2025年5月4日 星期日

數位電表ACV、DCV的測量原理2_true rms電表part1

我們在上一篇確認了9V電池會量到18V的原因
但用另一台電表卻又是0,why??


這台其實是true rms電表,設計原理和一般電表不同
在測量ACV的時候不是用公式去換算
而是真實測量每個時間點的電壓
再去做方均根(RMS)的轉換
因此這種電表理論上不需將AC訊號先整成直流訊號(因為不是取平均值)
但很多時候交流訊號內還是會加雜直流訊號,例如音響或放大電路等
由於這兩種的取樣方式不同
為了更精準的測量,會先將AC和DC的訊號分離
再分別計算RMS之後利用以下的公式得到total_rms


但這種電表太高檔了,絕對不是我買的這個
因此為簡化計算流程
通常會預設測量交流電時,直流的雜訊不多(事實上日常使用也都是如此)
在交流電進入之前加上一個電容濾除掉可能的DC訊號
如下示意圖


這樣就可以更精準讀取交流電壓來換算RMS
因此當我們利用ACV檔位測量9V電池時
電容幾乎隔絕掉全部的DC訊號
因此測量出來就會是"0"了

既然都做到這樣了
我們就進一步利用true rms電表的ACV檔來測量半波整流和全波整流的電壓
看看會發生甚麼事
實驗結果如下表




















用AC整流出來的DC並不像標準直流電量出來是0
就算可以量到電壓,感覺上全波整流後的電壓應該要比較高
但實測卻是半波整流的電壓偏高
搞甚麼飛機!!
待續...

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