Danas je navabljen pogonski voltmetar za izmjenične napone do 120 V britanskog proizvođača Ferranti iz 1947. godine.
Promjer instrumenta je 16,5 cm na prednjoj strani (skala) i 20 cm na stražnjoj montažnoj strani.
Tvrtku Ferranti osnovao je 1882. godine britanski elektroinženjer i izumitelj Sebastian Ziani de Ferranti koji se smatra jednim od pionira uvođenja izmjenične struje u elektrodistribucijske mreže. Tvrtka se u početku bavila razvojem alternatora i dinama, a ubrzo i distribucijom električnih mjernih instrumenta te istosmjernih i izmjeničnih brojila. Ferranti je projektirao modernu elektranu za izmjeničnu struju u Deptfordu koja je proradila 1890. godine. Nakon tog uspjeha počeo je proizvoditi električnu opremu za prodaju, osobito transformatore.
Tijekom 1903. godine tvrtka Ferranti je završila u stečaju, no posao je rekonstruiran dvije godine kasnije. Sljedećih jedanaest godina tvrtku su vodili stečajni upravitelji, a udio Ferrantija je sveden na manje od 10% i praktično je bio isključen iz komercijalnih financijskih strategija. Tijekom 1. svjetskog rata Ferranti se uspio uključiti u proizvodnju granata i upaljača te je na kraju rata ostvario određeni kapital kojim je nakon rata započeo proizvodnju visokonaponskih energetskih transformatora.
Tijekom 2. svjetskog rata Ferranti je postao glavni dobavljač elektronike za vojne potrebe te je bio značajno uključen u razvoj radara u Engleskoj. Godine 1943. Ferranti je otvorio tvornicu za proizvodnju žiroskopskih ciljnika za avione Spitfire. Proizvodnja elektronike za vojsku (radari, avionika, navigacijski i računalni sustavi) ostala je jedna od primarnih djelatnosti tvrtke i nakon rata. Izumom lasera 1960-ih godina, tvrtka se brzo etablirala i u području elektrooptike (laserski daljinomjeri i označivači). Od 1970-tih godina Ferranti se uključio i u područje razvoja i proizvodnje sonara.
Što se tiče nevojne i industrijske elektronike od sredine 1930-tih godina tvrtka Ferranti počinje proizvoditi televizore, radio aparate i električne satove (ovi poslovi su prodani ili zaustavljeni u razdoblju 1957-1960. godine). Ferranti Instruments, sa sjedištem u Mostonu, razvio je razne uređaje za znanstvena mjerenja, uključujući jedne od prvih konusnih i pločastih viskozimetara . Ferranti je sredinom 1950-ih godina izgradio novu tvornicu energetskih transformatora u Hollinwoodu no taj odjel je do sredine 1970-tih godina počeo stvarati gubitke te je u konačnici tvrtku spasio vladin nacionalni odbor za poduzetništvo, uzimajući zauzvrat 65% udjela u tvrtki. Tvrtka je 1956. godine počela prodavati opremu za optičko mjerenje položaja za alatne strojeve. U kasnim 1980-ima bilo je nekoliko odjela tvrtke za nevojna područja koja su uključivala mikrovalnu komunikacijsku opremu (Ferranti Communications) i pumpe za benzinske (plinske) postaje (Ferranti Autocourt).
U kasnim 1940-ima Ferranti se pridružio raznim sveučilišnim istraživačkim grupama i tvrtkama u razvoju prvih računala te je do 1960-tih godina razvijeno više modela namjenskih industrijskih i vojnih računala (Ferranti Mark 1, Pegasus, Mercury, Atlas, Atlas 2 ili Titan, FP 6000, Ferranti Argus, Hermes, Poseidon, F1600).
Ferranti je također bio rano uključen u proizvodnju elektronskih i katodnih cijevi, te germanijskih i zatim silicijskih poluvodiča. Ferranti je bila prva europska tvrtka koja je 1955. godine proizvela silicijsku diodu, a 1972. godine je lansirala poznati integrirani krug ZN414 (integrirani AM radio prijemnik). Tijekom 1977. godine tvrtka je razvila mikroprocesor F100-L koji je bio ugrađen u radioamaterski satelit UoSAT-1 (OSCAR 9). Početkom 1980-ih, Ferranti je proizvodio ULA čipove za kućna računala poput ZX 81, ZX Spectrum, Acorn Electron i BBC Micro. Posao mikroelektronike prodan je Plesseyu 1988. godine.
Godine 1987. Ferranti je kupio američku tvrtku za vojnu obrambenu proizvodnju ICS (International Signal and Control), kasnije preimenovanu u Ferranti International PLC. Nepoznato Ferrantiju, poslovanje ISC-a prvenstveno se sastojalo od ilegalne prodaje oružja započete po nalogu raznih američkih tajnih organizacija. Zbog financijskih i pravnih poteškoća koje je izazvala kaznena istraga, tvrtka Ferranti je 1993. godine bankrotirala.
Na instrumentu ispod loga Ferranti vidimo oznaku U.N.R.R.A. (United Nations Relief and Rehabilitation Administration). Radi se o Upravi UN-a za pomoć i obnovu ratom opustošenih zemalja, osnovane 1943. godine. Pomoć se sastojala u opremi za obnovu i razvoj gospodarstva, te pošiljkama hrane, odjeće i lijekova. UNRRA je prestala sa radom u ožujku 1949. godine. Otisnuta godina proizvodnje na instrumentu (1947.) uklapa se u taj vremenski okvir tako da je ovaj instrument moguće bio dio pomoći UNRRA-e u razvoju industrije i gospodarstva tadašnjoj Jugoslaviji.
Instrument Ferranti je feromagnetskog tipa (instrument sa pomičnim željezom). Takvi instrumenti se najčešće koriste za pogonska izmjenična mjerenja jer su jednostavne konstrukcije i ne trebaju im ispravljači, odnosno mogu izravno mjeriti kako istosmjerne tako i izmjenične napone. Najveći nedostatak im je veća unutrašnja potrošnja i teško dobivanje potpuno linearne skale.
Instrumente sa pomičnim željezom već smo opisivali u više objava pa ovdje nećemo ponavljati princip rada istih:
- Voltmetar FL0125 i ampermetar FL0120 – Iskra (GANZ)
- Voltmetar NORMA 8 Vp 25372
- Ampermetar NORMA 2 Ap 22384
- Precizni laboratorijski voltmetar Norma 500 029
- Pogonski voltmetar za mrežne napone Neuberger SP
- Strujna kliješta Arcos Tong Test
U navedenim objavama vidjeli smo da postoje dva osnovna tipa takvih instrumenata s obzirom na konstrukciju metalnih listića koji međusobno stvaraju odbojne sile i tako zakreću kazaljku instrumenta. Jedni su sa radijalno postavljenim listićima, a drugi su sa koncentrično postavljenim listićima.
Kod našeg voltmetra listići su postavljeni radijalno. Unutar nepomične zavojnice na koju se dovodi napon nalaze se dva željezna listića. Jedan listić je fiksiran, a drugi je pokretan sa kazaljkom. Oba listića se unutar magnetskog polja koju stvara struja kroz zavojnicu jednako magnetiziraju pa se kao i svaki magneti međusobno odbijaju na istoimenim polovima.
Prigušenje (stabilizacija) kazaljke je zračno i na instrumentu se lijepo ističe zračna komora za prigušenje pomaka kazaljke. Na zakretnoj osovini sa kazaljkom preko posebne poluge spregnut je lagani metalni limić koji se zajedno s kazaljkom kreće unutar svoje zračne komore. Otpor koji zrak unutar komore pruža gibanju limića prigušuje naglo kretanje kazaljke pod utjecajem magnetskih polja kako bi se ista što prije smirila na konačnoj vrijednosti.
Mjerna skala našeg instrumenta je prazna, a prema natpisima na istoj voltmetar je predviđen za (precizno) mjerenje izmjeničnog napona u rasponu 25-100 V dok je maksimalni raspon skale 120 V (F.S.D. – full scale deflection).
Izmjerili smo da je unutrašnji otpor voltmetra 3389 Ω što daje potrošnju struje od 35 mA. Testom smo potvrdili da je osjetljivost instrumenta stvarno 35 mA na puni otklon skale.
Kod feromagnetskih voltmetara mjerni opsezi se mogu mijenjati promjenom namotaja zavojnice instrumenta ili klasično pomoću serijski vezanih otpornika. Stoga neki feromagnetski voltmetari imaju zavojnicu sa više izvoda preko kojih se onda lako mijenja mjerni opseg. U našem slučaju zavojnica je fiksna sa jednim namotajem, a predotpor čini serijski spoj pet žičanih otpornika.
Da je umjesto pet otpornika upotrijebljen samo jedan otpornik od 2529 Ω napon na njemu bi bio 90 V, a disipacija snage 3,2 W. Ovom raspodjelom pak je disipacija snage po otporniku maksimalno 1,2 W, a maksimalni napon 35 V. S obzirom na unutrašnji otpor i potrošnju samog feromagnetskog instrumenta (860 Ω / 35 mA) za mjerni napon od 120 V ovdje je bilo potrebno dodati predotpor vrijednosti 2529 Ω. To se postiglo ugradnjom tri veća serijska otpornika od 1000 Ω i 500 Ω na koje se dijeli glavnina ukupnog napona i snage, te sa dva manja vjerojatno također serijska otpornika od 10 ili 11 Ω.
Mi smo na shemi ispisali stvarne vrijednosti otpornika dobivene mjerenjem, a i izračun smo zaokružili na jednu decimalu. Vrlo vjerojatno se ovdje ugrađuju instrument i otpornici sa tipičnom tolerancijom od 1-5%, a kalibracija se onda vrši crtanjem skale prema otklonu sistema na kalibracijskim naponima. Time se osim tolerancija upotrijebljenih elementa kompenzira i nelinearnost samog mjernog sistema.
Ovdje samo htjeli na primjeru prikazati kako se na voltmetrima za visoke napone ugrađuje više serijski spojenih otpornika kako bi isti mogli biti konstruirani za niže napone i snage (jeftiniji za proizvodnju) i kako bi se u radu što manje zagrijavali (temperaturna konstanta). Velika disipacija snage je posebno kritično za mrežne voltmetre velike potrošnje struje kao što su feromagnetski voltmetari. Možemo vidjeti da naš voltmetar u radu troši snagu do čak 4,2 W.
Ferranti je bila velika i svestrana tvrtka za elektriku i elektroniku sa dugim razdobljem poslovanja i nizom uspješnih patenata. Logo te tvrtke se može naći na doista širokom asortimanu električnih i elektroničkih proizvoda te je bilo lijepo razgledati jedan primjerak proizvoda te tvrtke iz 1940-tih godina.