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§ 4.2.3 有效值值表


以上均值表、峰值表测的不是有效值,只是按有效值读数,故实为伪有效值。

而有效值电压表,直接获得有效值,是真有效值表。分为两种类型,一种是根据物理定义设计的热电转换式,一种是利用数学定义设计的计算式。

1、热电偶式

不同金属界面逸出功不同,冷、热端形成电位差:电势E=kU2电势正比输入功率,可作微波功率计。

下图是DA-24型有效值电压表简化组成方框图:M1是测量热电偶,M2是平衡热电偶,两个热电偶性能完全相同,平衡热电偶M2有两个作用:一是使表头刻度线性化,二是提高热稳定性。

被测电压Ux经分压器及宽带放大器后加到热电偶M1的加热丝上,获得热电动势Ex,它正比于被测电压的有效值的平方,即:

当被测电压加到M1的同时,经直流放大器后反馈的直流电流If通过热电偶M2产生热电势,由于EfEo是反极性串联,当放大器A的增益足够大时,其差值:


因两个热电偶性能相同,所以K相同,这样。可见,输出电压与被测电压的有效值成正比。

2、计算式

从有效值的数学定义出发,利用模拟运算电路来实现有效值的测量。有效值的表达式为:

因此计算式的电路是由平方器、平均电路和开放器三部分构成,典型的是直流反馈计算式有效值转换电路。

3、三种电子电压表主要特性比较

练习


若在示波器上分别观察峰值相等的正弦波、方波、三角波,得Vp5V;现在分别采用三种不同检波方式并以正弦波有效值为刻度的电压表进行测量,试求其读数分别为多少?

答案:


 







测验


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扩展学习

扩展学习


教材阅读:《电子测量与仪器》第3版,陈尚松等,电子工业出版社.P158-159.

课外阅读:

张永瑞等,《电子测量技术基础(第二版)》,西安电子科大出版社.

陈永普等,《常用电子测量技术仪器使用》,电子工业出版社.

赵会兵等,《电子测量技术》,高等教育出版社.

林占江等,《电子测量技术(第3版)》,电子工业出版社. 


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