Tri glavna dijela strukture pH metra
1. Referentna elektroda;
2. Staklena elektroda čiji potencijal zavisi od pH okolnog rastvora;
3. Ampermetar koji može mjeriti male razlike potencijala u kolu sa izuzetno velikim otporom.
Slijedi opis glavnih funkcija svake komponente:
1. Osnovna funkcija referentne elektrode je održavanje konstantnog potencijala kao kontrole za mjerenje različitih potencijala devijacije. Srebro-srebro-oksidna elektroda trenutno je najčešće korištena referentna elektroda za pH.
2. Funkcija staklene elektrode je da uspostavi razliku potencijala koja reaguje na promene u aktivnosti jona vodonika u merenom rastvoru. Stavljanje pH-osjetljive elektrode i referentne elektrode u istu otopinu formira primarnu ćeliju. Potencijal ćelije je algebarski zbir potencijala staklene elektrode i referentne elektrode. E baterija=E referentno E staklo. Ako je temperatura konstantna, potencijal ove baterije se mijenja s pH vrijednosti otopine koja se mjeri. Teško je izmjeriti potencijal koji generiše baterija u pH metru jer je elektromotorna sila vrlo mala, a strujno kolo. Impedansa je vrlo velika, 1-100MΩ; stoga, signal mora biti dovoljno pojačan da pokreće standardni milivoltmetar ili miliampermetar.
3. Funkcija ampermetra je da pojača potencijal originalne baterije nekoliko puta. Pojačani signal se prikazuje kroz ampermetar. Stepen otklona pokazivača ampermetra pokazuje jačinu signala koji pokreće. Za potrebe upotrebe, brojčanik pH ampermetra ima ugraviranu odgovarajuću pH vrijednost; a digitalni pH metar direktno prikazuje pH vrijednost u brojevima.
