1.1.1 Galvanomètres
Galvanomètre : un appareil pour détecter, déterminer le sens, et mesurer des courants électriques généralement très faibles.
Le galvanomètre à cadre mobile Deprez - d’Arsonval
Entre les branches d’un aimant en fer à cheval et tout autour de la pièce cylindrique de fer doux rendue fixe, peut osciller le fin bobinage conducteur de courant rendu mobile et simplement suspendu par un fil de torsion extrêmement fin. L’interaction électromagnétique courant-aimant entraîne une rotation du cadre. Le cadre porte un miroir argenté qui permet, par réflexion d’un faisceau lumineux, de faire une lecture optique sur une échelle graduée avec une très grande précision.
«C’est en 1880 que j’ai introduit, en électrométrie, les galvanomètres à circuit mobile. Ces appareils ont trois avantages bien précieux :
- ils sont absolument apériodiques1;
- la partie mobile n’étant pas magnétique ils sont soustraits à l’influence du magnétisme terrestre ou des aimants voisins; le couple moteur peut être rendu très grand puisqu’il est proportionnel au produit de l’intensité à mesurer par l’intensité du champ magnétique.»
A. d’Arsonval
(1) Se dit d’un appareil de mesure qui atteint sa position de régime sans oscillation.
Associé avec des résistors (shunts) en parallèle, le
galvanomètre est un ampèremètre, et avec des résistors
en série il devient un voltmètre. Selon les
caractéristiques mécaniques et électriques du cadre
mobile il est utilisé en mode continu, ou impulsionnel.
Dans les laboratoires il peut être aussi
utilisé en galvanomètre balistique, en
thermo-galvanomètre, en galvanomètre différentiel, en
galvanomètre « de zéro ». Cette polyvalence donne au
galvanomètre une place de première importance dans la
mesure de « l’électricité ».
Le galvanomètre à cadre mobile (à fil unique) encore appelé galvanomètre à corde ou galvanomètre à vibration, a permis une avancée certaine, dans la recherche conduisant aux électrocardiographes, oscillographes . . .
Le galvanomètre d’Arsonval-Gaiffe
C'est un modèle à pôles d’aimants concentriques et à cadre mobile sur pivots ; transportable et peu fragile, à partir de 1892, il devient partie intégrante des appareils et instruments de mesure électrique.