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数字计量基础——第3讲“时间波形与有效值”

这次的主题是关于有效值的。虽然是非常基础的内容,但请配合

一般比较时间波形信号的大小 (或强度) 时,应该使用什么参数
?简单来说,时间波形的峰值或最大值就是一个
评价值,但在测量仪器领域,有效值经常被使用。

有效值是表示周期性交流电信号的幅度 (强度) 的典型值。原本是电力关系
系的世界,表示交流电的电压。例如,发送到日本家庭的电力是有效
100V的交流信号。因此,有效值的定义可以定义为与功率 (功率) 相关的
:。

“如果消耗与向某直流电阻R施加直流电压 (DC E伏特) 时消耗的电力相等的电力,则将施加的交流电压 (AC) 的有效值定义为E伏特。”

如图所示,将图1和图2进行比较,当在相同大小的直流电阻R中产生的热量相等时,图2中的AC信号的有效值为E伏。

  • 数字计量基础-第3讲“时间波形与有效值”_No.1

用表达式表示此关系。首先,图1 (直流侧) 中的功率为E 2 /R。设周期T的交
流信号为V (t),瞬时的功率 (或者说能量更好) 为V (t) 2 /R
,积分1个周期进行平均 (通过时间平均成为功率 (功率) 量),功率P为;

  • 数字计量基础-第3讲“时间波形与有效值”_No.2

,该值等于E 2 /R,因此AC信号的有效值E等于;

  • 数字计量基础-第3讲“时间波形与有效值”_No.3

按钮,将选定控件在Tab键次序中下移一个位置。公式 (2) 是确定周期性交流信号的表达式。
② 观察公式右侧的平方根,交流信号V (t)的平方值的时间平均值 (均方值) 。
有。因此,有效值称为均方根(Root Mean Square, rms)。
暴露了。

再次,定义时间信号x (t) 的均方和有效值。

  • 数字计量基础-第3讲“时间波形与有效值”_No.4
  • 数字计量基础-第3讲“时间波形与有效值”_No.5

在信号处理领域,三个等式的均方值称为时间信号x (t) 的功率。该电力量
可对应上述物理量的电力等,在物理上明确,且可简单进行信
号大小 (强度) 的加减法,因此是非常重要的量。
FFT分析器中的功率谱也可视为该功率的光谱分解。
。因此,加上分为光谱的功率后的整体值就是功率
-本身。
下次我们将继续讨论如何计算有效值。

(摘自2007年12月20日发行的电子邮件杂志)