電圧計の仕組み
電圧計は、電気回路内の二点間の電位差を測定するために使用される機器です。アナログ電圧計とデジタル電圧計の二つの主要なタイプがあり、それぞれが異なるメカニズムを利用して電圧を測定します。
アナログ電圧計
アナログ電圧計は、電流を電圧の読み取りに変換する電気機械メカニズムを使用します。このタイプの電圧計は通常、内蔵された高値の固定抵抗と、それを通過する電流を測定するアンメーターを含んでいます。アンメーターによって感知された電流は、次にボルトとしての読み取りに変換されます。その動作原理はオームの法則、つまり「抵抗を通過する電流は、それを通過する電圧に直接比例する」という考えに基づいています。
オームの法則: V = I × R
デジタル電圧計
デジタル電圧計は、アナログ電圧計と比較して、ポインターの偏向の代わりに離散数値を使用して交流および直流電圧値を表示します。DVM（デジタル電圧計）は通常、積分コンバータと呼ばれる特殊なタイプのアナログ-デジタル変換器を中心に設計されています。積分ADCは、積分器を使用して未知の入力電圧をデジタル表現に変換するタイプのアナログ-デジタル変換器です。
電圧計の接続方法
電圧計は回路内の任意の二点間の電位差を見つけるために、その二点間に接続されますが、ワイヤを切断したり、回路を開いたりすることなく接続されます。電圧計は並列に接続され、一部は別途電源（例えばバッテリー）で動作し、他は測定される電圧源自体によって動力を供給されます。現代のマルチメーターには通常、その機能が組み込まれています。
理想的な電圧計と実際の電圧計
理想的な電圧計は無限の抵抗を持ち、回路内の二点間に接続しても回路の他の電流を変更しないでしょう。しかし、実際の電圧計は常に有限の抵抗を持っており、電圧計は回路に接続しても他の電流を顕著に変更しないほど十分大きな抵抗を持つべきです。1μVの電位差を測定できる電圧計は一般的であり、感度は10-12まで達することができます。デジタルメーターは高精度で作成でき、通常は1％未満の精度があります。特に校正されたテスト機器は、より高い精度を持ちます。
