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万用表的有效值与真有效值是什么

时间:2017-08-12 15:36 来源:利来国际官网 作者:编辑部
万用表的有效值与真有效值是什么

交流电的大小是随着时间变化而变化的,瞬时值(某一瞬间)的大小在零和正负峰值之间变化,最大值也仅是一瞬间数值,不能反映交流电的做工能力。
于是便引入有效值的概念,其定义为:
有效值:通过发热(功率)来定义的,某一交流电通过电阻器产生热量与另一直流电通过该电阻器,如果在相同时间内产生的热量相等,那么该直流电电压值即为此交流电电压的有效值。
真有效值:有效值的定义是通过发热来定义的,但在测量仪器中按此方法来有效值电压的测量是很难实现的,所以大多数电压测量仪器中,如万用表测量电压,其测量方法并不是按有效值定义的“发热”来进行测量的,其中一类万用表以正弦波为参考,通过正弦波的峰值为根号2倍的有效值之间关系来得到有效值(或者通过平均值来推导),此类方法得到的有效值只对正弦波形类的交流电压才是正确,对其它形状的波形将会产生偏差。另一类万用表电压值是直流分量、基波和各高次谐波有效值平方求出的,此值与有效值定义类似,对波形的形状是没有要求的,为区分此类有效值与通过正弦波求得有效值仪表的不同,在测量仪表中将此流行叫为“真有效值”。
均方根值:有效值(在测量仪表上应该为真有效值)的另一种叫法。
万用表的有效值通常是指以下三种情况之一:
1、校准平均值法,校准平均值也称修正平均值,或校准到有效值的整流平均值,其原理就是通过整流及积分电路,将交流信号变为直流信号,再根据正弦波的特点,乘以一个系数,对于正弦波而言,乘以该系数后,其结果等于正弦波的有效值。因此,该方式仅限于正弦波测试。
2、峰值检波法,通过峰值检波电路,获取交流信号的峰值,再根据正弦波的特征,乘以一个系数,对于正弦波而言,乘以该系数后,其结果等于正弦波的有效值。因此,该方式仅限于正弦波测试。
3、真有效值法,采用真有效值电路,将交流信号转变为直流信号再测量。该法适用任意波形的真有效值测试。
大多数的万用表采用的是前两种方式。且对信号的频率有较大限制。
对于交流电,其电压是一个变化的波形,通常我们描述它的电压值是指其有效值,如我们所说的220V供电,其峰值电压为三百一十多伏,峰峰值为峰值的二倍为六百多伏。
正弦交流电的电动势、电压、电流的有效值分别以E、U、I表示。通常所说的交流电的电动势、电压、电流的大小均值它的有效值。交流电电气设备上标的额定值以及交流电仪表所指示的数值也均为有效值。
理论和实验均已表明,正弦交流电的有效值与最大值之间的关系为: 电压、电流也都有瞬时值、最大值、有效值。一般瞬时值用小写字母(如u、i等)表示,最大值用大写字母附有下标m字母表示(如Um、Im)。有效值用大写字母(U、I)表示。最大值与有效值的关系为:


简单说来就是真有效值万用表要比有效值万用表贵,有效值万用表只能测量正弦交流电,测量非正弦交流电就不准了,但是正常使用足够了
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