電壓表是一種用于測量電路中兩點之間電壓（電勢差）的儀器。以下是關于電壓表的詳細介紹：

工作原理

· 磁電式電壓表：與磁電式電流表原理相似，主要由磁鐵、線圈、轉軸、指針、游絲等組成。當電壓表接入電路時，被測電壓在電壓表的線圈中產生電流，線圈在磁場中受到安培力作用發生偏轉，偏轉角度與通過線圈的電流成正比。由于電壓表內阻固定，根據歐姆定律\(U = IR\)，電流與被測電壓成正比，所以指針偏轉角度能反映被測電壓的大小。游絲產生的彈力與線圈偏轉方向相反，使指針穩定在相應位置指示出電壓值。

· 靜電式電壓表：利用兩個帶電導體之間的靜電作用力來測量電壓。當被測電壓施加到兩個電極上時，電極之間產生靜電場，使可動電極受到靜電作用力而發生偏轉，偏轉角度與被測電壓的平方成正比。通過適當的校準和刻度，可以直接讀出電壓值。這種電壓表適用于測量高電壓，尤其是直流高電壓。

結構特點

· 電壓表主要由表頭和分壓電阻組成。表頭是電壓表的核心部分，通常是一個磁電式微安表，它能夠測量微小的電流。分壓電阻與表頭串聯，用于將被測高電壓按一定比例降低，使表頭能夠承受并準確測量。通過選擇不同阻值的分壓電阻，可以實現電壓表不同量程的切換。此外，電壓表還包括外殼、刻度盤、指針等部分，刻度盤上標有電壓刻度值，以便直接讀取測量結果。

分類

· 按測量范圍分類：有毫伏表（測量范圍通常在幾毫伏到幾百毫伏之間）、伏特表（測量范圍一般在幾伏到幾百伏之間）和千伏表（測量范圍從幾千伏到更高電壓）。不同測量范圍的電壓表，其內部結構和分壓電阻的阻值不同，以適應不同大小電壓的測量。

· 按精度等級分類：常見的精度等級有 0.1 級、0.2 級、0.5 級、1.0 級、1.5 級、2.5 級等。精度等級越高，測量誤差越小，例如 0.1 級電壓表的測量誤差不超過滿量程的 ±0.1%。高精度的電壓表常用于科學研究、精密測量和計量校準等領域，而一般工業測量和普通電氣設備中則根據實際需求選擇相應精度等級的電壓表。

· 按測量電壓類型分類：可分為直流電壓表和交流電壓表。直流電壓表用于測量直流電路中的電壓，其表頭通常采用磁電式結構，并且在電路中需要保證電流從正接線柱流入，從負接線柱流出。交流電壓表用于測量交流電路中的電壓，其表頭一般采用電磁式或電動式結構，能夠測量交流電壓的有效值。交流電壓表的刻度盤通常按正弦交流電的有效值進行刻度，以便直接讀取交流電壓的有效值。

性能指標

· 量程：指電壓表能夠測量的最大電壓值。選擇電壓表時，要根據被測電路的電壓大小來選擇合適量程的電壓表，使被測電壓在電壓表量程的 1/3 - 2/3 范圍內，以保證測量精度。如果被測電壓超過電壓表的量程，可能會損壞電壓表。

· 精度：反映電壓表測量結果與實際電壓值的接近程度。精度高的電壓表能夠更準確地測量電壓，減少測量誤差。在進行高精度測量時，需要選擇精度等級較高的電壓表，并按照正確的使用方法進行操作。

· 內阻：電壓表的內阻是一個重要參數。理想情況下，電壓表的內阻應該為無窮大，這樣接入電路時不會對原電路的電壓產生影響。但實際的電壓表都有一定的內阻，內阻越大，對被測電路的影響就越小。在測量高電阻電路或微小電壓時，電壓表內阻的影響可能會比較明顯，需要進行適當的修正或選擇內阻更大的電壓表。

應用

· 在電力系統中：用于測量發電機、變壓器、輸電線路和配電柜等設備的端電壓，幫助操作人員了解設備的運行狀態，確保電力系統的電壓穩定在規定范圍內。例如，在變電站中，通過電壓表監測母線電壓，及時調整變壓器的分接頭，以保證供電電壓的質量。

· 在工業生產中：廣泛應用于各種電氣設備的監測和控制。例如，在電動機的控制電路中，電壓表用于測量電動機的輸入電壓，確保電動機在額定電壓下運行，防止因電壓過高或過低而損壞電動機。在電子設備的生產過程中，電壓表用于測試電路板上各個元件的工作電壓，幫助技術人員判斷電路是否正常工作，進行故障排除和調試。

· 在實驗室中：是進行電學實驗和研究的重要儀器之一。科學家和工程師利用電壓表測量各種電路中的電壓，驗證電學理論，研究電路特性，設計和優化電子電路。例如，在研究半導體器件的伏安特性時，需要使用高精度的電壓表來測量器件兩端的電壓，以便準確分析器件的性能。