交流电压测量实验报告

交流电压测量

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一、实验目的：

了解交流电压测量的基本原理，分析几种典型电压波形对不同检波特性电压表的响应，以及它们之间的换算关系，并对测量结果做误差分析。

二、实验原理：

一个交流电压的大小，可以用峰值U ˆ，平均值U ，有效值U ，以及波形因数K F

，波峰因数K P 等表征，若被测电压的瞬时值为)(t u ，则

全波平均值为

⎰

=

T

dt

t u T

U 0

)(1

有效值为 ⎰=

T dt t u T U 0

2

)(1

波形因数为 U U K F =

波峰因数为

U U

K P ˆ=

而用来测量电压的指针式电压表中的检波器有多种形式，一般来说，具有不同检波特性的电压表都是以正弦电压的有效值来定度的，但是，除有效值电压表外，电压表的示值本身并不直接代表任意波形被测电压的有效值。因此，如何利用不同检波特性的电压表的示值（即

读数）来正确求出被测电压的均值U ，峰值U ˆ，有效值U ，这便是一个十分值得注意的问题。

根据理论分析，不同波形的电压加至不同检波特性的电压表时，要由电压表读数确定被

测电压的U

ˆ、U 、U ，一般可根据表1的关系计算。 从表1可知，用具有有效值响应的电压表和平均值响应的电压表分别对各种波形的电压测量时，若读数相同，只分别表示不同波形的被测电压有效值U 相同和平均值U 相同，而其余的并不一定相同。

三、实验设备：

1、数字毫伏表1台；

2、函数信号发生器1台；

3、双踪示波器， 1台。

4、真有效值万用表 1个

四、实验内容：

调节函数信号发生器的输出幅度，使示波器的峰值读数为1V，观测各种电压表的读数

六、思考题：

1、实验过程中为了仪器的安全，电压表量程是否应尽量选大一些（如3V，10V甚至

30V档）？