电子测量技术电压测量ppt课件

1、第1页第2页幅特性、失真度，灵敏度等；自动控制系幅特性、失真度，灵敏度等；自动控制系统中，反响量和统中，反响量和控制量大都是用电压量；非电量检测中，控制量大都是用电压量；非电量检测中，通常将非电量转通常将非电量转换成电压量来丈量；电气设备和电子仪器，换成电压量来丈量；电气设备和电子仪器，大多以电压来大多以电压来指示。所以，电压丈量在电测技术中占有指示。所以，电压丈量在电测技术中占有重要位置。重要位置。第3页3.波形多种多样。电子电路中除正弦波外，大波形多种多样。电子电路中除正弦波外，大量的是非量的是非正弦波，同时交直并存，甚至串入噪声干扰。正弦波，同时交直并存，甚至串入噪声干扰。4.电子电路的

2、等效阻抗普通都高，有的达兆欧电子电路的等效阻抗普通都高，有的达兆欧级。级。第4页影响极小，因此直流电压的丈量准确度最高，目影响极小，因此直流电压的丈量准确度最高，目前可达前可达10，甚至更高。交流电压丈量因受频率、波形和，甚至更高。交流电压丈量因受频率、波形和分布参数分布参数等的影响，丈量准确度不高，普通在等的影响，丈量准确度不高，普通在1010。第5页第6页作简便，特别是普通工程丈量对准确度要求不太作简便，特别是普通工程丈量对准确度要求不太高更是为高更是为用电工仪表测电压大开用电工仪表测电压大开“绿灯。对交流高电压，绿灯。对交流高电压，经过互感经过互感器等亦可用电工仪表进展丈量。器等亦可用电

3、工仪表进展丈量。第7页第8页第9页第10页5-1图5-1 用电压表测电动势式5-1中，“一阐明丈量值比实践值小；第11页的正弦交流电压的正弦交流电压来说，正负峰值是不相等的，而正负振幅来说，正负峰值是不相等的，而正负振幅是相等的，由于是相等的，由于振幅以振荡中心为参考的。振幅以振荡中心为参考的。UU第12页TdttuTU0)(1TdttuTU02)(1UUKF第13页UUKPP第14页第15页式中式中R是微安表的等效是微安表的等效电阻。电阻。RUdtRtuTIIt00| )(|1第16页第17页图5-3 DA-16型均值电压表的原理电路第18页第19页第20页 VUU9 . 011. 1111

4、. 1 VU04. 115. 19 . 0第21页图图5-4 峰值检波原理峰值检波原理abc第22页minmaxTCRTRCPCRUUUxucuxucu第23页xu第24页第25页3/2)(2 .2RR第26页22第27页1 . 7522UUP1 . 7PUU第28页电容电容C充电时的电充电时的电荷：荷：图图5-6 峰值电压表测脉冲电压波形峰值电压表测脉冲电压波形011diCPRRUUdtiQ第29页TRUTRUdtiQCTC)(22)1 (TRRRUUdiCPTRRRUUUdicPcCU放充第30页第31页第32页第33页1MHz1.52.5。第34页分布是均匀的，而对于频率能量分布均匀的分

5、布是均匀的，而对于频率能量分布均匀的噪声，叫着白噪声，叫着白噪声。噪声的存在，严重影响系统传输微弱噪声。噪声的存在，严重影响系统传输微弱信号的才干，信号的才干，因此对噪声电压的丈量也是非常有意义的。因此对噪声电压的丈量也是非常有意义的。第35页第36页的Kf=1.25，按用均值电压表测非正弦电压的波形换算方法，可得：2221)(ueu第37页UUUKUF13. 111. 125. 111. 1775. 0lg201 . 1775. 0lg2013. 1lg20775. 0lg20UUU第38页作点作点Q，使，使D任务在伏安特性的任务在伏安特性的“平方律部分，平方律部分，同时使同时使D工工作在甲

6、类一周内均导通。当设作在甲类一周内均导通。当设U为正弦电压为正弦电压时，二极时，二极管有：管有：第39页20202022)(xxxKuuKEKEuEKKui2020021xxTKUUKEKEidtTI220 xKUKEI2xKUI 第40页第41页第42页2xxKUE20KUEf第43页0UUx第44页第45页虽然数字电压表从上世纪五十年代初问虽然数字电压表从上世纪五十年代初问世来时间不长世来时间不长，由于电子技术的开展，至今已全部集成化，由于电子技术的开展，至今已全部集成化或智能化。它或智能化。它具有这样一些优点：准确度高具有这样一些优点：准确度高8位显示误位显示误差可达差可达0.0001%

7、、分辨率高可达、分辨率高可达1V、数字显示、数字显示第46页第47页第48页基准源作为砝码电压Us的机内参考电压源，D/A转换第49页第50页第51页第52页第53页V/T下面就对下面就对它的原理加以阐明。它的原理加以阐明。双斜积分式双斜积分式DVM是在一个丈量周期内用同一是在一个丈量周期内用同一个积分器个积分器积分两次积分两次 ，将被测电压转换成与其成正比的时间，将被测电压转换成与其成正比的时间间隔，用间隔，用第54页第55页)(11011ttRCUdtRUCuttxx第56页112)(TRCUttRCUUxxom)(120022ttRCUUdtRUCUuSttomSm2023002)(0T

8、RCUUttRCUUuSmSm20TRCUUSm第57页SSSxUNNUTNTNUTTU120102122120102NUNNUTNTNUSSx第58页第59页第60页制技术中都被广泛运用。制技术中都被广泛运用。V/F式式A/D转换通常有定时间复原型、定电荷转换通常有定时间复原型、定电荷复原型和复原型和电压反响型等三类。目前市场上都有相应的单片电压反响型等三类。目前市场上都有相应的单片集成电路集成电路。最常见的是定电荷复原型。最常见的是定电荷复原型V/F转换电路，下面予转换电路，下面予以简介以简介.第61页第62页TRUtIiR0第63页iRURtITf011第64页第65页图图5-19 脉宽调制式脉宽调制式DVM的原理框图的原理框图第66页第67页0)(11110201TTRTRTxdtUdtUCRdtUCR0)(1221TTRUTRURxRxUTTTU12第68页RxUTTTU21第69页第70页1.丈量范围丈量范围DVM的范围有两方面内容。一是量程，通常的范围有两方面内容。一是量程，通常是是nV级到级到kV级，而根本量程多半为级，而根本量程多半为1V或或10 V，