KEITHLEY​吉时利数字万用表DMM如何测量交流的有效值?

　　KEITHLEY吉时利数字万用表DMM如何测量交流的有效值?

　　如何使用KEITHLEY吉时利数字万用表DMM测量交流的有效值?让我们一起学习!

　　(1)了解你的数字万用表如何测量有效值。

　　A.热交流到DC转换器。

　　这种传统技术使用等热值法来测量有效值。交流信号会高热电偶的温度，然后仪器的DC部分会读取热电偶的输出。该方法的优点包括宽带宽和能够处理非常高的峰值因数，这意味着该方法可以计算各种真实信号的真实有效值。

　　B.峰值和平均交流到DC转换器。

　　经济实惠的仪器，尤其是经济实惠的手持仪器，通常根据峰值或平均值计算有效值水平。它们只能计算纯弦波的真实有效值，没有失真。如果您需要测量真实环境中的信号，这些仪器不适用。

　　C.模拟交流到DC转换器。

　　许多中级数字万用表使用一系列模拟电路计算平方值，计算平均值，最后计算平均值的平方根，提供几乎所有信号类型的真正有效值。

　　D.数字采样。

　　最后，该方法采用类似于数字示波器的取样技术，创建了通过有效算法发送的数据点。同步取样使用多条通道捕获信号，如图3所示。每条后路都有轻微的延迟，有足够的通道时，信号可以以非常高的分辨率数字化。该技术具有提供广泛信号的真泛信号的真实有效值;高精度;即使使用较慢的模块转换器，也能支持快速高效的取样率和更宽的带宽。然而，这种方法只适用于重复信号。

　　(2)了解信号如何影响测量质量。

　　让我们看看一些不同的信号。首先是正弦波。纯正弦波的峰值因数为1.414，峰值响应仪表只需标记Vpk值即可提供准确的有效值。如果Vpk值为500毫升，我们估计有效值约为350至357毫升(这个范围考虑了所用信号发生器的不准确性)。

　　(3)避免常见的测量陷阱。

　　如果一个交流的有效值读数意义不明，是否自动假设你的电路有问题，问题可能在于你如何测量。以下是可能影响有效值测量的常见陷阱。我们已经遇到了一些陷阱，你可能以前遇到过。

　　A.测量小于满量程。

　　大部分仪器规定交流输入的最小值为满量程的5%或10%(有些值只有满量程的1%)。为达到最大精度，测量需要尽可能接近满量程。有时候，如果手动设置能帮助你最大限度地提高输入范围，你可能需要放弃自动定标。

　　B.交流或DC耦合。

　　忙的时候时候，很容易忽略这个简单的问题。如果你的仪器是交流耦合(或者有可选的交流耦合)，它会以串联输入信号的形式插入一个电容器，它会阻挡你信号中的DC重量。根据信号和你想要的结果，测量可能会令人满意或适得其反。

　　若您希望包含DC分量，但仪器是交流耦合，则其结果可能大错特错。请注意，如果您需要测量较大DC偏置上的较小交流信号，而您的仪器不能直接提供交流+DC功能，您可以使用交流耦合测量交流分量，然后单独测量DC分量。

　　(4)数字万用表高峰因数信号饱和。

　　高峰值因数信号不仅会导致高频分量问题，还会破坏输入范围。请回顾2%的脉冲串。7+的峰值因数意味着峰值比有效值高7倍以上。这意味着您的仪器需要为低有效值提供足够的分辨率，以避免峰值饱和。

　　更糟糕的是，你通常得不到峰值因数饱和的过载指示。你必须检查仪器的最大峰值因数指数，避免它们超标。

　　A.带宽错误。

　　如果测量中没有包含更多的高次谐波分量，高次谐波信号可能会产生低读数的测量结果。请检查设备的技术资料，知道需要多少带宽。然后确保信号不超过带宽。

　　B.自热错误。

　　高压会使仪器的信号调节元件温度升高，导致测量值偏移。请注意最大输入电压;如果你超过了这个值，在进行其他测量之前，你应该给仪器一个冷却时间。

　　C.建立时间。

　　根据定义，有效值测量要求计算被测最低频率的多个周期的平均时间。因此，如果不在意某个特定测量中的低频分量，数字万用表有可选的平均滤波器，请切换到更快的滤波器。