Tri glavne komponente strukture pH metra
1. Referentna elektroda;
2. Staklena elektroda čiji potencijal ovisi o pH okolne otopine;
3. Mjerač struje koji može mjeriti male razlike potencijala u krugovima s velikim otporom.
Slijede zasebna objašnjenja glavnih funkcija svake komponente:
1. Osnovna funkcija referentne elektrode je održavanje konstantnog potencijala kao kontrole za mjerenje različitih potencijala odstupanja. Srebrno-srebrno-oksidna elektroda trenutno je najčešće korištena referentna elektroda za pH.
2. Funkcija staklene elektrode je uspostaviti razliku potencijala koja reagira na promjene u aktivnosti vodikovih iona izmjerene otopine. Stavljanjem pH osjetljive elektrode i referentne elektrode u istu otopinu formira se primarna ćelija čiji je potencijal algebarski zbroj potencijala staklene elektrode i referentne elektrode. E baterija=E referentno E staklo. Ako je temperatura konstantna, potencijal ove baterije mijenja se s pH vrijednosti otopine koja se ispituje. Međutim, mjerenje potencijala koji stvara baterija u pH metru je teško jer je njena elektromotorna sila vrlo mala, a impedancija kruga vrlo velika, u rasponu od 1-100M Ω; Stoga se signal mora dovoljno pojačati da bi mogao pokrenuti standardni milivoltmetar ili miliampermetar.
3. Funkcija ampermetra je nekoliko puta pojačati potencijal primarne baterije, a pojačani signal se prikazuje kroz ampermetar. Stupanj otklona kazaljke ampermetra pokazuje snagu signala koji gura. Za praktičnu upotrebu, brojčanik pH ampermetra ima ugraviranu odgovarajuću pH vrijednost; Digitalni pH metar izravno prikazuje pH vrijednost u brojevima.
