恒奧德儀器峰值電壓表工作原理
工作原理
如圖1是峰值電壓表的原理電路,對(duì)圖1(a)而言,只要時(shí)間常數(shù)rc大于被測(cè)周期性電壓ux基波成分的周期t,r上的電壓的平均值或流過它的電流的平均值就正比于ux的峰值。 [2]
峰—峰值(vp-p)電壓表的基本原理如圖2所示,輸入信號(hào)通過電容器c1隔離直流信號(hào),取出有效交流輸入信號(hào),由二極管vd2整流后儲(chǔ)存在電容器c2之中,再用一個(gè)高輸入阻抗的放大器對(duì)整流后的信號(hào)進(jìn)行放大,并在一定的時(shí)間范圍內(nèi)將峰值保持,通過表頭m指示出vp-p
即用峰值交流電壓表測(cè)量非正弦交流電壓時(shí),電壓表仍然可以反映出被測(cè)電壓的峰值。但由于電壓表刻度是以正弦波有效值定度的,它是正弦波峰值的/倍。因此,必須把指示值乘以倍才能表示被測(cè)電壓的峰值,而要知道被測(cè)電壓的有效值時(shí),必須根據(jù)其波形的性質(zhì),按波形換算表算出被測(cè)電壓的有效值。
2.波形誤差
同均值電壓表測(cè)量產(chǎn)生波形誤差一樣,用峰值電壓表測(cè)量非正弦波或失真的正弦波電壓時(shí),若將讀數(shù)當(dāng)成輸入電壓的有效值,也會(huì)產(chǎn)生波形誤差。而且,峰值電壓表的波形失真較大。但用峰值電壓表測(cè)量正弦電壓時(shí),讀數(shù)就是該正弦電壓有效值。
3.誤差分析
除了上面講到的波形誤差外,峰值電壓表還會(huì)產(chǎn)生如下誤差。
1)理論誤差
從峰值檢波器的工作波形可以看出,檢波器輸出電壓的平均值總是略小于被測(cè)電壓的峰值。而在討論過程中,忽略了這個(gè)小的誤差,此時(shí)產(chǎn)生的誤差即為理論誤差。
2)低頻誤差
峰值電壓表通常用來測(cè)量高頻電壓。如果用來測(cè)量低頻信號(hào),則由于被測(cè)信號(hào)的周期大。放電時(shí)間長(zhǎng),會(huì)造成低頻誤差。
3)高頻誤差
高頻誤差是由于檢波器的高頻特性以及電路中各種高頻參數(shù)的影響而引起的誤差。
4)非線性誤差
當(dāng)輸入信號(hào)幅度較小時(shí),檢波器工作于特性曲線的非線性區(qū)域,出現(xiàn)明顯的非線性,導(dǎo)致測(cè)量誤差