Ένα διανυσματικό βολτόμετρο είναι ένας τύπος ηλεκτρικού εξοπλισμού δοκιμής που υποδεικνύει τόσο τη στάθμη όσο και τη διαφορά φάσης μεταξύ της πρώτης και της δεύτερης εισόδου. Είναι ένα εξειδικευμένο βολτόμετρο που μπορεί να μετρήσει τις ιδιότητες του διανύσματος. Ένα διανυσματικό βολτόμετρο είναι μέρος ενός ευρέος φάσματος εξοπλισμού δοκιμής γνωστού ως διανυσματικοί μετρητές. Οι διανυσματικοί μετρητές βρίσκονται συνήθως σε εργαστήρια ηλεκτρολογικού σχεδιασμού και ειδικούς πίνακες παρακολούθησης.
Το διάνυσμα και το βαθμωτό είναι δύο κοινές αναπαραστάσεις πραγματικών ποσοτήτων διαφόρων οντοτήτων. Η βαθμωτή μονάδα δεν έχει κατεύθυνση ή η κατεύθυνση υπονοείται. Για παράδειγμα, μια μάζα 11 λίβρες (5 κιλά), μια βαθμωτή, θα έχει βάρος 5 κιλά, ένα διάνυσμα. Η κατεύθυνση του βάρους των 5 κιλών υπονοείται ως προς τα κάτω και το βάρος ενός αντικειμένου είναι επίσης διάνυσμα επειδή το βάρος είναι μια δύναμη που δείχνει προς τα κάτω.
Τα βαθμωτά μεγέθη έχουν μόνο μέγεθος, ενώ τα διανυσματικά μεγέθη έχουν και μέγεθος και κατεύθυνση. Όταν η τάση μιας μπαταρίας 1.5 Volt (V) μετριέται με ένα βολτόμετρο, το αποτέλεσμα διαβάζεται ως “θετικό 1.5 V”. Όταν μια άλλη μπαταρία μετράται σε σειρά, το αποτέλεσμα μπορεί να διαβαστεί ως “θετικό 3.0 V”. Εάν μία μπαταρία στη σύνδεση σειράς έχει αντιστραφεί, η ένδειξη γίνεται 0 V. Αυτό ονομάζεται διανυσματική ακύρωση.
Η ακύρωση του διανύσματος συμβαίνει όταν προστίθενται δύο διανύσματα του ίδιου μεγέθους αλλά αντίθετης κατεύθυνσης. Τα διανύσματα μπορεί να προσθέτουν ή να ακυρώνουν το ένα το άλλο πλήρως ή εν μέρει. Τα διανύσματα του πραγματικού κόσμου δεν θα είναι ακριβώς εντός ή εκτός φάσης. Η διαφορά φάσης θα κυμαίνεται από 0 έως 360 μοίρες.
Ένα διανυσματικό βολτόμετρο είναι σε θέση να μετρήσει τη διανυσματική διαφορά μεταξύ δύο πηγών τάσης. Ένα παράδειγμα είναι μια τριφασική πηγή ισχύος όπου οι τρεις έξοδοι έχουν διαφορά φάσης 120 μοιρών μεταξύ τους. Ένα διανυσματικό βολτόμετρο θα μπορεί να επιβεβαιώσει τη διαφορά φάσης μεταξύ των εξόδων. Μπορεί επίσης να ληφθεί η λεγόμενη τάση φάσης προς ουδέτερη.
Τα αντιδραστικά εξαρτήματα στα ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά κυκλώματα παράγουν μια μετατόπιση φάσης στα χρονικά μεταβαλλόμενα σήματα που εισάγονται. Μια μετατόπιση φάσης μπορεί να είναι οπουδήποτε μεταξύ 0 και 360 μοιρών. Τα ρεύματα και οι τάσεις σε συμπυκνωτές ή πυκνωτές και σε επαγωγείς τείνουν να έχουν διαφορές φάσης 90 μοιρών. Αυτά τα αντιδραστικά συστατικά σε διάφορους συνδυασμούς κυκλωμάτων παράγουν ένα ευρύ φάσμα πιθανών διαφορών φάσης σε διαφορετικές συχνότητες.
Μια άλλη χρήση του διανυσματικού βολτόμετρου είναι η μέτρηση της συχνότητας και της απόκρισης φάσης των ηλεκτρονικών ενισχυτών. Η απόκριση συχνότητας του εξοπλισμού μπορεί να αποτυπωθεί γραφικά μετρώντας και σχεδιάζοντας τα επίπεδα εισόδου και εξόδου σε διάφορες συχνότητες δοκιμής. Μετρώντας τη σχέση φάσης εισόδου και εξόδου σε διάφορες συχνότητες, η απόκριση φάσης μπορεί επίσης να απεικονιστεί ως οδηγός για την υλοποίηση πρόσθετων σταδίων κυκλώματος για να ληφθούν τα επιθυμητά συνολικά χαρακτηριστικά.