功率測量及其背景知識
功率分析儀LMG系列:有效值(RMS)
任何的電壓或電流加載到一個歐姆電阻上,則此電阻將產(chǎn)生功率損耗。問題是每一個不同的波形都產(chǎn)生另一個功率損耗,因此必須定義無數(shù)的允許的波形以防止電阻過載。波形的定義是非常復(fù)雜的:可能需要畫圖或者用數(shù)學(xué)方法描述。
更實(shí)際的解決方法是試圖通過功率來描述波形,這是均方根值(有效值)的通用定義:信號的有效值是與施加在同一歐姆電阻上相同時間內(nèi)傳遞相同能量的直流信號的幅值。功率分析儀LMG系列。
公式如下(本例子使用電壓,你也可以使用電流,結(jié)果相同):
公式1:RMS值的一般定義,功率測試儀原理
使用這個定義可以選擇任何信號的任何時間間隔來計算有效值(RMS)。如果在相同時間內(nèi)使用與有效值大小相同的直流信號,同樣的能量也會被加載到電阻上。
在此定義中,可以選擇任意時間間隔來得到一個有效值。在實(shí)際中通常是周期性信號,這些信號的重復(fù)周期時間是T。所以如果把T代入到公式1中,就得到通常的公式:高精度功率分析儀
公式2:周期性信號的有效值定義,功率測試儀原理
這個公式的優(yōu)點(diǎn)是每個周期都得到相同的值。這足以用一個單一的值來描述一個信號在歐姆電阻上消耗的功率。這對于99%的測量應(yīng)用都是有效的。
請記住,這是對周期性信號的簡化定義。有時間很難找到信號的正確的時間間隔或者出現(xiàn)問題:真正的時間間隔是什么?這很大程度上取決于你的應(yīng)用。
結(jié)論
l 有效值與歐姆電阻中消耗的功率成正比
l 通常它被定義超過信號的一個周期
l 其他時間間隔可能是可以的。