電圧トランスデューサは、電圧信号を比例出力信号に変換することによって機能します。基本的な動作には、回路またはコンポーネントの両端の電圧を検出し、電圧レベルを正確に表す出力信号を生成することが含まれます。

動作原理
センシングデバイス、調整回路、および出力段は、電圧トランスデューサの一般的なコンポーネントです。検出素子は、多くの場合、抵抗性、容量性、または電磁気の原理に基づいており、回路内の特定の点にかかる電圧を検出します。

特にフラックスゲート高精度電圧トランスデューサの場合、磁気ヒステリシスはフラックスゲート電圧トランスデューサで発生する現象です。特定の材料が、その原因となった外部磁場が取り去られた後でも磁化を保持する挙動を、この現象と呼びます。この特性は、電圧トランスデューサーの設定で高感度の磁気センサーを作成するために使用されます。磁気コア、励磁コイル、および検出コイルは、フラックスゲート電圧トランスデューサの一般的なコンポーネントです。磁気コアは多くの場合、透磁率の高い材料で形成されているため、磁界に対する感度が高まります。励起コイルは、コアと相互作用する交流磁場を生成し、周期的に磁化と消磁を引き起こします。  

磁場の変化によりコアの磁化が変化し、コア内の磁束が変化します。コアに巻かれた検出コイルが磁束の変化を検出します。変化する磁束とセンサーコイルの相互作用により、入力電圧の大きさに比例した電圧出力が生成されます。

信号処理
電圧が検出されると、調整回路が作動します。精度と測定機器との相互運用性を確保するために、この回路は生の電圧出力を増幅、フィルタリング、および変換します。信号調整により出力信号の精度が向上し、より正確なデータ解釈が可能になります。

出力段
処理された信号は、外部システムが簡単に使用できる出力形式に変換されます。出力は、アプリケーションに応じて、アナログ電圧、電流、周波数、さらにはデジタル信号にすることができます。この適応性により、幅広い監視および制御構成へのスムーズな統合が可能になります。