双极性矩形波的有效值

只看该作者 · 2017-8-5 13:59

关于矩形波或者方波，其电压有效值算法一直不清楚
特别是遇见双极性矩形波，不知道什么时候要乘以占空比
所以希望可以系统讲解这个系列问题
下面是我现在遇到的一个问题
现在我的脉宽是1ms
脉冲间距是1s，示波器里把脉冲横向拉开看的话，里面是许多个连续出现的
全桥输出的双极性矩形波
矩形波峰峰值为282伏特，
我还可以调节矩形波的占空比D，
那么我的输出的矩形波有效值
就是矩形波单边的峰值乘以占空比吗？
如果要乘以占空比，这个占空比是D还是D乘以1ms/1s
谢谢

只看该作者 · 2017-8-6 11:25

sqrt(141^2*0.001/1)=4.4588115 (V)

只看该作者 · 2017-8-6 11:52

本帖最后由 shaorc 于 2017-8-6 11:57 编辑

nethopper 发表于 2017-8-6 11:25
sqrt(141^2*0.001/1)=4.4588115 (V)

先谢谢你
接下来追问
兄弟你这样计算的公式我昨天也找到了
有效值＝单边峰值×√D
D等于占空比
但是我描述的直上直下的矩形波
是占空比为多少呢？
如果矩形波是从正到有一段零再到负
这样的矩形波，占空比又是多少？

只看该作者 · 2017-8-6 12:13

shaorc 发表于 2017-8-6 11:52
先谢谢你
接下来追问
兄弟你这样计算的公式我昨天也找到了

矩形波如果是从正向直接到负向，再从负向直接到正向，在计算有效值时都算“占”，只有为零的部分才算“空”。

只看该作者 · 2017-8-6 14:07

nethopper 发表于 2017-8-6 12:13
矩形波如果是从正向直接到负向，再从负向直接到正向，在计算有效值时都算“占”，只有为零的部分才算“空 ...

哦哦，这样子说的话，直上直下的矩形波，就是占空比为1咯？这样的矩形波中，一个正波加上一个紧跟着它的负波，一起组成一个波形周期吗？

只看该作者 · 2017-8-6 19:53

按照物理定义求，相当于给多少电压让电阻发同样多的热。

只看该作者 · 2017-8-6 21:26

shaorc 发表于 2017-8-6 14:07
哦哦，这样子说的话，直上直下的矩形波，就是占空比为1咯？这样的矩形波中，一个正波加上一个紧跟着它的 ...

计算有效值时可以这么说。

只看该作者 · 2017-8-6 22:08

nethopper 发表于 2017-8-6 21:26
计算有效值时可以这么说。

有效值是一个周期内的平均能量/功率，电压的平方才是能量/功率，而正、负电压取平方后都是一样的。

举几个形象例子：

1. 双极性矩形波的正向和负向所占时间之比不影响有效值：

（1）+/- 1V 的矩形波，正向和负向所占时间之比=1：1，有效值为1V

（2）+/- 1V 的矩形波，正向和负向所占时间之比=1：9，有效值为1V

（3）+/- 1V 的矩形波，正向和负向所占时间之比=9：1，有效值为1V

2. 双极性矩形波的正向和负向所占时间之比不影响有效值，但在一个大周期中有信号段与无信号段（即：信号为零）的时间之比会影响有效值：

（1）+/- 1V 的矩形波，在有信号段，正向和负向所占时间之比=1：1；无信号段与有信号段时间长度之比为1：1，有效值为0.7071V

（2）+/- 1V 的矩形波，在有信号段，正向和负向所占时间之比=9：1；无信号段与有信号段时间长度之比为1：1，有效值为0.7071V

只看该作者 · 2017-8-6 23:02

nethopper 发表于 2017-8-6 22:08
有效值是一个周期内的平均能量/功率，电压的平方才是能量/功率，而正、负电压取平方后都是一样的。

举几 ...

谢谢兄弟你啦！很形象的例子
我以前总不明白的是，如果矩形波信号形式是
先是一段正波，再是一段零值，再变成负波，再是一段零值，这是一个周期，以比形式循环，这样的矩形波如何求有效值
看了你的回答后，我可不可以认为，把我说的这样的矩形波中的零值的部分都拿出来，组成你说的无信号段，而剩下的正负矩形波组成直上直下的有信号段？