsură
ales, printr-unul din cele două procedee prevăzute. Dacă se comută pe un
domeniu din grupa măsurărilor de rezistențe ohmice mari, atunci pe o
rezistentă cu valoare cunoscută există o tensiune constantă; rezistența
este legată la intrarea inversoare a unui amplificator operațional. Rezistența
de măsurat se găsește între intrarea inversoare si ieșirea amplificatorului
operațional, astfel încât curentul produs de tensiunea continuă circulă
și prin rezistența de măsurat. Intrarea inversoare este în acest caz masă
virtuală, adică tensiunea de pe rezistența de măsurat are aceeași
valoare ca și tensiunea de ieșire a amplificatorului operațional. De aici
rezultă că tensiunea de intrare a amplificatorului operațional (cunoscută)
este amplificată cu un factor care este proporțional cu valoarea rezistentei
de măsurat. Procedeul de măsurare de scris ar conduce la erori de măsurare
în domeniul rezistențelor mici. Din acest motiv, curentul constant este
generat de o sursă realizată cu BC 559 și montajul aferent.
Pentru acest aparat de măsură au fost utilizate intenționat
amplificatoare operaționale cu intrări FET, deoarece în domeniul 10 M, curentul
de măsurat este de numai 100 nA.
Echilibrarea la zero se realizează cu potențiometrul de 10 k.