电参量测量技术.pptVIP

2.相位-时间转换法将上述相位-电压转换法中鉴相器的时间间隔Tx用计数法对它进行测量，便构成相位-时间转换式相位计，如图2-5所示。它与时间间隔的计数测量原理基本相同，若时标脉冲周期为Tc，则在Tx时间内的计数值为：（2-22）第24页，共77页，星期日，2025年，2月5日图2-5相位-时间转换式相位计原理第25页，共77页，星期日，2025年，2月5日如果采用十进制计数器计数，而且时标脉冲周期Tc与被测信号周期T满足以下关系式： （2-23） 则代入（2-22）式可得: （2-24）相对量化误差为: （2-25）第26页，共77页，星期日，2025年，2月5日由(2-23)式可知，时标脉冲频率fc与被测信号频率fx的关系为: （2-26）缺点：1.由于时标频率fc不允许太高，所以计数式相位计只能用于测量低频率信号的相位差，而且要求测量精度越高(即n越大)，能测量的频率fx越低。2.当被测信号频率fx改变时，时标脉冲频率fc也必须按(2-26)式相应改变。第27页，共77页，星期日，2025年，2月5日2.2电压和电流的测量2.2.1电压的测量电量测量中的很多电参数，包括电流、功率、设备的灵敏度等都可以视作电压的派生量，通过电压测量获得其量值。电压的测量分为模拟和数字两种方法。模拟电压表的优点是结构简单、价格便宜，测量频率范围较宽；缺点是准确度、分辨力低，不便于与计算机组成自动测试系统。数字式电压表则正好相反。第28页，共77页，星期日，2025年，2月5日直流电压的测量⑴普通直流电压表普通直流电压通常由动圈式高灵敏度直流电流表串联适当的电阻构成，如图2-6所示。设电流表的满偏电流(或满度电流)为Im，电流表本身内阻为Re，串联电阻Rn所构成的电压表的满度电压为 （2-27）所构成的电压表的内阻为: （2-28）第29页，共77页，星期日，2025年，2月5日图2-6普通直流电压表电路如图中电流表串接3个电阻后，除最小电压量程Uo=Im·Re外，又增加了U1、U2、U3三个量程，根据所需扩展的量程，可估算出3个扩展电阻的阻值:第30页，共77页，星期日，2025年，2月5日通常把内阻Rv与量程Um之比(每伏欧姆Ω/V数)定义为电压表的电压灵敏度。 （2-29）“Ω/V’数越大，表明为使指针偏转同样角度所需驱动电流越小。“Ω/V”数一般标明在磁电式电压表表盘上，可依据它推算出不同量程时的电压表内阻，即 （2-30）第31页，共77页，星期日，2025年，2月5日动圈式直流电压表的结构简单，使用方便，缺点是灵敏度不高和输入电阻低。工程测量中为了满足测量准确度的要求，常采用输入电阻和电压灵敏度高的模拟式直流电子电压表进行测量。⑵直流电子电压表⑶直流数字电压表图2-7直流数字电压表框图第32页，共77页，星期日，2025年，2月5日2.交流电压的测量⑴交流电压的表征：交流电压可以用峰值、平均值、有效值、波形系数以及波峰系数来表征。①峰值 周期性交流电压U(t)在一个周期内偏离零电平的最大值称为峰值，用Up表示，正、