利用波形換算判斷交流電壓表的檢波方式
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由式(3)～式(5)可知，對于任意波形電壓，用單峰值電壓表測量時(shí)，都可以由電壓表示值Ua得到其峰值、有效值和平均值。對于正弦波，電壓表示值Ua即為其有效值；對于非正弦波，電壓表示值Ua無(wú)實(shí)際物理意義，須進(jìn)行“波形換算”得到其有關(guān)的參數，那么式(3)～式(5)就是進(jìn)行“波形換算”的理論依據。
可見(jiàn)，用單峰值檢波的單峰值電壓表測量不同波形的交流電壓，電壓表示值相等，則這些波形的峰值就相等，這個(gè)規律是“波形換算”的關(guān)鍵。同樣，對于均值檢波的均值電壓表也有這樣的規律，即用均值電壓表測量不同波形的交流電壓時(shí)，若它們的示值相等，則這些交流電壓的均值也相等；對于有效值檢波的有效值電壓表也有這樣的規律，即用有效值電壓表測量不同波形的交流電壓時(shí)，若它們的示值相等，則這些交流電壓的有效值也相等。只要利用上面三條規律并結合各波形電壓的波形、波峰系數就能對被測的非正弦波形電壓進(jìn)行“波形換算”。需要注意的是，由于有效值電壓表的突出優(yōu)點(diǎn)是：輸出示值就是被測電壓的有效值，而與被測電壓的波形無(wú)關(guān)，故“波形換算”是對于用峰值或均值電壓表測量非正弦電壓時(shí)而言的，而對于用有效值電壓表測量任意波形電壓都無(wú)需進(jìn)行波形換算。
2 利用波形換算判斷交流電壓表的檢波方式
對于前面的規律，即當用峰值電壓表測量任意波形電壓時(shí)，若它們的示值相等，則其峰值也相等；當用均值電壓表測量任意波形電壓時(shí)，若它們的示值相等，則其平均值也相等；當用有效值電壓表測量任意波形電壓時(shí)，若它們的示值相等，則其有效值也相等。這是進(jìn)行“波形換算”的根本，反過(guò)來(lái)，當用某檢波方式的電壓表測量不同的波形電壓時(shí)，若它們的示值相等，當它們的峰值相等時(shí)，該電壓表的檢波方式應為峰值檢波；當它們的平均值相等時(shí)，該電壓表的檢波方式應為平均值檢波；當它們的有效值相等時(shí)，該電壓表的檢波方式應為
有效值檢波。在具體判斷交流電壓表的檢波方式時(shí)，可取兩種最常見(jiàn)，也較簡(jiǎn)單的波形信號，即正弦波信號和方波信號，分別接到所用電壓表上，分別調節信號幅度，使電壓表的示值相等，然后保持這兩種信號不變。根據示值可求出正弦信號的有效值、平均值和峰值，而對于方波可通過(guò)示波器讀出其峰值(正弦信號的峰值也可通過(guò)示波器讀出)，由于方波的波形系數和波峰系數均為1，故該方波的有效值、平均值都等于其峰值。這樣，比較這兩種信號的峰值、平均值、有效值，看兩種信號的哪個(gè)表征量最接近(實(shí)際測量時(shí)誤差不可避免)，若兩者的峰值相等，則可判斷所用交流電壓表的檢波方式為峰值檢波；若兩者的平均值相等，則可判斷所用交流電壓表的檢波方式為均值檢波；若兩者的有效值相等，則可判斷所用交流電壓表的檢波方式為有效值檢波。
3 實(shí)例實(shí)驗
3．1 實(shí)驗儀器
交流電壓表1個(gè)，信號發(fā)生器1個(gè)，示波器1個(gè)。
3．2 操作步驟
操作步驟如下：
(1)用信號發(fā)生器產(chǎn)生正弦信號，并將其接入電壓表，調節該信號使電壓表的示值為5．00 V。
(2)用信號發(fā)生器產(chǎn)生方波，并將其接入電壓表，調節該方波使電壓表的示值也為5．00 V。
(3)保持該方波不變，并接入示波器，讀出其峰值為7．06 V。
3．3 實(shí)驗結果分析
由步驟(1)知該正弦信號的有效值為5．00 V，峰值為
(即7．07 V)，平均值為0．9×5 V(即4．5 V)。由步驟(2)，(3)可得該方波的有效值、峰值、平均值均為7．06 V。比較上述結果，這兩種信號的峰值基本相等，而有效值和平均值均相差較大，故依據前面所述的“波形換算”理論，可判斷所用電壓表的檢波方式為峰值檢波。結果可用表1很直觀(guān)地來(lái)表示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/178829.htm
4 結語(yǔ)
用不同檢波方式的交流電壓表測量非正弦交流電時(shí)，其示值無(wú)實(shí)際物理意義，并且需在確定該電壓表檢波方式的前提下，通過(guò)進(jìn)行“波形換算”求得該交流電信號的峰值、有效值和平均值。文中總結了利用波形換算判斷交流電壓表檢波方式的規律，并通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗給出了一種判斷交流電壓表所用檢波方式的有效方法。
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