Độ nhạy của vôn kế:

Phương pháp biến trở (phương pháp bù điện áp/potentiometer) dùng để đo điện áp DC bằng cách so sánh điện áp cần đo với một điện áp chuẩn.

Khi đạt trạng thái cân bằng:

Không có dòng điện chạy qua nguồn cần đo, nên nguồn không bị tải.

Vì vậy, kết quả đo không bị ảnh hưởng bởi nội trở của nguồn điện áp, cho độ chính xác rất cao.

Phân tích các đáp án:

❌ A. Có sai số nhỏ → Đúng về mặt thực tế, nhưng không phải lý do chính.

✅ B. Không bị ảnh hưởng nội trở của nguồn điện áp đo → Đúng.

❌ C. Dùng vôn kế không chính xác → Sai.

❌ D. Không phụ thuộc vào dạng tín hiệu → Sai, phương pháp này dùng cho điện áp một chiều (DC).

Đáp án: B. Không bị ảnh hưởng nội trở của nguồn điện áp đo.

Mạch khuếch đại thuật toán (Operational Amplifier - Op-Amp) được sử dụng trong các ứng dụng đo điện áp cần có những đặc tính sau:

- Ngõ vào vi sai có khả năng tốt: Điều này cho phép mạch khuếch đại chỉ khuếch đại sự khác biệt giữa hai điện áp đầu vào, loại bỏ các tín hiệu chung (common-mode noise) và cải thiện độ chính xác của phép đo.
- Độ ổn định cho hệ số khuếch đại đối với sự thay đổi nhiệt độ: Nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến các tham số của mạch, do đó độ ổn định của hệ số khuếch đại là rất quan trọng để đảm bảo kết quả đo không bị sai lệch do nhiệt độ.
- Hệ số khuếch đại phải có độ tuyến tính cao: Để đảm bảo tín hiệu đầu ra tỷ lệ tuyến tính với tín hiệu đầu vào, hệ số khuếch đại cần phải có độ tuyến tính cao. Điều này giúp tránh hiện tượng méo tín hiệu và đảm bảo độ chính xác của phép đo.

Vì tất cả các đặc tính trên đều quan trọng đối với một mạch khuếch đại thuật toán dùng để đo điện áp, nên đáp án "Tất cả đều đúng" là đáp án chính xác nhất.

Điện trở trong của vôn kế càng lớn, dòng điện qua vôn kế càng nhỏ, do đó ảnh hưởng của vôn kế đến mạch đo càng ít. Điều này dẫn đến sai số phép đo càng nhỏ.

Có hai phương pháp đo điện trở bằng vôn kế và ampe kế:

Dạng mắc trước (rẽ ngắn): Vôn kế mắc song song với điện trở cần đo, còn ampe kế đặt trước điểm phân nhánh.

Khi đó, ampe kế đo tổng dòng điện gồm:

Dòng qua điện trở cần đo.

Dòng qua vôn kế.

Sai số của phép đo trong cách mắc này chủ yếu do nội trở của ampe kế, vì điện áp đo bao gồm cả sụt áp trên ampe kế.

Phân tích các đáp án:

✅ A. Nội trở ampe kế → Đúng.

❌ B. Nội trở vôn kế → Sai. Ảnh hưởng của vôn kế trong cách mắc này nhỏ do điện trở trong của vôn kế rất lớn.

❌ C. Nguồn cung cấp → Không phải nguyên nhân sai số chủ yếu.

❌ D. (không có nội dung).

⇒ Đáp án: A. Nội trở ampe kế.

Khi đo điện trở bằng vôn kế và ampe kế theo dạng mắc sau (rẽ dài):

Ampe kế chỉ đo dòng điện đi qua điện trở cần đo.

Vôn kế đo điện áp trên cả điện trở cần đo và ampe kế.

Do điện trở trong của vôn kế không phải vô cùng lớn, vôn kế vẫn tiêu thụ một dòng điện nhỏ, gây sai số trong phép đo.

Vì vậy, sai số chủ yếu của phương pháp mắc sau là do nội trở của vôn kế.

Phân tích các đáp án:

❌ A. Nguồn cung cấp → Không phải nguyên nhân chính.

✅ B. Nội trở vôn kế → Đúng.

❌ C. Nội trở ampe kế → Không phải sai số chủ yếu của cách mắc này.

❌ D. Tất cả đều đúng → Sai.

⇒ Đáp án: B. Nội trở vôn kế.