Kompenzációs módszerrel kicsiny egyenfeszültségeket mérhetünk viszonylag nagy pontossággal. Az ábrán látható elvi kapcsolási rajz szerint, a kompenzációs mérés egy preciziós feszültségosztóra (potenciométerre) épül. A galvanométert ennél a mérésnél is, éppúgy mint a Wheatstone hidnál, nullmüszerként használjuk. A nyíllal jelölt érintkezõ helyzetével az Rx értéke 0 és Ro közötti bármilyen értékre beállítható, így az Rx, G galvanométerhez vezetõ kivezetésén az Ohm törvénye alapján megjelenõ Up = I Rx feszültség is módosítható.
Mérést a K kapcsoló Ex állásában végzünk, elsõként ezzel az esettel foglalkozunk. A galvanométeren átfolyó áram a kivezetései közötti potenciálkülönbséggel arányos, így a potenciométer Rx értékének változtatásával ez az áram változtatható. A beállított Rx értéke leolvasható a kompenzátor dekadikus karjairól. (``dekadikus - tizes beosztású '' itt ez azt jelenti, hogy külön forgatható és leolvasható karok, vagy gombok vannak a 10-Ohmoknak, 100 Ohmoknak, 1000 ... stb). A mérés során arra törekszünk, hogy megtaláljuk azt az Rx értéket, amelynél a galvanométeren 0 áram folyik át. A galvanométer 0 árama azt jelzi, hogy a két kivezetése között nincs potenciálkülönbség, vagyis Ux = I Rx. Az ismeretlen feszültség tehát a 4-5 decimális jegyre ismert ellenállás, és a kompenzátor I áramának szorzatával adható meg.
Itt elõbukkan a mérési módszer egy másik jellegzetessége, nevezetesen, hogy a mérés idõpillanatában a mérendõ feszültségforráson át nem folyik áram. Így megvalósul az ideális feszültségmérõkre megkívánt azon követelmény, hogy a mérõeszköz beiktatása ne módosítsa az eredeti mérendõ mennyiséget.
Az Ux ismeretlen feszültséget nyilván akkor tudjuk kellõ pontossággal megadni, ha az I áram is elegendõ pontossággal ismert. Erre szolgál a mérésnek a hitelesítési fázisa, amely nyilván megelõzi a mérési eljárást. Ekkor a K kapcsolót EN állásba kapcsolva Ux helyett egy jól ismert UN feszültségû un. normálelemet kapcsolunk Ux helyébe. A normálelem feszültsége 3 - 4 decimális jegyre ismert, sõt az elem hõmérsékletének figyelembevételével ez tovább pontosítható. A normálelem e mérésnél, egy 'hitelesített méterrúd' szerepét játssza.
Talán egyszerûbb lesz a hitelesítési eljárás megértése konkrét számértékek használatával.
Ha a normálelem feszültsége UN=1.0562 V , akkor e feszültségérték számjegyeinek megfelelõ ellenállást állítunk be Rx-en, s ezt az Rx értéket RN -nek fogjuk nevezni. Rx=RN=10562 Ohm.
A potenciométer elõtti Rsz változtatható ellenállás
értéke a potenciométeren átfolyó I áram értékét képes
módosítani. Rsz értékét addig változtjuk, amíg a
galvanométer nullát nem mutat. A galvanométer nulla árama azt jelzi,
hogy a két kivezetése azonos potenciálon van, vagyis I RN =UN
, így I= UN / RN. Az fenti számértékek
alkalmazásával ekkor
, vagy ha úgy tetszik
. Ezt az un. mérõáramot a továbbiakban nem változtatjuk,
sõt a mérés során alkalmanként hitelítési üzemmódba kapcsolva az
esetleg megváltozott mérõáramot újra és újra korrigáljuk. Mivel a
beállított mérõáram egy szép kerek szám, a hitelesítést követõ mérések
eredményei az Rx alapján azonnal leolvashatók, azaz az
Ohm egységekben leolvasott Rx az Ux = I Rx = 0.1*Rx [mV]
szerint szolgáltatja a mért feszültség értékét.