1-V=If . R3
به اسيلوسكپ صدمه مي زند. If در معادله،‌ جريان رو به جلوي اتصالPN است.
پ )اسيلوسكپ به عنوان نشان دهنده نول
به كار بردن اسيلوسكپ به عنوان نشان دهنده نول در پلهاي جريان متناوب بسيار متناسب است. زيرا حساسيت و امپدانس ورودي زياد اسيلوسكپ دقت زياد اندازه گيري را تامين مي كند. مدار ساده شكل(19ـ7) اتصال اسيلوسكپ در يك پل كشوئي را به عنوان نشان دهنده نول نمايش مي دهد. ولتاژ از طريق بازوي نشان دهنده پل به تقويت كننده عمودي و از آن پس به انحراف عمودي لامپ اشعه كاتدي اسيلوسكپ وارد مي شود. وقتي پل به حالت تعادل (Z1Z3=Z2Z4) است ولتاژ دو سر بازوي نشان دهنده صفر بوده و مرور اشعه روي پرده به يك نقطه تبديل مي گردد. وقتي تعادل پل اختلاف پيدا مي كند نقطه روي پرده به صورت يك خط عمودي ظاهر مي شود.
نظر به اينكه اسيلوسكپ هاي داراي تقويت كننده هاي بهره زياد هستند بنا بر اين مشاهده نول توسط آنها دقيق تر از هر نوع ديگر نشان دهنده خواهد بود.

اندازه گيري مشخصه هاي فركانس
مداري براي به دست آوردن مشخصه هاي فركانس به كمك اسيلوسكپ در شكل (20ـ7) نشان داده شده است. نوسان سازOSC يك نوسان ساز مرور كننده فركانس است كه فركانس آن به طور پيوسته متغير ميباشد و يا اشعه از طريق رديف مورد نظر مرور مي شود. كنترل فركانس در بعضي نوسان سازها به صورت مكانيكي (يعني با يك موتور) كار ميكند و كنترل بعضي به طور كلي الكترونيكي است.
يك نوع كنترل فركانس نوسان ساز با اتصال يك لامپ رأكتانس به صورت موازي به مدار هماهنگ نوسان ساز درست مي شود. اثر لامپ رأكتانس درمدار به يكي از دو حالت اندوكتيو يا كاپا سيتيو خواهد بود، از اين رو لامپ رأكتانس درمدار هماهنگ نوسان ساز ضريب القائي يا ظرفيت متغيري را توليد مي كند. تغييرات رأكتانس توسط وارد نمودن يك ولتاژ مدوله كننده به شبكه فرمان لامپ رأكتانس به وجود مي آيد. در نتيجه سيگنال نوسان ساز فركانسش همراه با سيگنال مدوله كننده تغيير يا مرور دارد. رديف تغييرات مرور سيگنال نوسان ساز با پارامترهاي لامپ رأكتانس در حاليكه سيگنال(با هر سيگنال مدوله شده فركانس) ثابت مي ماند تعيين مي شود و اين موضوع براي به دست آوردن مشخصه يا پاسخ فركانس بسيار ضروريست.
با مراجعه به مدار شكل(20-7) نوسان سازOSC با ولتاژ دندانه اره اي از طريق مولد مرورTB اسيلوسكپ مدوله مي شود به طوري كه فركانس مرور نوسان ساز با حركت نقطه نوراني روي پرده اسيلوسكپ همزمان است، پس محور افقي لامپ اشعه كاتدي به عنوان محور فركانس عمل مي كند.
از نوسان سازOSC سيگنال مدوله شده فركانس به دستگاه تحت آزمايش (يعني يك تقويت كننده) كه در آن بهره تقويت با فركانس تغيير مي كند مي رسد. به همين دليل دامنه سيگنال نيز در خروجي تقويت كننده با فركانس تغيير مي نمايد، حال اگر تغييرات خروجي تقويت كننده به صفحات عمودي اسيلوسكپ اعمال شود مرور اشعه مشخصه فركانس يا منحني پاسخ تقويت كننده را نشان خواهد داد.
دو قسمت اضافي شكل(20ـ7) آشكار سازD براي به دست آوردن يك مشخصه تنها دو مولد علامت گذار MG مي باشد كه در آن علامت هايي از يك فركانس مشخص را به منحني پاسخ نمايش داده شده در لامپ اشعه كاتدي تزريق مي كند. مولد علامت گذار از تركيب دو نوسان ساز كريستالي با فركانسهاي اصلي به ترتيب 1و5 مگا سيكل ساخته شده است. نوسان ساز از اين فركانسها و هارمونيكهاي آن يك طيف فركانس از 1تا20 مگا سيكل با فواصل 1 مگا سيكلي به وجود مي آورد.

طيف فركانس به آشكار ساز مي رود و در آن با فركانس مرور كننده مخلوط مي شود. وقتي كه فركانس مرور كننده با يك فركانس مولد علامت گذار منطبق مي شود در نتيجه طپش فركانس كم دو علامت روي پرده ظاهر مي گردد، علامتهاي مربوط به فركانس هايي كه با 5 مگا سيكل زياد مي شوند دامنه بزرگتر دارند.
نوع ديگر دستگاه توليد فركانس مرور براي تجزيه و تحليل پاسخ فركانس، مخلوط كردن خروجي هاي يك نوسان ساز مدوله كننده و يك نوسان ساز فركانس ثابت است كه كنترل فركانس مرور آن مانند حالت قبل با موج دندانه اره اي انجام مي گيرد. خروجي حاصل از مخلوط كننده را به تقويت كننده باند پهن داده و سيگنال فركانس طپش پس از تقويت به تضعيف كننده اي با تضعيف 0 و 20 و 40 دسي بل وارد مي شود. خروجي دستگاه مي تواند به صورت دائمي به كمك يك پتانسيومتر قبل از آن كه به دستگاه تحت سنجش وارد شود تنظيم گردد.

2- 

3- 

4-1- اسیلوسکوپ (oscilloscope)

5-اصولا کلمه ی oscilloscope به معنی نوسان نما یا نوسان سنج است و این وسیله برای نمایش دوبعدی سیگنال های متغیر با زمان است. که محور افقی نمایش زمان و محور عمودی محور اختلاف ولتاژ بین دو نقطه از مدار است. پس اسیلوسکوپ فقط توانایی نمایش ولتاژ رو داره و وسیله ای صرفا برای اندازه گیری است و یک اسکوپ ایده آل نباید هیچ تاثیری بر روی سیگنال ورودی داشته باشه و فقط اون رو نمایش بده.

- تنظیمات پایه

اگرچه کلیدهای کنترلی اسکوپ های مختلف کمی با هم فرق می کنه ولی در مجموع در اسکوپ های آنالوگ یک سری کلید های اساسی وجود داره که اگرچه در ظاهر تفاوت هایی وجود داره ولی در نهایت وظیفه ی اونا در مدل های مختلف یکیه و در شکل زیر یکی از ساده ترین مدل ها رو می بینید. این شکل به چهار قسمت مختلف تقسیم شده که سه قسمت مهم اون نامگذاری شده که در زیر توضیح اون ها رو می بینید

انتخاب و ضعیت عمودی (کلید Vertical MODE در مرز مشترک قسمت 2 و 3)

بسته به این که بخواهیم از کدوم یک از ورودی های اسکوپ استفاده کنیم می تونیم کلید MODE رو تنظیم کنیم که به ترتیب از بالا به پایین اسکوپ، روی صفحه نمایش، کانال یک، کانال دو، دو موج را
همزمان و در وضعیت ADD، جمع ریاضی دو موج را نشان خواهد داد.

توجه1: بعضی از اسکوپ ها بجای کلید DUAL دو کلید دیگر به نام های ALT و CHOP دارند که هر دوی اون ها هم دو موج رو همزمان نمایش می دن اما تفاوت ALT و CHOP در اینه که ALT یک دوره تناوب از یک موج رو به طور کامل و بسیار سریع نمایش میده و بعد موج کانال دیگه رو. اما این تغییر انقدر سریع انجام میشه که ما اون رو حس نمی کنیم. اما وضعیت CHOP به صورت انتخابی بریده هایی از یک موج و بریده هایی ازیک موج دیگه رو هم زمان نشون میده که ممکنه شکل موج در فرکانس های پایین با نقطه هایی خالی نشون داده بشه.

توجه2:(MODE X-Y) در بعضی از اسکوپ ها دکمه ی تغییر وضعیت به X-Y در کنار همین دکمه های Vertical mode قرار داره و در بعضی در قسمت تریگر و برخی در قسمت های دیگه مثلا کلید MODE (نه Vertical MODE مثل چیزی که در بالا توضیح داده شد). اما چیزی که مهمه اینه که این وضعیت برای حذف بین دو کانال استفاده میشه و درواقع اونچه بر روی اسکوپ نشون داده میشه، مشخصه ی انتقالی بین دو نقطه است که محور عمودی معرف تغییرات کانال A و محور افقی نمایش تغییرات کانال B است.

کنترل زمان

همون طور که در شکل قسمت 1 می بینید صفحه نمایش (CRT) اسکوپ با واحدهایی مدرج شده که در مورد زمان برای پیدا کردن فرکانس موج استفاده می شه به این شکل که فرض کنیم یک موج به ورودی اسکوپ وارد شده(منبع اش می تونه مثلا یک سیگنال ژنراتور یا یک ترانس باشه که توضیح داده خواهد شد) و ما می خواهیم فرکانس اش رو پیدا کنیم. اول باید سوییچ Sweep time/Div رو به صورتی تنظیم کنیم که یک موج ثابت با حداقل یک دوره ی تناوب بر روی صفحه مشخص بشه، بعد از اون عددی رو که سوییچ روی اونه در واحد اون قسمت ضرب کنیم و به این ترتیب دوره ی تناوب یا پریود موج به دست می یاد که با معکوس کردن اون می تونیم فرکانس اش رو به دست بیاریم. مثلا فرض کنیم در مورد موج بالا اگه سوییچ time/div(بخونید تایم دیویژن) روی عدد 5 در قسمت ms باشه، نشون می ده که هر واحد افقی ما 5 میلی ثانیه رو نشون می ده و از اون جایی که موج ما در یک دوره ی تناوب در امتداد 4 خونه قرار گرفته، پس 4 تا 5 میلی ثانیه که 20 میلی ثانیه(یا 0.02 ثانیه) است دوره ی تناوب این موجه و در نتیجه فرکانس اون 0.02/1 یا پنجاه هرتزه که مثلا می تونه خروجی یه ترانس از برق شهری باشه.

کنترل ولتاژ یا دامنه

کنترل دامنه یا روش خوندن دامنه ی موج دقیقا مثل روش خوندن زمانه با این تفاوت که باید واحد های عمودی در Volt/Div (بخونید ولت دیویژن) ضرب بشه. مثلا در مورد موج بالا اگه بخواهیم ولتاژ P-P (پیک تو پیک یا از قله تا قله) رو اندازه بگیریم. با فرض اینکه Volt/Div بر روی عدد 1 باشه از قله تا قله ی موج ما 4 خونه رو اشغال کرده که ضربدر عدد یک، 4 ولت رو نشون میده. و این تنظیمات برای هر کانال ورودی باید به طور جداگانه انجام بشه و موج هر کانال باید بر اساس مقیاس خودش خونده بشه.

نکته ی مهم: در اکثر اسکوپ ها روی دستگیره های Time/Div و Volt/Div یه دستگیره ی کوچکتر وجود داره که برای کالیبره کردن اسکوپ استفاده میشه و ما همیشه باید قبل از تنظیم این سوییچ ها این دستگیره ی کوچکتر رو تا انتها در جهت عقربه های ساعت بچرخونیم در غیر اینصورت اندازه گیری های ما صحیح نخواهد بود.

انتخاب وضعیت های AC , GND , DC

این کلید سه حالته که معمولا زیر Volt/Div قرار داره به ما امکان میده که نوع خروجی مون رو انتخاب کنیم به این صورا که اگر کلید در وضعیت AC قرار داشته باشه تنها مولفه ی AC سیگنال نمایش داده خواهد شد و مقدار DC یا آفست موج ما حذف خواهد شد. وضعیت GND ورودی ما را به زمین اتصال کوتاه می کند و امکان تنظیم عمودی سطح صفر رو به ما میده. و وضعیت DC موج رو دست نخورده و بدون تغییر به ما نشون می ده که این موج مقدار شامل DC و AC خواهد بود.

توجه: همیشه در ابتدای کار باید از تنظیم بودن وضعیت صفر اسکوپ مطمئن بشیم به این ترتیب که کلید رو در حالت GND قرار داده و با دستگیره های Position خط افقی را بر روی صفر قرار دهیم. اینکار را باید برای هر کانال به طور جداگانه باید انجام دهیم و برای تغیر وضعیت از یک کانال به کانال دیگه می تونیم از کلید MODE (که توضیح داده شد) استفاده کنیم.

نکته1: استفاده از وضعیت AC اگرچه می تونه باعث مسدود کردن مقدار DC موج بشه اما در فرکانس های پایین می تونه باعث اعوجاج و به هم ریختگی شکل موج بشه و دلیل این مسئله استفاده از خازن های ظرفیت بالایی است که برای حذف مقدار DC موج درون اسکوپ وجود داره.

نکته2: اگرچه استفاده از وضعیت AC، ممکنه مشکل مطرح شده در قسمت الف رو بوجود بیاره، اما استفاده ی مفید اون می تونه برای اندازه گیری ریپل های بسیار کوچک موجود بر روی ولتاژ های به ظاهر DC باشه.(چطوری؟)

نکته3: تنها مشکل وضعیت DC اینه که ممکنه مقدار DC موج، مزاحم اندازه گیری دقیق مقدار AC بشه.

اساسی ترین مسائل مربوط به اسکوپ رو بررسی کردیم ولی مطالب دیگه ای هم وجود داره که معمولا در استفاده های مقدماتی کمتر از اونا استفاده میشه مثل تریگر کردن اسکوپ با یک منبع خارجی(و کلا بخش Triggering) یا کالیبره کردن اسکوپ بوسیله ی سیگنال مربعی یی که اسکوپ در اختیارمون قرار میده و یا مسایل نسبتا گسترده در رابطه با پروب ها جهت اندازه گیری های بسیار دقیق و ... که در یک پست دیگه بعد از معرفی مولتی متر دیجیتال و سیگنال ژنراتور، اونا رو خواهم نوشت ولی تنظیم برخی از کلیدهای بخش Triggering رو (بدون دلیل) جهت اندازه گیری صحیح در قسمت راهنمای قدم به قدم نوشته ام.

راهنمای قدم به قدم استفاده از اسکوپ

قدم اول: روشن کردن اسکوپ!

قدم دوم: اطمینان از کالیبره بودن اسکوپ

کلید های Gain Variable Control رو که به صورت کلیدی کوچکتر بر روی کلیدهای Volt/Div و Time/Div وجود داره تا انتها در جهت عقربه های ساعت بچرخونید.

قدم سوم: تنظیم زمین اسکوپ

کلید سه حالته ی AC GND DC رو برای هر دو کانال در حالت GND قرار
بدید و با دستگیره ی Position محور عمودی رو روی صفر قرار بدید. بوسیله ی کلیدهای Intensity و Focus به ترتیب شدت نور و نازکی موج رو تنظیم کنید و بعد از تنظیم زمین کلیدها رو در وضعیت DC قرار بدید.

قدم چهارم: وصل مدار به اسکوپ

اگر از یک کانال می خواهید استفاده کنید با یک پروب و اگه از دو کانال با دو پروب باید مدار رو به اسکوپ وصل کنید. به این صورت که سوکت پروب رو به ورودی کانال مورد نظر وصل کنید و سر دیگه ی اون رو به دو سر المان یا قسمتی از مدار که می خواهید تغییرات ولتاژ اون رو بررسی کنید، وصل کنید

دم پنجم: پایداری موج

اگه موجی که روی صفحه نشون داده میشه یا سریع حرکت میکنه، دستگیره ی Trigger Level رو در حالت وسط قرار بدید و یه کم Time/Div رو هم تغییر بدید تا شکل موج واضحتر بشه و اگه موجتون ثابت بود به قدم بعد برید.

قدم ششم: انتخاب منبع

کانال مورد نظرتون رو برای نمایش روی صفحه بوسیله ی کلید چند حالته ی Vertical Mode انتخاب کنید. اگه هر دو کانال رو هم زمان می خواهید ببینید یکی از حالتهای ALT یا CHOP رو انتخاب کنید و اگه مجموع دو موج مورد نظرتونه وضعیت ADD رو انتخاب کنید.

 قدم هفتم: اندازه گیری مشخصات موج

تعداد خونه های افقی رو که در امتداد یک دوره ی تناوب قرار گرفته اند در واحد Time/Div ضرب کنید و عدد به دست اومده رو معکوس کنید تا فرکانس موج بدست بیاد. برای بدست اوردن دامنه ی سیگنال، تعداد خونه های افقی رو از قله تا پایین ترین نقطه ی موج بشمارید و در Volt/Div اون کانال ضرب کنید. عدد به دست اومده اندازه ی دامنه ی P-P موج خواهد بود.

اگه مدارتون رو درست بسته باشید و اسکوپ تون هم سالم باشه باید بعد از این مراحل یک شکل موج ثابت رو بر روی اسکوپ ایجاد کرده باشید و مشخصات اون رو هم اندازه گیری کرده باشید. در غیر اینصورت باید دنبال پیدا کردن اشکال مدارتون یا اطمینان از سالم بودن اسکوپ باشید. 

اهم متر سری

وقتی  = 0   باشد ماکزيمم جريان از گالوانومتر عبور ميکند. در اين حال ميبايستی    را طوری تنظيم کرد تا گالوانومتر جريان ماکزيمم اشل را نشان دهد ،  اين نقطه صفر اهم متر است که ميبايستی آنرا با 0 W  مشخص کرد.  و چنانچه   = ∞   باشد هيچ جريانی از گالوانومتر عبور نميکند ،  و عقربه موقعيت جريان صفر گالوانومتر را نشان دهد ،  اين نقطه  ∞  اهم متر است که ميبايستی آنرا با ∞ W  مشخص کرد.  نقاط بين اين دو حد را ميبايستی با استفاده از مقاومتهای استاندارد و معلوم درجه بندی کنيم ( مشاهده خواهد شد که درجه بندی اين نوع اهم متر غير خطی است ).

مهمترين ايراد اين نوع اهم متر کاهش دامنه ولتاژ باطری تغذيه دستگاه است ، برای جبران اين مشکل از مقاومت   در موقع استفاده از دستگاه و برای تنظيم مقدار صفر اهم متر استفاده ميکنند.  از آنجا که حاصل موازی  و   ( بدليل کوچک بودن   ) در مقايسه با   کوچک است ، تغيير    اثر چندانی بر کاليبراسيون ندارد، اما اگر بخواهيم اين مشکل را با تنظيم  حل کنيم ، کاليبراسيون دستگاه بهم خواهد خورد.

عموماٌ طراحی اهم مترها بر اساس مقاومت   که جريان نيم اشل را در گالوانومتر ايجاد ميکند انجام ميدهند.  در اين صورت مقاومت دو سر اهم متر را مقاومت نيم اشل ناميده و آنرا با    نشان ميدهند.  بنابراين با داشتن جريان ماکزيمم انحراف گالوانومتر و ولتاژ باطری  ميتوان مقادير مقاومتهای    و    را بدست آورد.

چون با قرار دادن    در دوسر اهم متر نصف جريان ماکزيمم انحراف و يا حالت اتصال کوتاه از گالوانومتر ميگذرد ، بنابراين مقاومت مدار اهم متر در حالت اتصال کوتاه ميبايستی با  برابر باشد.

نتيجتاٌ :

بنابراين کل مقاومت مدار در حالت اتصال مقاومت نيم اشل به اهم متر مساوی 2  است نتيجتاٌ در اين حالت جريان باطری مساويست با :

بنابراين جريان ماکزيمم انحراف دو برابر جريان فوق است

و جريان مقاومت شنت با گالوانومتر يا  مساويست با :

در اين حالت ولتاژ دوسر مقاومت شنت برابر با ولتاژ دوسر گالوانومتر و مساويست با :

اگر دو سر اهم متر را به مقاومت مجهول  متصل کنيم ذر اين حالت  جريان مدار اهم متر مساويست با :

در اتصال کوتاه :

نسبت دو جريان فوق بهم مساويست با :

نتيجتاٌ

با توجه به رابطه فوق روشن است که رابطه جريان   و مقاومت مجهول  رابطه اي غير خطی ميباشد.

و اندازه گيری مقاومتهای مجهول کوچکتر از مقاومت نيم اشل با وضوح بهترو دقت اندازه گيری بهتری همراه است ( خطای کمتر و يا دقت بهتر بدليل انجام اندازه گيری در نزديکی انحراف ماکزيمم گالوانومتر ميباشد.).

با توجه به اطلاعات فوق اين اهم متر برای اندازه گيری مقاومتهای کوچک مناسب است.

اهم متر شانت يا موازی

وقتی  = ∞   باشد ماکزيمم جريان از گالوانومتر عبور ميکند. در اين حال ميبايستی    را طوری تنظيم کرد تا گالوانومتر جريان ماکزيمم اشل را نشان دهد ،  اين نقطه ∞  اهم متر است که ميبايستی آنرا با ∞ W  مشخص کرد.

وقتی  0 =   دو سر اهم متر و نتيجتاٌ گالوانومتر اتصال کوتاه شده و هيچ جريانی از گالوانومتر عبور نميکند. و عقربه موقعيت جريان صفر گالوانومتر را نشان دهد ،  اين نقطه  0  اهم متر است که ميبايستی آنرا با 0 W  مشخص کرد.

نقاط بين اين دو حد را ميبايستی با استفاده از مقاومتهای استاندارد و معلوم درجه بندی کنيم ( مشاهده خواهد شد که اين درجه بندی غير خطی است )

مهمترين ايراد اين نوع اهم متر علاوه بر کاهش دامنه ولتاژ باطری تغذيه دستگاه است بر قرار بودن جريان در موقع عدم اتصال مقاومت به ورودی دستگاه است که برای رفع اين عيب و يا ايراد از يک کليد برای قطع جريان و يا قطع منبع در موقع بی کاری استفاده شده. ، برای جبران افت ولتاژ باطری از مقاومت   در موقع استفاده از دستگاه و برای تنظيم مقدار بينهايت اهم متر استفاده ميکنند.

طراحی اين نوع اهم متر را هم با توجه به مقاومت   که جريان نيم اشل را در گالوانومتر ايجاد ميکند انجام ميدهند.  در اين صورت مقاومت دو سر اهم متر را مقاومت نيم اشل ناميده و آنرا با    نشان ميدهند.  بنابراين در اين حالت نيز با داشتن جريان ماکزيمم انحراف گالوانومتر و ولتاژ باطری  ميتوان مقدار مقاومت    را بدست آورد.  چون با قرار دادن    در دوسر اهم متر ميبايستی  نصف جريان ماکزيمم انحراف و يا حالت اتصال باز از گالوانومتر عبور کند ، بنابراين مقاومت گالوانومتر  بايستی با  برابر باشد:

بنابراين جريان ماکزيمم انحراف مساويست با

از سوی ديگر :

نسبت دو جريان فوق بهم مساويست با :

نتيجتاٌ

با توجه به رابطه فوق روشن است که رابطه جريان   و مقاومت مجهول  رابطه اي غير خطی ميباشد.  و اندازه گيری مقاومتهای مجهول بزرگتر از مقاومت نيم اشل بدليل انجام اندازه گيری در نزديکی انحراف ماکزيمم گالوانومتر با دقت اندازه گيری بهتری همراه است .

با توجه به اطلاعات فوق اين اهم متر برای اندازه گيری مقاومتهای بزرگ مناسب است.

وسايل اندازه گيری با آهن نرم گردان( Moving Iron )                 صفحه 220 کتاب ساونی

گشتاور منحرف کننده

کار مکانيکی انجام شده

اگر جريان اوليه  ،  اندوکتانس اوليه  و   معرف انحراف عقربه باشد.

چنانچه جريان باندازه   افزايش يابد،  باعث تغييراندوکتانس باندازه  و زاويه انحراف عقربه باندازه  ميشود.

از سوئی برای ايجاد   يک ولتاژ باندازه    بايستی موجود باشد.

  انرژی الکتريکی اعمال شده

  انرژی الکتريکی ذخيره شده قبل از چرخش عقربه

   انرژی الکتريکی ذخيره شده بعد از چرخش عقربه

  تغيير در انرژی الکتريکی ذخيره شده

اگر از مقادير کوچک و درجه دوم صرفنظر شود.

 تغيير در انرژی الکتريکی ذخيره شده

کار مکانيکی انجام شده   +  تغيير در انرژی الکتريکی ذخيره شده   = انرژی الکتريکی اعمال شده

                                                                              Equation 1

با توجه به رابطه فوق ،  انحراف عقربه دستگاه متناسب با مجذور جريان اعمال شده به کويل و يا سيم پيچ وسيله اندازه گيری ميباشد ،  از سوی ديگر درجه بندی غير يکنواخت و بستگی به مقدار و نوع جريان و همچنين تغييرات  دارد.  و چنانچه  باشد وسيله دارای پاسخی مجذوری ميباشد .

واضح است که جهت گشتاور توليد شده و يا چرخش عقربه ربطی به جهت جريان و يا متناوب و مستقيم بودن آن نداشته و عقربه فقط به يکطرف منحرف ميشود.

چنانچه بخواهيم دستگاه دارای درجه بندی خطی و نتيجتاٌ    بشود.  با استفاده از روابط فوق ميتوان تغييرات  را محاسبه نمود، بنابراين:

 با استفاده از Equation 1  و قرار دادن رابطه                 

خواهيم داشت                                                                                        

نتيجتاٌ                                                                                      

چون اين موضوع در   ميسر نيست،  در عمل درجه بندی تا حدود يک دهم جريان نامی خطی سازی ميشود.   توضيح آخر اينکه : با مختصر تغييری در تعداد و سطح مقطع سيم ، سيم پيچ دستگاه ميتوان توانائی سنجش جريان اين وسيله را بدون نياز به مقاومت شنت توسعه داد.  برای توسعه حدود سنجش ولتاژ ميبايستی از مقاومت سری استفاده نمود.

وسايل اندازه گيری الکتروديناميکی ( Electrodynamic )      صفحه 235 کتاب ساونی

جريان لحظه ای سيم پيچ ثابت    

جريان لحظه ای سيم پيچ متحرک

اندوکتانس خودی سيم پيچ ثابت     

اندوکتانس خودی سيم پيچ متحرک 

اندوکتانس متفابل مابين سيم پيچ ثابت و متحرک 

فلاکس لينکيج سيم پيچ ثابت    

فلاکس لينکيج سيم پيچ متحرک

  انرژی الکتريکی ورودی

  انرژی الکتريکی ورودی

    Equation1   انرژی ذخيره شده در ميدان مغناطيسی

         Equation2   تغيير در انرژی ذخيره شده