Значение и применение истинного RMS (среднеквадратического значения) мультиметра
Для переменного тока (AC) его напряжение представляет собой изменяющуюся форму волны. Обычно описываемое нами значение напряжения относится к его среднеквадратичному значению (RMS). Например, для упомянутого источника питания 220 В его пиковое напряжение составляет более 310 В, а пиковое---пиковое напряжение — более 600 В.
Среднеквадратичное значение: Определяется на основе выработки тепла (мощности). Когда переменный ток проходит через резистор и выделяет тепло, и если другой постоянный ток (DC) проходит через тот же резистор и генерирует такое же количество тепла в течение того же периода времени, то значение напряжения этого постоянного тока является среднеквадратичным значением напряжения этого переменного тока.
Истинное среднеквадратичное значение: Определение среднеквадратического значения основано на выделении тепла. Однако измерить среднеквадратичное напряжение этим методом в измерительных приборах очень сложно. Таким образом, в большинстве приборов для измерения напряжения, например, когда напряжение измеряется мультиметром, метод измерения не осуществляется в соответствии с определением среднеквадратического значения «выделение тепла». Один тип мультиметра принимает синусоидальную волну в качестве эталона и получает среднеквадратичное значение на основе соотношения, согласно которому пиковое значение синусоидальной волны в √2 раза превышает среднеквадратичное значение (или определяет его через среднее значение). Среднеквадратичное значение, полученное этим методом, верно только для переменного напряжения синусоидального типа, для других форм сигналов будут отклонения. Мультиметр другого типа рассчитывает значение напряжения, извлекая квадратный корень из суммы квадратов постоянной составляющей, основной волны и среднеквадратичных значений различных высших гармоник. Это значение аналогично определению среднеквадратического значения и не имеет требований к форме сигнала. Чтобы отличить этот тип среднеквадратического значения от среднеквадратического значения, полученного прибором на основе синусоидальной волны, это значение в измерительном приборе называется «истинным среднеквадратичным значением».
Среднеквадратическое значение (RMS): это другое название среднеквадратического значения (в измерительных приборах оно должно быть истинным среднеквадратичным значением).
Метод калиброванного среднего значения: Калиброванное среднее значение также называется скорректированным средним значением или скорректированным средним значением, откалиброванным по среднеквадратичному значению. Его принцип заключается в преобразовании сигнала переменного тока в сигнал постоянного тока через выпрямитель и схему интегрирования, а затем умножении на коэффициент в соответствии с характеристиками синусоидальной волны. Для синусоиды после умножения на этот коэффициент результат равен среднеквадратическому значению синусоиды. Следовательно, этот метод применим только для тестирования синусоидальных волн.
Метод обнаружения пиков: С помощью схемы обнаружения пика получается пиковое значение сигнала переменного тока, а затем умножается на коэффициент в соответствии с характеристиками синусоидальной волны. Для синусоиды после умножения на этот коэффициент результат равен среднеквадратическому значению синусоиды. Следовательно, этот метод применим только для тестирования синусоидальных волн.
Метод истинного среднеквадратического значения: использовать схему истинного среднеквадратического значения для преобразования сигнала переменного тока в сигнал постоянного тока и последующего его измерения. Этот метод применим для истинного среднеквадратического тестирования сигналов любой формы.
Большинство мультиметров используют первые два метода и имеют относительно большие ограничения на частоту сигнала.
