Sơ đồ khối chức năng chung của các loại vôn-mét chỉ thị bằng kim như hình sau:
Cũng như các máy đo thông số tín hiệu khác, thiết bị vào ở đây thường gồm các phần tử để biến đổi điện áp đo ở đầu vào, như bộ phân áp, suy giảm và phụ tải Katốt (ở loại vôn-mét có khuếch đại điện áp đầu vào) để tăng trở kháng vào của vôn-mét. Nhiệm vụ của thiết bị vào là ghép điện áp cần đo một cách thích hợp với mạch đo và vôn-mét.
Bộ biến đổi của vôn-mét ở đây là khối khuếch đại dòng điện một chiều (với các vôn-mét dùng để đo điện áp một chiều), hay khối tách sóng (với các loại vôn- mét đo điện áp xoay chiều). Về bộ tách sóng của vôn-mét thì thông thường phân loại bộ tách sóng của vôn-mét theo trị số điện áp hay dòng điện ra của bộ tách sóng. Người ta chia thành tách sóng đỉnh (biên độ), tách sóng hiệu dụng hay tách sóng trung bình.
Bộ chỉ thị của vôn-mét ở đây là các bộ chỉ thị kim hay cả khối gồm cả bộ khuếch đại dòng điện một chiều và bộ chỉ thị kim. Bộ chỉ thị bằng kim dùng trong các vôn-mét điện tử là micrô ampe-mét từ điện, có giới hạn đo khoảng 10-1000μA. Sở dĩ hay dùng loại đồng hồ từ điện mà không dùng các loại khác vì đồng hồ từ điện có ưu điểm là có độ nhạy và độ chính xác cao. Dùng loại micrô ampe-mét mà không dùng loại mili ampe-mét vì không chỉ để nâng cao độ nhạy mà còn để thoả
Thiết bị vào Tách sóng Khuyếch đại dòng điện một chiều Thiết bị chỉ thị kim Thiết bị vào _ Thiết bị vào
Khuyếch đại điện áp
Tách sóng
Thiết bị chỉ thị
Hình 5.2. Sơ đồ khối chức năng chung của các loại vôn-mét chỉ thị bằng kim a) Để đo điện áp một chiều và điện áp xoay chiều có trị số lớn
b) Để đo điện áp một chiều và điện áp xoay chiều có trị số nhỏ a)
mãn có dòng điện nhỏ trong mạch khuếch đại một chiều, đặc biệt là loại mạch cầu. Bộ chỉ thị dùng trong các kilôvôn-mét xung thường là vôn-mét tĩnh điện. Nó được mắc song song với tụ C của bộ tách sóng có mạch vào mở. Các bộ chỉ thị của vôn- mét được khắc độ theo đơn vị vôn (hay các ước số, bội số của vôn: micrô, mili, kilô). Trị số khắc độ của hầu hết các vôn-mét là trị số hiệu dụng của điện áp có dạng hình sin. Với các vôn-mét đo điện áp đỉnh, thì trị số khắc độ theo trị số đỉnh hay bằng 0,707 của trị số đỉnh. Trường hợp điện áp đo là điện áp hình sin thì 0,707 của trị số đỉnh là trị số hiệu dụng. Song nếu điện áp đo có dạng khác thì nó sẽ không bằng trị số hiệu dụng.