万用表测方波是有效值还是平均值
如题。请问一个PWM电压方波,它的有效值和平均值是一回事吗?用万用表量它的电压,量出的是有效值还是平均值? 万用表采用的是积分ADC,得到的结果为平均值。BTW,楼主说得有效值是什么意思,有点搞不懂 用万用表的AC挡出来的应该是有效值,现在万用表大都有真有效值功能的。 除非有真有效值功能,万用表测交流是平均值测量,正弦有效值显示。 本帖最后由 xmar 于 2012-1-12 14:30 编辑
一个PWM电压方波(单极波形,就是0v到+V,而不是双极波形-V到+V),它的有效值和平均值是一回事! 5# xmar
嗯,我也是这样想的。 本帖最后由 jinghui1978 于 2012-1-13 09:30 编辑
单极性方波的平均值和有效值是一回事吗?求教! 不是一回事的。 Urms=Up*a^(0.5); Uavg=a*Up;
a是占空比,Up峰值--,Uavg 平均值
具体为什么这么计算,去找定义-- 看来有些人对概念清楚,但也有些人迷惑,或者想简单了。我先给出10条概念/事实,然后回答楼主问题。
1、交流电压或直流电压或脉动直流电压,都有 有效值、平均值
2、交流电压整流后(理想整流),其有效值不变(因为接一个电阻,发热不变)
3、测量交流电压,有的表是真有效值的,有的不是(是平均并等价正弦波有效值,也就是假有效值)
4、测量电压有三种方式:直流法、交流法、交流+直流法
5、直流法测试电压,就是是取平均值
6、交流法测试电压,首先用电容隔离直流,再测试
7、交流+直流法测试电压,就是AC+DC法,测试的都是整体有效值,也叫做合并直流,一般高档万用表才有
8、极值为-V和+V的方波,平均值为0,有效值为V
9、PWM电压,也就是单极性、极值为0和+1V的方波,平均值为0.5V,交流有效值是0.5V,整体有效值是0.707V。
10、AC+DC法测试的电压的平方,等于直流平方和交流真有效值的平方和。因此,若你的表只有真有效值但没有AC+DC功能,可以测试两次通过计算得到整体有效值。但这种方法对于假有效值的万用表无效。
回答楼主,假设PWM电压为占宽比1:1的方波,电压从0V到1V:
A、方波PWM电压,它的有效值和平均值不是一回事,尽管可能相等。
B、用万用表量它的电压,量出的是什么电压,要看用什么万用表,也要看用什么方式。
B1、万用表直流电压档测试得到的是平均电压,为0.5V
B2、用假有效值电压表的交流档量出的是假有效值,为0.5V
B3、用真有效值电压表的AC档量出的是隔离了直流成分的交流的真有效值,为0.5V
B4、用高档真有效值电压表的AC+DC档量出的是真有效值,为0.707V(即1V除上根号2) 如果是单片机产生的PWM方波,其为直流电,低电平为0,你可以用示波器看一下(示波器为DC档),即为直流电,就无所谓有效值了,用万用表测量就是此方波的平均值 感谢10楼,高人啊! :D10楼高人,受教了 10楼回复中,A项后半句错了。
“假设PWM电压为占宽比1:1的方波,电压从0V到1V:
A、方波PWM电压,它的有效值和平均值不是一回事,尽管可能相等。”
不可能相等,除非占空比为100%。但占空比为100%的方波,就是直流。
对方波来说,占空比越小,有效值与平均值的差异越大,而且有效值总大于平均值。有效值与平均值之比,往往称为波形系数。 本帖最后由 icecell 于 2012-11-27 14:00 编辑
14楼,
用积分算平均值,用平方和的积分算有效值,只要是只有正电源的方波,不管多少占空比,都是一样的吧
倒是对0.707很感兴趣,是做了积分么?那样的话就应该是除以2开根号而不是除以根号2. 15楼:
你的计算方法有误,请查平均值和有效值的定义,然后实际计算一下即知。
0.707是对正弦函数进行平方,积分,求平均,再开方。在任何一本电工书上都能找到。 本帖最后由 icecell 于 2012-11-27 14:44 编辑
平均值,有效值,请教一下你,怎么计算。只有正电源的任何占空比的方波
这里是方波,不是正弦。
PWM电压,也就是单极性、极值为0和+1V的方波,平均值为0.5V,交流有效值是0.5V,整体有效值是0.707V。 回17楼icecell:
无论是什么周期性的电压波形,计算电压有效值都是按照下面公式:
式中u为电压随时间变化的函数。T是周期。
计算电流有效值,只需要将式中U改成I,u改成i。
不同波形,仅仅是函数不同。对单极性幅值为1V的占空比0.5方波,一个周期内前一半函数值为1,后一半为0(当然前一半为0也可以,全看你时间零点选在哪里)。这个积分非常简单(对常数积分),自己计算一下最好。若多计算一下不同占空比则更好。 没错,这个是有效值的定义,平均值呢?
对于单极性的方波,平均值和有效值的计算结果有差别么 少个一个T的根号,你应该是对的
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