数据万用表测量 交流电压、电流的原理是什么???

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 楼主| xumax 发表于 2007-8-9 16:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
现在的&nbsp;数字万用表成本很低&nbsp;精度也不错,不知道&nbsp;交流电压电流如何采样,测量的。&nbsp;应该很简单&nbsp;因为它体积很小,成本也低。我自己做了一台电力设备,想加上这些电量测试功能(只是附加功能并非测量仪器)&nbsp;。但感觉自己的方法挺笨,体积成本都大,不象万用表那么小巧,有专用芯片吗。<br />&nbsp;&nbsp;还是逐点采集波形然后用积分公式算出有效值,那样太占用单片机资源了吧。有这从事这方面的朋友吗,你们怎么做的,能否赐教!!
computer00 发表于 2007-8-9 16:25 | 显示全部楼层

那是高度集成的,就会便宜。可以考虑买现成的表头

  
 楼主| xumax 发表于 2007-8-9 16:27 | 显示全部楼层

那自己做怎么办呀

我要用的我得系统里,我要得到这些参数<br />我不是要表头
maychang 发表于 2007-8-9 16:28 | 显示全部楼层

数字万用表测量是用一个双积分AD,自带LCD驱动。<br />普通数字表不能测量交流有效值,是测平均值但按有效值显示。
 楼主| xumax 发表于 2007-8-9 16:35 | 显示全部楼层

那也得算呀,万用表里可没单片机

&nbsp;现在很多电力产品都有这些功能,如功率因数补偿控制器,节电器,电能质量分析仪,电力&nbsp;RTU等等&nbsp;都可以测量&nbsp;电压&nbsp;电流&nbsp;功率因数&nbsp;谐波等参数&nbsp;而且体积很小,成本应该也很低。&nbsp;都怎么做的&nbsp;按一定分辨率直接采波形吗,那单片机不干别的啦&nbsp;&nbsp;&nbsp;
computer00 发表于 2007-8-9 16:41 | 显示全部楼层

并不要计算,直接用电阻分压。确定好电压比就行了。

  
 楼主| xumax 发表于 2007-8-9 16:47 | 显示全部楼层

不可能 交流波形得A/D吧

不管是有效值&nbsp;还是平均值&nbsp;总的数吧&nbsp;
 楼主| xumax 发表于 2007-8-9 16:51 | 显示全部楼层

没人搭理 回家啦

  
maychang 发表于 2007-8-9 16:52 | 显示全部楼层

没有必要计算,也不管波形

就是电阻取样电阻分压然后滤波,得到平均值,AD转换再显示。<br />数字表转换速度是很慢的,一秒不过转换几次。
 楼主| xumax 发表于 2007-8-10 09:40 | 显示全部楼层

MAYCHANG 能说得祥细点嘛

不管波形&nbsp;直接滤波&nbsp;就能得到有效值吗,那得&nbsp;精密整流&nbsp;再&nbsp;用运放有源滤波呀<br />得直流平均值信号&nbsp;再&nbsp;A/D&nbsp;给&nbsp;MCU&nbsp;是吗<br /><br />精度没问题吧,用平均值代替有效值行吗&nbsp;??
maychang 发表于 2007-8-10 09:46 | 显示全部楼层

不管波形,整流后滤波,当然不能得到有效值。可以得到峰值,也可以得到平均值,但不能得到有效值。<br />普通万用表,是在正弦波输入时校准的,如果信号不是正弦波,误差可能相当大。
 楼主| xumax 发表于 2007-8-10 09:54 | 显示全部楼层

那就没意义了吧

要是正弦波可好啦,检测峰值不就完啦&nbsp;。一换算就完啦&nbsp;<br />可不是正弦波哪,或谐波很大<br />我觉得万用表也挺准&nbsp;比如变频的电流&nbsp;可控硅设备的电压电流,波形严重畸变,也可测呀,跟电能质量分析仪测得差不多
maychang 发表于 2007-8-10 09:58 | 显示全部楼层

万用表在波形不是正弦时误差相当大,差到几倍的情况也常见。
computer00 发表于 2007-8-10 10:04 | 显示全部楼层

是吗?除非你的万用表很高档...

最简单的测试办法:用你的交流档去测一个直流电压看看?&nbsp;是不是约等于1/0.45倍输入电压?<br />如果是测的真正的有效值,应该是输入的直流电压才对。<br /><br />普通万用表交流档只适合测低频的正弦电压。
maychang 发表于 2007-8-10 10:14 | 显示全部楼层

测量有效值是很困难的事。<br />理论上,只要是平方律的器件,测量的就是有效值,但在大范围内满足平方律的器件几乎没有。<br />较早的有效值电表,甚至有将信号放大,再用热电偶测量的,这种表现在还有生产。这实际上是严格按照有效值定义来测量。<br />另一个办法,是高速AD采样,一个周期内采多个点,然后软件计算有效值。<br />现在多数用有效值芯片,这种芯片可以将非正弦信号转换成直流信号,然后测量这个直流信号。<br />如果你一定要测量有效值,建议用高速AD,一个工频周期内采样多个点的方法。
 楼主| xumax 发表于 2007-8-10 10:37 | 显示全部楼层

哈哈 谢谢 没想到万用表这么多学问

多谢两位&nbsp;<br /><br />原来我们平时用的表根本不准呀,<br />可是我用可控硅调压(电机软起设备),万用表也能测电压变化呀,可能是我没测仔细以为电压正确。好像和&nbsp;谐波分析仪3286表&nbsp;结果差不多。
 楼主| xumax 发表于 2007-8-10 10:43 | 显示全部楼层

告速A/D采样是好办法,描述完整波形

应该还可以用高速傅立叶&nbsp;算谐波分量,<br />算有效值,平均值最准&nbsp;与波形无关
maychang 发表于 2007-8-10 10:49 | 显示全部楼层

只要你把各点瞬时值采进来

干什么都可以。谐波分析,显示频谱,显示波形,计算失真度……
 楼主| xumax 发表于 2007-8-10 10:49 | 显示全部楼层

回 computer00 (14楼)

好像跟你说的不一样&nbsp;,用普通万用表交流挡测直流或直流挡测交流&nbsp;我都测过,好像是准的测得就是&nbsp;分量&nbsp;,交流挡测直流信号&nbsp;结果为0,若直流有脉动,能测出很小的交流值,应是脉动信号。直流挡测交流亦如此&nbsp;
computer00 发表于 2007-8-10 10:52 | 显示全部楼层

呵呵,别看它便宜,其实复杂着呢,

高科技的东西,量产就便宜了,例如一个功能很强大的电子计算器,只卖几块钱,难道里面的原理会很简单?单说LCD屏学问就很多了。<br />还有一片几百M的FLASH也就是几十块,难道原理和设计会简单?呵呵,扯远了...
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