PH-mittari koostuu pH-elektrodista ja vertailuelektrodista. pH-elektrodi on yleensä lasia ja reagoi vety-ionien ([H+]) pitoisuuteen.
Kun pH-elektrodi upotetaan mitattavaan nesteeseen, elektrodin pinta reagoi nesteen vety-ionien kanssa muodostamaan potentiaalieroa. Tämä potentiaaliero on suhteessa nestemäärän pH-arvoon.
PH-mittarin sisäinen sähköpiiri muuntaa potentiaaliero digitaaliseksi signaaliksi ja näyttää sen näytölle, jotta käyttäjä voi lukea pH-arvon suoraan.
Monet nykyaikaiset pH-mittareet ovat varustettu lämpötilasennusteilla, jotka voivat suorittaa automaattisesti lämpötilan kompensoinnin mittauksen tarkkuuden parantamiseksi.
Johdonmittarissa on kaksi elektrodia, jotka on yleensä valmistettu platinasta tai ruostumattomasta teräksestä. Sähköpisteiden välinen etäisyys ja pinta-ala vaikuttavat mittaustuloksiin.
Kun sähkövirta kulkee mitattavan nesteen läpi, nesteen ionit johtavat sähköä. Johdonmitta mittaa sähköllä virtaavan virran käyttämällä tiettyä jännitettä.
Ohmin lain (V = IR) mukaan johdettavuus (σ) voidaan laskea mitattuna virtana (I) ja käytetyn jännitteen (V) perusteella. Johtavuus on suhteessa liuotuneiden ionien pitoisuuteen nesteessä.
PH-mittarin kaltaisia johdettavuustulovälineitä on yleensä myös lämpötilasensoreilla, joilla kompensoidaan eri lämpötiloja ja varmistetaan mittaustulosten tarkkuus.
pH- ja johdettavuustulotteiden avulla lasketaan pH- ja johdettavuus mittaamalla nesteen potentiaalieroa ja virtaa elektrodien ja testiveden välisen vuorovaikutuksen kautta. Näillä välineillä on tärkeä rooli vedenlaadun seurannassa, ympäristönsuojelussa ja teollisissa sovelluksissa.