如何測量電壓?

2021-10-10 09:18:01 字數 2418 閱讀 9989

1、 電壓測量的方法一般分為直接測量法和間接測量法兩種。

直接測量法在測量過程中,能從儀器、儀表上直接讀出被測參量的波形或數值。

間按測量是先對各間按參量進行直接測量,再將測得的數值代入公式,通過計算得到待測參量。

2、測量電壓的儀器一般有電壓表、示波器、交流毫伏表等。

電壓表可以用來測量直流電壓、低頻交流電壓,其測量方法簡便,精度較高,是測量電壓的基本方法。

示波器測量法可以測量所有的電壓訊號。

交流毫伏表用於交流訊號大小的測量。

3、電表法模擬式直流電壓測量

動圈式電壓表

圖1是動圈式電壓表示意圖。圖中虛框內為一直流動圍式高靈敏度電流錶,內阻為re,滿偏電流(或滿度電流)為im,若作為直流電壓表,滿度電壓

另外增加了電阻,繼而增加了三個電壓量程

圖1
電子電壓表電子電壓表中,通常使用高輸入阻抗的場效電晶體(fet)源極跟隨器或真空三極體陰極跟隨器以提高電壓表輸入阻抗,後接放大器以提高電壓表靈敏度,當需要測量高直流電壓時,輸入端按入分壓電路。分壓電路的接入將使輸入電阻有所降低,但只要分壓電阻取值較大,仍然可以使輸入電阻較**式電壓表大得多。圖2是這種電子電壓表的示意圖。圖中由於fet源極跟隨器輸入電阻很大(幾百mω以上),因此由ux測量端看進去的輸入電阻基本上由ro, r1…等串聯決定,通常使它們的串聯和大於10mω以滿足高輸入阻抗的要求。同時,在這種結構下,電壓表的輸入阻抗基本上是個常量,與量程無關。

圖2
4、 電表法交流電壓的測量測量交流電壓大小的儀表統稱交流電壓表。交流電壓表分為模擬式電壓表與數字式電壓表兩大類,模擬式電壓表是先將交流電壓經過檢波器轉換成直流電壓後推動微安表頭,由表頭指標指示出被測電壓的大小。檢波器有三種型別,分別是平均值檢波器、峰值檢波器、有效值檢波器,故電壓表有三種型別,分別是平均值電壓表、峰值電壓表、有效值電壓表。

平均值電壓表

平均值電壓表的基本原理方框圖

先對被測電壓進行放大,然後檢波,最後由表頭指示。這種構成方案的均值電壓表的工作頻率範圍主要受放大器頻寬的限制,而靈敏度受放大器雜訊的限制,所以當測量小訊號時,容易淹沒到放大器的雜訊中。因此主要用於低頻和高頻訊號的測量,如高頻毫伏表。

峰值電壓表

▶ 峰值檢波器

串聯式峰值檢波器

▶ 峰值電壓表原理

在表的輸入端輸入不同幅度的標準正弦波,而在表頭的對應位置上刻度該正弦波的有效值。故利用峰值電壓表測量純正弦波時讀數為該被測電壓的有效值;而測量非正弦波電壓時,讀數沒有實際意義,但可根據讀數求得被測電壓的峰值。

有效值電壓表

有效值的物理意義是:交流電壓乙個週期內,在一純電阻負載中所產生的熱量與另一直流電壓在同樣情況下產生的熱量相等時,這個直流電壓的值就是該交流電壓的有效值

▶ 熱電偶式電壓表

兩種不同導體的兩端相互連線在一起,組成乙個熱電偶,當兩節點處溫度不同時,迴路中將產生電動勢,從而形成電流,這一現象稱為熱電效應,所產生的電動勢稱為熱電動勢。

5、示波器測電壓

▶ 直接測量法

所謂直按測量法,就是直接從螢幕上量出被測電壓波形的高度,然後換算成電壓值。定量測試電壓時,一般把y軸靈敏度開關的微調旋鈕轉至"校準"位置上,這樣,就可以從"v/div"的指示值和被測訊號占取的縱軸座標值直接計算被測電壓值。所以,直接測量法又稱為標尺法。

▶ 比較測量法

比較測量法就是用已知的標準電壓波形與被測電壓波形進行比較求得被測電壓值。

6、電壓互感器測電壓

電壓互感器和變壓器很相像,電壓互感器變換電壓的目的,主要是用來給測量儀表測量,用來測量線路的電壓、功率和電能。

7、霍爾電壓感測器測電壓

變頻電壓在控制領域通常採用霍爾電壓感測器測量,在高精度計量領域一般採用變頻功率感測器測量。

Dragonstorm 直流電壓測量

當測量乙個bandgap時 發現使用萬用表和示波器測量的電壓有出入 示波器的測量值要稍小一點 萬用表的要稍大一點 本來懷疑是像之前高中的時候做過的題 就說用兩個同樣的電壓表進行測量的時候 哪個測量的電壓高 說明內阻大 測量的電壓更準 但是後來又看了一下 不是這個問題 原來是萬用表那個東西在電池供電不...

stm32 精確電壓測量法(內部參考電壓)

晶元型號 stm32l051c8 其它型號請參考datasheet,僅供參考 使用adc採集電壓時若使用外部參考電壓,如果外部電壓變化,且低於正常ldo工作電壓時,輸出的電壓將發生改變,導致基準電壓改變而導致adc電壓出現偏差,因此在該晶元上檢視datasheet後得知,廠家已經為我們考慮到這種情況...

如何測量電流?

電流的測量 1.電阻取樣法 用電阻做取樣,一般就是講電阻放置在需要取樣電流的位置,通過測量電阻兩端的電壓值來反饋,進而確定電路中的電流大小。那麼取樣電阻的阻值一般要求比較小,這樣才能讓放進去的電阻不影響原電路中電流大小,以確保取樣精準。2.互感檢測法 互感檢測法,一般用在高電壓大電流場合 交流 在互...