用电压表测量电压PPT课件

【问题五】
如何确定电压表测量哪部分 电路两端的电压？
一、简单电路中，看电压表与哪 部分电路并联，则测量该部分电 路两端的电压：
例 1： V1
s
L1
L2
V2
例 2：
s
L3
V
L2
L1
二、较为复杂的电路中：
1、电压表的两个接线柱相当于两只手， 可以在不经过电源或用电器的导线上伸长 或缩短，它能直接抓到谁的两端就测量谁
总之，当我们在判断电压表究竟 测量哪部分电路两端的电压时，主要 看电压表直接并联在哪部分电路两端。 若电压表没有直接并联到电源两端就 无法测量电源电压。如果电压表串联 在串联电路上，或者电压表串联在并 联电路的干路上，电压表测量电源电 压。
例 3：
s L1
L2 V
2、电压表不直接并联到电源两端，就不 能电压表串联在串联电路中或串联在 并联电路的干路上时，测量电源电压
例 5：
L1
V s
L2
例 6：
L2
L1
V
s1
s2
L2 当S1、S2都闭合时，电压表测量______ 当S2闭合，S1断开时，电压表测量 电源电压 _________________

探头 峰值检波器 分压器 电压表机箱
直流放大器
图5.13 峰值电压表
2)峰值检波器
充 放 条件：
VD Rs u(t)
充 C
放 Tmax
u(t) uc
+ 放 R L
最后输出的平均电压迫近峰值
t
图5.14 峰值检波器
T
3)刻度特性
峰值电压表响应被测电压的峰值UP，读数α（峰值表的指示值） 为 UP KU P 0.707U P 2 K——定度系数，K
例5.l 用平均值电压表测量一个三角波电压，读得测量值为 10V，试求有效值为多少伏？
解: 对于均值表，读数 1.11U~ （5.17）先求出均值，再通 过KF换算成有效值。 三角波的均值为
1 Ux 0.9 10V 9V 1.11
查 P159 表5.1，得三角波KF=l.15，故被测三角波的有效值为
2/2
U P ~ U Px U~ K P~ 2
对正弦波读数α就是有效值
非正弦波读数α无物理意义，要通过：

U Px 2
求出峰值，再由峰值因数KP求出有效值U
例5.2 用峰值电压表测量一个三角波电压，读得测量值为10V， 试求有效值为多少伏？ 解：对于峰值表，读数乘以 2 在就等于被测电压的峰值。因 此，三角波的峰值为
电压的派生量，例如，调幅度，波形的非线性失真系数等等。 在非电量测量中，大多数物理量（如温度、压力、振动、速度 等）的传感器大多是电压作输出的。
因此，电压测量是其它许多电参量、非电参数测量的基础。
5.1.2 对电压测量的基本要求
1. 应有足够宽的电压测量范围 nV→ μV→mV→V→→kV 2. 应有足够宽的频率范围 交流电压的频率范围约从几Hz到几百MHz，甚至达GHz量级。 目前，模拟电压表可测量的频率范围要比数字表高得多。 例如，92C型模拟射频电压表频率上限达1.2GHz，而DP100 型数字多用表只能达25MHz。 3. 应有足够小的测量不确定度 即可达10-6微伏量级 4. 应有足够高的输入阻抗 5. 应具有高的抗干扰能力

（1）检波—放大式电压表
ux
检波器
衰减器
直 流 放大器
图5-1 检波—放大式电压表框图
A
（2）放大—检波式电压表
ux
衰减器
交 流 放大器
检波器
A
图5-2 放大—检波式电压表框图
（3）外差式电压表
ux
输入 电路 混频器 中频 放大器 检波器
A
本机 振荡器
图5-3 外差式电压表框图
外差式电压表的频率范围取决于本振频率范围。只有当本振 频率可以达到很高时，电压表的频率范围才能更宽。但是当 本振频率很高时，不仅对本振电路的屏蔽要求更高，而且电 压表的造价也很高。所以外差式电压表一般为高频电压表而 不是超高频电压表。 三种结构形式电压表的性能比较如表5-1所示。
I m r ( I I m ) RS
Im 1 1 RS r r r I I Im n 1 1 Im
式中n称电流量程扩大倍数，也称分流系数。
-
50μA 3kΩ
-
Im
r
+
Is Im A I
+
B Rs
图5-5 表头等效电路
图5-6 电流量程扩展
3．直流电压测量 用电流表头能否直接测量电压？由于表头的内阻是一定的， 当在表头两端加上不同电压时，表针偏转角也不同，因此经过 校准，在表盘上按电压数值刻度后，就可用来测量电压。不过 由于表头内阻较小，容许通过的电流又很小，所以它能测量的 电压范围也很小。现以Im=50μA，r=3 kΩ表头为例，在指针指 示满刻度时，它两端的电压是：
第5章 电压测量
5.1 概述
5.1.1 电压测量的意义和基本要求
1．电压测量的意义 电压测量是电测量与非电测量的基础。 电量测量中，许多电量的测量可以转化为电压测量： 电压、电流和功率是表征电信号的三个基本参量是。 但是，从测量的观点来看，测量的主要参量是电压， 因为在标准电阻的两端若测出电压值，那么就可通过 计算求得电流或功率。电路的工作状态，如饱和、截 止、谐振；许多电参数，如频率特性、波形的非线性 失真系数、增益、调制度都可以视为电压的派生量， 都可以用电压来描述。 在非电量测量中，许多物理量 （如温度、压力、振动、速度、 加速度等）都可以通 过传感器转换成电压量，通过电压测量即可方便地实 现对这些物理量的测量与监测。

根据制造商的推荐，定期更换磨损的部件和 润滑机械部分，保持机械性能。
电工仪表的故障诊断与排除
观察法
观察仪表的外观、表笔、接线等是否有异常 ，初步判断故障原因。
对比法
对比正常和异常仪表的测量结果，找出差异 ，确定故障部位。
替换法
用正常部件替换可能存在故障的部件，观察 仪表是否恢复正常工作。
调试法
通过调整仪表的参数或设置，观察故障是否 排除，确定故障原因。
01
常用电工仪表的原 理与使用
电流表
总结词
测量电流的仪表
详细描述
电流表是用来测量电路中电流大 小的仪表，其工作原理基于安培 环路定律。电流表串联在电路中 ，测量电路中的电流值。
注意事项
使用电流表时，应确保电流表的 量程与被测电流相匹配，避免电 流过大或过小导致仪表损坏或测 量误差。
电压表
总结词
总结词
电工仪表是用于测量和观察电气参数的仪器，其分类主要根据测量对象和应用 场合。
详细描述
电工仪表是用于测量和观察电气参数的仪器，如电压、电流、电阻、电容、电 感等。根据测量对象和应用场合，电工仪表可以分为多种类型，如电流表、电 压表、万用表、示波器等。
电工仪表的用途与重要性
总结词
电工仪表在电力系统和电气设备中具有广泛的应用，对于保障安全、维护设备、提高效率等方面具有重要意义。
电工仪表的保养与储存
01
保养
遵循制造商的保养指南，对仪表 进行适当的保养，延长使用寿命 。
02
03
储存
注意事项
将仪表存放在干燥、无尘、无强 烈振动的地方，避免阳光直射和 高温。
避免将仪表暴露在腐蚀性气体或 环境中，避免过载使用，以免损 坏仪表。