Измерение переменного напряжения


Синусоидальный сигнал характеризуется следующими параметрами:

мгновенное значение – U(t)

амплитуда -  (пиковое значение)

среднее значение - 

средневыпрямленное значение -

среднеквадратичное , действующее , эффективное значение - .

-начальная фаза;

1) Среднее значение за период

   

2) Средневыпрямленное значение

   

  

двух - полупериодный выпрямитель - преобразователь средневыпрямленного значения

   

среднеквадратичный преобразователь
  параболическая ВАХ

    

5) Связь между

    Коэффициент амплитуды

           

    Коэффициент формы

            

6) Параметры несинусоидальных сигналов  

      Таб. 1.

   

Вольтметры переменных напряжений могут быть с преобразователями:

а) средневыпрямленного значения;

б) среднеквадратичного значения;

в) пикового значения;

а) в средневыпрямленных значениях;

б) в среднеквадратичных (эффективны) значениях;

в) в пиковых (амплитудных) значениях.

1. Отсчет . Следовательно ,  (см. Таб. 1).

1. , следовательно амплитуда измеряемого напряжения треугольной формы

   

2. Действующее значение измеряемого напряжения

   

Указание: следует показания вольтметра перевести в значения того параметра, который соответствует типу преобразователя.

        1. Отсчет по шкале  переведем в
9. Корректирующий множитель М, на который необходимо умножить показания вольтметра , градуированных в СКВ на синусоидальном сигнале, для определения искомого параметра несинусоидального сигнала.

Таб. 2

Искомый параметр

несинусоидального сигнала

Тип преобразователя вольтметра

СКЗ

СВЗ

ПЗ

1

Здесь :  - показание вольтметра, отградуированного в СКЗ синусоидального сигнала;

              - коэффициенты амплитуды и формы несинусоидального сигнала (см. Таб. 1).

Из таблицы видно , что поправочный множитель М состоит из двух сомножителей: первый осуществляет перевод показания вольтметра в то значение, на которое реагирует преобразователь вольтметра , второй- переводит полученное значение напряжения в требуемое.

Для такого перевода необходимо знать коэффициенты   исследуемого сигнала. Второй множитель равен 1 в трёх случаях: измерение  вольтметром с преобразователем СКЗ, измерение вольтметром с преобразователем СВЗ и измерение  вольтметром с преобразователем ПЗ.

U(t)=

U(t)=

Решение:

1. Находим связь показания вольтметра, отградуированного в СКЗ синусоидального сигнала с истинным СКЗ несинусоидального сигнала (последовательности прямоугольных импульсов).

;

Отсюда искомое показание табло ЦВ.

 

Поправочный множитель

2. Определяем коэффициент формы импульсного сигнала ;

Окончательно , показание вольтметра


Предыдущие материалы: Следующие материалы: