Trzy główne części struktury pehametru
1. Elektroda odniesienia;
2. Elektroda szklana, której potencjał zależy od pH otaczającego roztworu;
3. Amperomierz, który może mierzyć małe różnice potencjałów w obwodzie o bardzo dużej rezystancji.
Poniżej znajduje się opis głównych funkcji każdego komponentu:
1. Podstawową funkcją elektrody odniesienia jest utrzymywanie stałego potencjału w celu kontroli pomiaru różnych potencjałów odchylenia. Elektroda srebrno-tlenkowa jest obecnie najczęściej stosowaną elektrodą odniesienia w pH.
2. Zadaniem elektrody szklanej jest ustalenie różnicy potencjałów, która reaguje na zmiany aktywności jonów wodorowych w mierzonym roztworze. Umieszczenie elektrody wrażliwej na pH i elektrody odniesienia w tym samym roztworze tworzy ogniwo pierwotne. Potencjał ogniwa jest sumą algebraiczną potencjałów elektrody szklanej i elektrody odniesienia. E bateria=E referencja E szkło. Jeśli temperatura jest stała, potencjał tego akumulatora zmienia się wraz z pH mierzonego roztworu. Trudno jest zmierzyć potencjał generowany przez baterię w pH-metrze, ponieważ siła elektromotoryczna jest bardzo mała, a impedancja obwodu jest bardzo duża, 1-100MΩ; dlatego sygnał musi być wystarczająco wzmocniony, aby sterować standardowym miliwoltomierzem lub miliamperomierzem.
3. Funkcja amperomierza polega na kilkukrotnym wzmocnieniu potencjału oryginalnego akumulatora. Wzmocniony sygnał jest wyświetlany na amperomierzu. Stopień odchylenia wskazówki amperomierza wskazuje siłę sygnału, który napędza. Na potrzeby użytkowania na tarczy amperomierza pH wygrawerowana jest odpowiednia wartość pH; a cyfrowy miernik pH bezpośrednio wyświetla wartość pH w liczbach.
