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1、 电子测量仪器电子测量仪器 （第（第3 3版）版）电子教案电子教案主主 编编 肖晓萍肖晓萍中等职业教育国家规划教材（电子电器应用与维修专业）中等职业教育国家规划教材（电子电器应用与维修专业）项目一 模拟电压表知识链接一 模拟电压表的分类思考与练习1知识链接二 交流电压的基本参数思考与练习2知识链接三 直流电子电压表的结构原理思考与练习3知识链接四 模拟交流电压表的结构原理思考与练习4知识目标知识目标了解模拟电压表的类型；理解交流电压的基本参数；理解直流电压表的基本结构；理解交流电压表的结构原理。知识链接一 模拟电压表的分类模拟电压表是以模拟电表显示测量结果的仪器。vv结构简单结构简单vv价格较
2、便宜价格较便宜vv频率范围也宽。频率范围也宽。模拟电压表一般有：vv模拟直流电压表模拟直流电压表vv模拟交流电压表模拟交流电压表模拟直流电压表又分：vv普通直流电压表普通直流电压表vv直流电子电压表。直流电子电压表。模拟交流电压表的分类：模拟交流电压表的分类：（1 1）按电压表工作频段分：超低频（）按电压表工作频段分：超低频（10Hz10Hz以下）以下）、低频（、低频（MHzMHz以下）、视频（以下）、视频（30MHz30MHz以下）、以下）、高频（射频）（高频（射频）（300MHz300MHz以下）和超高频以下）和超高频（300MHz300MHz以上）电压表。以上）电压表。（2 2）按测量电
3、压的量级分：电压表（基本量程为）按测量电压的量级分：电压表（基本量程为伏特量级）和毫伏表（基本量程为毫伏量级）。伏特量级）和毫伏表（基本量程为毫伏量级）。（3 3）按刻度特性分：线性刻度、对数刻度、指数）按刻度特性分：线性刻度、对数刻度、指数刻度和非线性刻度。刻度和非线性刻度。（4 4）按电路组成不同分：放大）按电路组成不同分：放大检波式、检波检波式、检波放大式、调制式、外差式和热电转换式。放大式、调制式、外差式和热电转换式。模拟交流电压表可以按检波原理分为：模拟交流电压表可以按检波原理分为：平均值型平均值型峰值型峰值型有效值型电压表有效值型电压表思考与练习思考与练习1按照不同的情况说说模拟电
4、压表的类型有哪些？按照不同的情况说说模拟电压表的类型有哪些？知识链接二知识链接二 交流电压的基本参数交流电压的基本参数一、峰值一、峰值 图1-1 交流电压的峰值和幅值 二、平均值二、平均值 图1-2 交流电压半波整流和全波整流后的波形 三、有效值三、有效值有效值是根据电热效应来规定的，让一个交流电压和一个直流电压分别加在阻值相同的电阻上，如果在相同时间内产生的热量相等，那么就把这一直流电压的数值称为这一交流电压的有效值，记为U。U实质上是数学上的均方根定义，因此电压有效值有时也可写作Urms。四、波形因数和波峰因数四、波形因数和波峰因数 vv波形因数（或波形系数）定义为交流电压的有波形因数（或
5、波形系数）定义为交流电压的有效值与平均值之比：效值与平均值之比：vv波峰因数（或波峰系数）定义为交流电压的峰波峰因数（或波峰系数）定义为交流电压的峰值与有效值之比：值与有效值之比：不同电压波形，Kp、KF值不同，表1-1列出几种常见交流电压的有关参数。思考与练习思考与练习21、交流电压的平均值，峰值，有效值是如何定义的？2、交流电压的平均值与其直流分量有何区别？知识链接三知识链接三 直流电子电压表的结直流电子电压表的结构原理构原理一、普通直流电压表一、普通直流电压表图1-3普通直流电压表电路二、直流电子电压表二、直流电子电压表图1-4 直流电子电压表的结构原理思考与练习思考与练习3某电压表的电
6、压灵敏度为20k/V，试确定电压表20V量程时的内阻。知识链接四知识链接四 模拟交流电压表的结模拟交流电压表的结构原理构原理一、平均值电压表一、平均值电压表平均值电压表的读数与被测电压的平均值成正比。波形误差的计算公式为:例例1-11-1用全波均值型电压表测量正弦波、方波、用全波均值型电压表测量正弦波、方波、三角波，电表指示都为三角波，电表指示都为1V1V，问被测电压的有效值分，问被测电压的有效值分别为多少？波形误差为多少？别为多少？波形误差为多少？解：根据式解：根据式(1-7)(1-7)，正弦波、方波、三角波的平，正弦波、方波、三角波的平均值为：均值为：二、峰值电压表二、峰值电压表峰值电压表
7、的读数与被测电压的峰值成正比。如果被测信号是非正弦波，则必须进行“波形换算”，由示值U通过计算得出被测信号的峰值：再根据被测信号的波峰系数得到被测电压的有效值Uxrms。如果被测信号是非正弦波时，直接将峰值电压表的示值作为被测电压的有效值带来的波形误差为 例例1-21-2用峰值电压表分别测量方波及三角波电压，用峰值电压表分别测量方波及三角波电压，电表指示电表指示1V1V，问被测电压的峰值、有效值各为多少，问被测电压的峰值、有效值各为多少？波形误差各为多少？波形误差各为多少？解：由式解：由式(1-10)(1-10)计算方波、三角波的峰值为计算方波、三角波的峰值为 三、有效值电压表三、有效值电压表
8、有效值电压表测量交流电压时，示值就是被测交流信号的有效值。思考与练习思考与练习41 1、用平均值电压表分别测量正弦波、方波和三角、用平均值电压表分别测量正弦波、方波和三角波三种电压，示值都为波三种电压，示值都为V V，问：（）对每个波，问：（）对每个波形来说，读数代表何意义？（）它们的峰值、形来说，读数代表何意义？（）它们的峰值、平均值、有效值各为多少？平均值、有效值各为多少？2 2、用峰值电压表分别测量正弦波、方波和三角波、用峰值电压表分别测量正弦波、方波和三角波三种电压，示值都为三种电压，示值都为V V，回答上题相同的问题？，回答上题相同的问题？3 3、用有效值电压表分别测量正弦波、方波和三角、用有效值电压表分别测量正弦波、方波和三角波三种电压，示值都为波三种电压，示值都为V V，回答上题相同的问题，回答上题相同的问题？