Особенности измерения параметров напряжения переменного тока различной формы
Выпускаемые вольтметры переменного тока содержат различные преобразователи
переменного напряжения в постоянное. Шкалы вольтметров могут градуироваться для
разных параметров переменного напряжения. При градуировке шкалы имеет большое
значение форма переменного напряжения. Следовательно, в зависимости от принятого
преобразователя и условий градуировки вольтметр переменного тока может измерять
одни параметры напряжения переменного тока, а показывать другие значения. При
градуировке шкалы учитывается коэффициент пересчета kП измеряемого параметра
переменного напряжения в показываемое значение. Это приводит к тому, что показания
различных вольтметров переменного тока при измерении одного и того же параметра
переменного напряжения могут быть различны.
Необходимо отметить, что подавляющее большинство вольтметров переменного
тока (за исключением импульсных вольтметров) проградуировано в
среднеквадратических значениях синусоидального напряжения. Измеряемые параметры и
показываемые значения переменных напряжений, а также коэффициенты пересчета для
этого случая приведены в табл. 3.
Таблица 3
Подобная таблица может быть предложена и для случая градуировки вольтметра в
других значениях напряжения. Необходимо иметь в виду также различие вольтметров с
открытым и закрытым входом.
При измерении параметров переменного напряжения необходимо знать:
форму измеряемого напряжения;
возможный диапазон измеряемого параметра напряжения;
измеряемое и показываемое значения напряжения используемого вольтметра;
открытый или закрытый вход вольтметра;
частотную характеристику вольтметра.
Рассмотрим на примерах особенности измерения параметров напряжений различной
формы. Будем считать, что применяемые вольтметры проградуированы в
среднеквадратических значениях синусоидального напряжения.
Задача I. Вольтметр переменного тока с амплитудным детектором показал 12 В.
Измеряемое напряжение имеет синусоидальную форму (рис. 17). Определить
амплитудное, среднеквадратическое и средневыпрямленное значение напряжения.
Решение. В данном случае при отсутствии постоянной составляющей показания
подобного вольтметра с открытым и закрытым входом одинаковы. Показание вольтметра
12 В соответствует среднеквадратическому значению измеряемого напряжения:
Аналогичные решения будут и для случая использования вольтметров с
преобразователями средневыпрямленных и среднеквадратических значений.