De tre hovedkomponentene i pH-meterstrukturen
1. En referanseelektrode;
2. En glasselektrode hvis potensial avhenger av pH i den omgivende løsningen;
3. En strømmåler som kan måle små potensialforskjeller i kretser med høy motstand.
Følgende er separate forklaringer av hovedfunksjonene til hver komponent:
1. Den grunnleggende funksjonen til en referanseelektrode er å opprettholde et konstant potensial som en kontroll for måling av ulike avvikspotensialer. Sølvsølvoksidelektroden er for tiden den mest brukte referanseelektroden i pH.
2. Funksjonen til en glasselektrode er å etablere en potensialforskjell som reagerer på endringer i hydrogenioneaktiviteten til den målte løsningen. Ved å plassere den pH-sensitive elektroden og referanseelektroden i samme løsning, dannes en primærcelle, hvis potensial er den algebraiske summen av potensialene til glasselektroden og referanseelektroden. E-batteri=E-referanse E-glass. Hvis temperaturen er konstant, endres potensialet til dette batteriet med pH i løsningen som testes. Det er imidlertid vanskelig å måle potensialet som genereres av batteriet i en pH-meter fordi dens elektromotoriske kraft er veldig liten og impedansen til kretsen er veldig stor, og varierer fra 1-100M Ω; Derfor må signalet forsterkes nok til å drive en standard millivoltmeter eller milliamperemeter.
3. Funksjonen til et amperemeter er å forsterke potensialet til primærbatteriet flere ganger, og det forsterkede signalet vises gjennom amperemeteret. Graden av avbøyning av amperemeterpekeren indikerer styrken på signalet den skyver. For praktisk bruk er pH-amperemeterskiven gravert med tilsvarende pH-verdi; Det digitale pH-måleren viser direkte pH-verdien i tall.
