एक pH मीटर में pH इलेक्ट्रोड और एक संदर्भ इलेक्ट्रोड होते हैं। pH इलेक्ट्रोड आमतौर पर कांच से बनी होती है और हाइड्रोजन आयन ([H⁺]) की सांद्रता पर प्रतिक्रिया करती है।
जब pH इलेक्ट्रोड को मापने योग्य तरल में डुबोया जाता है, तो इलेक्ट्रोड सतह तरल में हाइड्रोजन आयनों के साथ प्रतिक्रिया करती है और एक विभवान्तर बनता है। यह विभवान्तर तरल के pH मान के अनुपाती होता है।
PH मीटर के अंदरूनी इलेक्ट्रॉनिक सर्किट विभवान्तर को डिजिटल सिग्नल में परिवर्तित करता है और इसे स्क्रीन पर प्रदर्शित करता है, ताकि उपयोगकर्ता सीधे pH मान पढ़ सके।
कई आधुनिक pH मीटरों में तापमान सेंसर लगे होते हैं जो स्वचालित रूप से तापमान सहायता (compensation) करते हैं ताकि माप की सटीकता में सुधार हो।
एक चालकता मीटर में दो इलेक्ट्रोड होते हैं, आमतौर पर प्लैटिनम या स्टेनलेस स्टील से बने होते हैं। इलेक्ट्रोडों के बीच की दूरी और क्षेत्रफल मापन के परिणामों पर प्रभाव डालते हैं।
जब विद्युत धारा मापने योग्य द्रव के माध्यम से गुजरती है, तो द्रव में आयन विद्युत चालक होते हैं। चालकता मीटर निश्चित वोल्टेज लागू करके इलेक्ट्रोडों के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा को मापता है।
ओम के नियम के अनुसार (V = IR), चालकता (σ) को मापी गई विद्युत धारा (I) और लगाई गई वोल्टेज (V) से गणना की जा सकती है। चालकता तरल में घुले आयनों की सांद्रता के अनुपाती होती है।
PH मीटर की तरह, चालकता मीटरों को भी आमतौर पर तापमान सेंसर लगाए जाते हैं ताकि विभिन्न तापमानों के लिए समायोजन किया जा सके और मापन परिणामों की सटीकता बनाए रखी जा सके।
pH और चालकता मीटर तरल के विभवान्तर और विद्युत धारा को मापकर pH और चालकता की गणना करते हैं, जो इलेक्ट्रोडों के तरल से अनुसरण के माध्यम से होता है। ये यंत्र जल गुणवत्ता निगरानी, पर्यावरण संरक्षण और औद्योगिक अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।