Что такое средневыпрямленное напряжение и как его рассчитать. Как измерить средневыпрямленное напряжение мультиметром. Чем отличается средневыпрямленное напряжение от действующего и амплитудного. Какие формулы используются для расчета средневыпрямленного напряжения.
Что такое средневыпрямленное напряжение
Средневыпрямленное напряжение — это один из важных параметров переменного напряжения, наряду с действующим и амплитудным значениями. Давайте разберемся, что оно собой представляет и чем отличается от других характеристик переменного напряжения.
Средневыпрямленное напряжение (Uср.выпр) — это среднее значение модуля мгновенных значений переменного напряжения за период. То есть это усредненное значение напряжения без учета его знака.
Для синусоидального сигнала средневыпрямленное напряжение связано с амплитудным значением следующим соотношением:
Uср.выпр = 0.637 * Umax
где Umax — амплитудное (максимальное) значение напряжения.

Формулы для расчета средневыпрямленного напряжения
Для расчета средневыпрямленного напряжения используются следующие основные формулы:
- Для синусоидального сигнала: Uср.выпр = 0.637 * Umax = 0.9 * Uд
- Для прямоугольного сигнала: Uср.выпр = Umax
- Для треугольного сигнала: Uср.выпр = 0.5 * Umax
где Umax — амплитудное значение, Uд — действующее значение напряжения.
Как измерить средневыпрямленное напряжение
Для измерения средневыпрямленного напряжения используются специальные вольтметры средневыпрямленного значения. Принцип их работы основан на выпрямлении переменного сигнала и измерении его среднего значения.
Основные способы измерения средневыпрямленного напряжения:
- С помощью аналогового вольтметра с выпрямителем
- Цифровым мультиметром в режиме измерения средневыпрямленного напряжения
- Осциллографом с функцией измерения средних значений
При измерении важно учитывать, что большинство мультиметров по умолчанию измеряют действующее значение напряжения. Для корректного измерения средневыпрямленного значения нужно использовать специальный режим или вносить поправочный коэффициент.

Отличия от действующего и амплитудного значений
Средневыпрямленное напряжение следует отличать от других параметров переменного напряжения:
- Действующее напряжение (Uд) — эквивалентно постоянному напряжению по выделяемой мощности
- Амплитудное напряжение (Umax) — максимальное мгновенное значение
- Средневыпрямленное напряжение (Uср.выпр) — среднее значение модуля напряжения
Для синусоидального сигнала соотношение между этими величинами следующее:
Uср.выпр = 0.9 * Uд = 0.637 * Umax
То есть средневыпрямленное значение всегда меньше действующего и тем более амплитудного.
Применение средневыпрямленного напряжения
- Расчет выпрямителей переменного тока
- Анализ работы импульсных источников питания
- Оценка формы сигнала в электронных схемах
- Калибровка измерительных приборов
Средневыпрямленное напряжение позволяет оценить энергетические характеристики сигнала независимо от его формы. Это делает данный параметр полезным при анализе несинусоидальных сигналов.

Погрешности при измерении средневыпрямленного напряжения
При практических измерениях средневыпрямленного напряжения возникают следующие основные погрешности:
- Погрешность из-за нелинейности выпрямителя
- Температурная погрешность
- Частотная погрешность на высоких частотах
- Погрешность из-за отклонения формы сигнала от идеальной
Для повышения точности измерений рекомендуется:
- Использовать прецизионные выпрямительные диоды
- Применять температурную компенсацию
- Учитывать частотную зависимость при высокочастотных измерениях
- Калибровать прибор на реальной форме измеряемого сигнала
При правильном подходе погрешность измерения средневыпрямленного напряжения может быть снижена до 0.1-0.5%.
Расчет средневыпрямленного напряжения для различных сигналов
Рассмотрим примеры расчета средневыпрямленного напряжения для разных форм сигнала:
Синусоидальный сигнал
Для синусоидального напряжения с амплитудой 100 В:
Uср.выпр = 0.637 * Umax = 0.637 * 100 = 63.7 В
Прямоугольный сигнал
Для прямоугольного сигнала с амплитудой 50 В:

Uср.выпр = Umax = 50 В
Треугольный сигнал
Для треугольного сигнала с амплитудой 200 В:
Uср.выпр = 0.5 * Umax = 0.5 * 200 = 100 В
Как видим, значение средневыпрямленного напряжения существенно зависит от формы сигнала.
Преимущества и недостатки измерения средневыпрямленного напряжения
Измерение средневыпрямленного напряжения имеет ряд особенностей:
Преимущества:
- Простота реализации измерительной схемы
- Низкая стоимость измерительных приборов
- Высокая чувствительность на низких частотах
Недостатки:
- Зависимость показаний от формы сигнала
- Невысокая точность на высоких частотах
- Чувствительность к помехам и искажениям сигнала
В целом, измерение средневыпрямленного напряжения оптимально для оценки энергетических параметров сигнала в низкочастотных цепях.
Параметры переменного напряжения — Практическая электроника
Как вы помните из предыдущей статьи, переменное напряжение — это напряжение, которое меняется со временем. Оно может меняться с каким-то периодом, а может быть хаотичным. Но не стоит также забывать, что и переменное напряжение обладает своими особенными параметрами.
Среднее значение напряжения
Среднее значение переменного напряжения Uср
— это, грубо говоря, площадь под осциллограммой относительно нуля за какой-то промежуток времени. Чтобы это понять, давайте рассмотрим вот такую осциллограмму.среднее значение напряжения за период
Например,чему равняется среднее значение напряжения за эти два полупериода? В данном случае ноль вольт. Почему так? Площади S1 и S2 равны. Но все дело в том, что площадь S2 берется со знаком «минус». А так как площади равны, то в сумме они дают ноль: S1+(-S2)=S1-S2=0. Для бесконечного по времени синусоидального сигнала среднее значение напряжения также равняется нулю.
То же самое касается и других сигналов, например, двухполярного меандра. Меандр — это прямоугольный сигнал, у которого длительности паузы и импульса равны. В этом случае его среднее напряжение также будет равняться нулю.
меандрСредневыпрямленное значение напряжения
Чаще всего используют средневыпрямленное значение напряжения Uср. выпр. То есть площадь сигнала, которая «пробивает пол» берут не с отрицательным знаком, а с положительным.
средневыпрямленное значение напряжения будет уже равняться не нулю, а S1+S2=2S1=2S2. Здесь мы суммируем площади, независимо от того, с каким они знаком.
На практике средневыпрямленное значение напряжения получить легко, использовав диодный мост. После выпрямления синусоидального сигнала, график будет выглядеть вот так:
выпрямленное переменное напряжение после диодного мостаДля того, чтобы примерно узнать, чему равняется средневыпрямленное напряжение, достаточно узнать максимальную амплитуду синусоидального сигнала Umax и сосчитать ее по формуле:
Среднеквадратичное значение напряжения
Чаще всего используют среднеквадратичное значение напряжения или его еще по-другому называют действующим. В литературе обозначается просто буквой U. Чтобы его вычислить, тут уже простым графиком не отделаешься. Среднеквадратичное значение
— это значение постоянного напряжения, который, проходя через нагрузку (скажем, лампу накаливания), выделяет за тот же промежуток времени такое же количество мощности, какое выделит в этой нагрузке переменное напряжение. В английском языке среднеквадратичное напряжение обозначается так: RMS (rms) — root mean square.Связь между амплитудным и среднеквадратическим значением устанавливается через коэффициент амплитуды Ka:
Вот некоторые значения коэффициента амплитуды Ka для некоторых сигналов переменного напряжения:
Более точные значения 1,41 и 1,73 — это √2 и √3 соответственно.
Как измерить среднеквадратичное значение напряжения
Для правильного замера среднеквадратического значения напряжения у нас должен быть мультиметр с логотипом T-RMS. RMS — как вы уже знаете — это среднеквадратическое значение. А что за буква «T» впереди? Думаю, вы помните, как раньше была мода на одно словечко: «тру». «Она вся такая тру…», «Ты тру или не тру?» и тд. Тру (true) —
[quads id=1]
Так вот, T-RMS расшифровывается как True RMS — «правильное среднеквадратическое значение». Мои токоизмерительные клещи могут замерять этот параметр без труда, так как на них есть логотип «T-RMS».
мультиметр с True RMSПроведем небольшой опыт. Давайте соберем вот такую схемку:
Выставим на моем китайском генераторе частоты треугольный сигнал с частотой, ну скажем, 100 Герц
генератор частотыА вот осциллограмма этого сигнала. Внизу, в красной рамке, можно посмотреть его параметры
треугольный сигналИ теперь вопрос: чему будет равно среднеквадратическое напряжение этого сигнала?
Так как один квадратик у нас равняется 1 Вольт (мы это видим внизу осциллограммы в красной рамке), то получается, что амплитуда Umax этого треугольного сигнала равняется 4 Вольта. Для того, чтобы рассчитать среднеквадратическое напряжение, мы воспользуемся формулой:
Итак, смотрим нашу табличку и находим интересующий нас сигнал:
Для нас не важно, пробивает ли сигнал «пол» или нет, главное, чтобы сохранялась форма сигнала. Видим, что наш коэффициент амплитуды Ka= 1,73.
Подставляем его в формулу и вычисляем среднеквадратическое значение нашего треугольного сигнала
Проверяем нашим прибором, так ли оно на самом деле?
Супер! И в правду Тrue RMS.
Замеряем это же самое напряжение с помощью моего китайского мультиметра
Он меня обманул :-(. Он умеет измерять только среднеквадратическое значение синусоидального сигнала, а у нас сигнал треугольный.
Самый интересный сигнал в плане расчетов — это двуполярный меандр, ну тот есть тот, который «пробивает пол».
Его амплитудное
Вот вам небольшая картинка, чтобы не путаться
среднее, среднеквадратичное и пиковое значения напряжения- Сред. — средневыпрямленное значение сигнала. Это и есть площадь под кривой
- СКЗ — среднеквадратичное напряжение. Как мы видим, для синусоидальных сигналов, оно будет больше, чем средневыпрямленное.
- Пик. — амплитудное значение сигнала
- Пик-пик. — размах или двойная амплитаду. Или иначе, амплитуда от пика до пика.
Так что же все-таки показывает мультиметр при измерении переменного напряжения? Показывает он НЕ амплитудное, НЕ среднее и НЕ среднее выпрямленное напряжение, а среднее квадратическое, то есть действующее напряжение! Об этом всегда помним.
%d1%81%d1%80%d0%b5%d0%b4%d0%bd%d0%b5%d0%b2%d1%8b%d0%bf%d1%80%d1%8f%d0%bc%d0%bb%d0%b5%d0%bd%d0%bd%d0%be%d0%b5%20%d0%bd%d0%b0%d0%bf%d1%80%d1%8f%d0%b6%d0%b5%d0%bd%d0%b8%d0%b5 — со всех языков на все языки
Все языкиАбхазскийАдыгейскийАфрикаансАйнский языкАканАлтайскийАрагонскийАрабскийАстурийскийАймараАзербайджанскийБашкирскийБагобоБелорусскийБолгарскийТибетскийБурятскийКаталанскийЧеченскийШорскийЧерокиШайенскогоКриЧешскийКрымскотатарскийЦерковнославянский (Старославянский)ЧувашскийВаллийскийДатскийНемецкийДолганскийГреческийАнглийскийЭсперантоИспанскийЭстонскийБаскскийЭвенкийскийПерсидскийФинскийФарерскийФранцузскийИрландскийГэльскийГуараниКлингонскийЭльзасскийИвритХиндиХорватскийВерхнелужицкийГаитянскийВенгерскийАрмянскийИндонезийскийИнупиакИнгушскийИсландскийИтальянскийЯпонскийГрузинскийКарачаевскийЧеркесскийКазахскийКхмерскийКорейскийКумыкскийКурдскийКомиКиргизскийЛатинскийЛюксембургскийСефардскийЛингалаЛитовскийЛатышскийМаньчжурскийМикенскийМокшанскийМаориМарийскийМакедонскийКомиМонгольскийМалайскийМайяЭрзянскийНидерландскийНорвежскийНауатльОрокскийНогайскийОсетинскийОсманскийПенджабскийПалиПольскийПапьяментоДревнерусский языкПортугальскийКечуаКвеньяРумынский, МолдавскийАрумынскийРусскийСанскритСеверносаамскийЯкутскийСловацкийСловенскийАлбанскийСербскийШведскийСуахилиШумерскийСилезскийТофаларскийТаджикскийТайскийТуркменскийТагальскийТурецкийТатарскийТувинскийТвиУдмурдскийУйгурскийУкраинскийУрдуУрумскийУзбекскийВьетнамскийВепсскийВарайскийЮпийскийИдишЙорубаКитайский
Все языкиАбхазскийАдыгейскийАфрикаансАйнский языкАлтайскийАрабскийАварскийАймараАзербайджанскийБашкирскийБелорусскийБолгарскийКаталанскийЧеченскийЧаморроШорскийЧерокиЧешскийКрымскотатарскийЦерковнославянский (Старославянский)ЧувашскийДатскийНемецкийГреческийАнглийскийЭсперантоИспанскийЭстонскийБаскскийЭвенкийскийПерсидскийФинскийФарерскийФранцузскийИрландскийГалисийскийКлингонскийЭльзасскийИвритХиндиХорватскийГаитянскийВенгерскийАрмянскийИндонезийскийИнгушскийИсландскийИтальянскийИжорскийЯпонскийЛожбанГрузинскийКарачаевскийКазахскийКхмерскийКорейскийКумыкскийКурдскийЛатинскийЛингалаЛитовскийЛатышскийМокшанскийМаориМарийскийМакедонскийМонгольскийМалайскийМальтийскийМайяЭрзянскийНидерландскийНорвежскийОсетинскийПенджабскийПалиПольскийПапьяментоДревнерусский языкПуштуПортугальскийКечуаКвеньяРумынский, МолдавскийРусскийЯкутскийСловацкийСловенскийАлбанскийСербскийШведскийСуахилиТамильскийТаджикскийТайскийТуркменскийТагальскийТурецкийТатарскийУдмурдскийУйгурскийУкраинскийУрдуУрумскийУзбекскийВодскийВьетнамскийВепсскийИдишЙорубаКитайский
220 Вольт действующее или амплитудное
Как вы помните из предыдущей статьи, переменное напряжение – это напряжение, которое меняется со временем. Оно может меняться с каким-то периодом, а может быть хаотичным. Но не стоит также забывать, что и переменное напряжение обладает своими особенными параметрами.
Среднее значение напряжения
Среднее значение переменного напряжения Uср – это, грубо говоря, площадь под осциллограммой относительно нуля за какой-то промежуток времени. Чтобы это понять, давайте рассмотрим вот такую осциллограмму.
среднее значение напряжения за период
Например,чему равняется среднее значение напряжения за эти два полупериода? В данном случае ноль вольт. Почему так? Площади S1 и S2 равны. Но все дело в том, что площадь S2 берется со знаком “минус”. А так как площади равны, то в сумме они дают ноль: S1+(-S2)=S1-S2=0. Для бесконечного по времени синусоидального сигнала среднее значение напряжения также равняется нулю.
То же самое касается и других сигналов, например, двухполярного меандра. Меандр – это прямоугольный сигнал, у которого длительности паузы и импульса равны. В этом случае его среднее напряжение также будет равняться нулю.
меандр
Средневыпрямленное значение напряжения
Чаще всего используют средневыпрямленное значение напряжения Uср. выпр. То есть площадь сигнала, которая “пробивает пол” берут не с отрицательным знаком, а с положительным.
средневыпрямленное значение напряжения будет уже равняться не нулю, а S1+S2=2S1=2S2. Здесь мы суммируем площади, независимо от того, с каким они знаком.
На практике средневыпрямленное значение напряжения получить легко, использовав диодный мост. После выпрямления синусоидального сигнала, график будет выглядеть вот так:
выпрямленное переменное напряжение после диодного моста
Для того, чтобы примерно узнать, чему равняется средневыпрямленное напряжение, достаточно узнать максимальную амплитуду синусоидального сигнала Umax и сосчитать ее по формуле:
Среднеквадратичное значение напряжения
Чаще всего используют среднеквадратичное значение напряжения или его еще по-другому называют действующим. В литературе обозначается просто буквой U. Чтобы его вычислить, тут уже простым графиком не отделаешься. Среднеквадратичное значение – это значение постоянного напряжения, который, проходя через нагрузку (скажем, лампу накаливания), выделяет за тот же промежуток времени такое же количество мощности, какое выделит в этой нагрузке переменное напряжение. В английском языке среднеквадратичное напряжение обозначается так: RMS (rms) – root mean square.
Связь между амплитудным и среднеквадратическим значением устанавливается через коэффициент амплитуды Ka:
Вот некоторые значения коэффициента амплитуды Kaдля некоторых сигналов переменного напряжения:
Более точные значения 1,41 и 1,73 – это √2 и √3 соответственно.
Как измерить среднеквадратичное значение напряжения
Для правильного замера среднеквадратического значения напряжения у нас должен быть мультиметр с логотипом T-RMS. RMS – как вы уже знаете – это среднеквадратическое значение. А что за буква “T” впереди? Думаю, вы помните, как раньше была мода на одно словечко: “тру”. “Она вся такая тру…”, “Ты тру или не тру?” и тд. Тру (true) – с англ. правильный, верный.
Так вот, T-RMS расшифровывается как True RMS – “правильное среднеквадратическое значение”. Мои токоизмерительные клещи могут замерять этот параметр без труда, так как на них есть логотип “T-RMS”.
мультиметр с True RMS
Проведем небольшой опыт. Давайте соберем вот такую схемку:
Выставим на моем китайском генераторе частоты треугольный сигнал с частотой, ну скажем, 100 Герц
А вот осциллограмма этого сигнала. Внизу, в красной рамке, можно посмотреть его параметры
И теперь вопрос: чему будет равно среднеквадратическое напряжение этого сигнала?
Так как один квадратик у нас равняется 1 Вольт (мы это видим внизу осциллограммы в красной рамке), то получается, что амплитуда Umax этого треугольного сигнала равняется 4 Вольта. Для того, чтобы рассчитать среднеквадратическое напряжение, мы воспользуемся формулой:
Итак, смотрим нашу табличку и находим интересующий нас сигнал:
Для нас не важно, пробивает ли сигнал “пол” или нет, главное, чтобы сохранялась форма сигнала. Видим, что наш коэффициент амплитуды Ka= 1,73.
Подставляем его в формулу и вычисляем среднеквадратическое значение нашего треугольного сигнала
Проверяем нашим прибором, так ли оно на самом деле?
Супер! И в правду Тrue RMS.
Замеряем это же самое напряжение с помощью моего китайского мультиметра
Он меня обманул :-(. Он умеет измерять только среднеквадратическое значение синусоидального сигнала, а у нас сигнал треугольный.
Самый интересный сигнал в плане расчетов – это двуполярный меандр, ну тот есть тот, который “пробивает пол”.
Его амплитудное Umax, средневыпрямленное Uср.выпр. и среднеквадратичное напряжение U равняется одному и тому же значению. В данном случае это 1 Вольт.
Вот вам небольшая картинка, чтобы не путаться
среднее, среднеквадратичное и пиковое значения напряжения
- Сред. – средневыпрямленное значение сигнала. Это и есть площадь под кривой
- СКЗ – среднеквадратичное напряжение. Как мы видим, для синусоидальных сигналов, оно будет больше, чем средневыпрямленное.
- Пик. – амплитудное значение сигнала
- Пик-пик. – размах или двойная амплитаду. Или иначе, амплитуда от пика до пика.
Так что же все-таки показывает мультиметр при измерении переменного напряжения? Показывает он НЕ амплитудное, НЕ среднее и НЕ среднее выпрямленное напряжение, а среднее квадратическое, то есть действующее напряжение! Об этом всегда помним.
♦Переменный электрический ток в нашей бытовой электросети представляет собой синусоиду, как на рисунке 1.
Напряжение меняет свою величину от 0 до + Umax и от 0 до — Umax . Полный цикл этих изменений называется периодом.
Период измеряется в секундах и обозначается буквой Т .
Количество периодов переменного тока за 1 секунду, есть частота f .
Частота переменного тока f измеряется в герцах .
f = 1 / T.
Например.
Частота в нашей электрической сети 50 Гц . Период этих колебаний будет равен:
T = 1 / f = 1 / 50 = 0,02 сек.
Наибольшее значение изменяющегося переменного напряжения – тока называется амплитудным значением или амплитудой.
Umax = Ua и Imax = Ia
За один период напряжение принимает эти значения два раза: + Ua и — Ua .
♦ Если подключить в цепь переменного напряжения какую-нибудь активную нагрузку, например паяльник, в цепи потечет переменный электрический ток, так же принимающий значения +Ia и — Ia , и повторяющий форму синусоиды.
На нагрузке выделяется электрическая мощность в виде тепла. Неважно какой ток течет в цепи — переменный или постоянный. Выделение тепла не зависит от направления тока в цепи.
Выделенное тепло будет равно той энергии, которую затрачивает электрический ток при прохождении по сопротивлению нагрузки.
Введено понятие действующего значения переменного напряжения Uд и тока Iд.
Действующее значение переменного тока — это такое значение величины постоянного тока, который проходя по сопротивлению нагрузки за тот же промежуток времени, выделит такое же количество тепла, что и переменный ток.
♦ Переменный ток оказывает такое же тепловое действие, как и постоянный ток, если амплитуда синусоидального переменного тока превышает величину постоянного тока в 1,41 раз .
Следовательно действующее (или эффективное) значение переменного тока будет равно:
Iд = Ia / 1,41 = 0,707 Ia. – действующее значение переменного тока
Uд = Ua / 1,41 = 0,707 Ua — действующее значение переменного напряжения
На все эти теоретические размышления можно посмотреть иначе!
♦Имеем синусоиду переменного напряжения длительностью в 1 период как на рисунке 1 .
После выпрямительных диодов оно принимает вид как на рисунке 2.
Нижняя половинка синусоиды перевернута вверх, чтобы удобнее было представить процесс преобразования.
♦На рисунке приняты обозначения:
Um = Ua = 1 — амплитудное значение величины переменного напряжения. Значение Ua примем за единицу.
Из формулы приведенной выше Uд = 1 / 1,41 = 0,707 — действующее напряжение равно 0,707 от амплитудного значения Ua = 1.
Заштрихованная часть синусоиды обозначает затраченную на нагревание паяльника электрическую энергию. В промежутках между половинками синусоид ток по цепи не протекает, а следовательно и не выделяется электрическая мощность.
♦Проведем линию, обозначающую Uд = 0,707.
Она отсекает верхнюю часть половинок синусоид.
Если эти отсеченные вершинки синусоиды уложить в провалы между полупериодами, получится полностью заполненная площадь соответствующая значениям постоянного напряжения U и тока I.
Получается, что мощность синусоидального переменного тока с амплитудными значениями Ua и Ia равна мощности действующего значения Uд и Iд переменного тока и равна мощности постоянного тока со значениями U и I .
Одна и та же электрическая мощность, выраженная в трех видах.
P = Ua х Ia = Uд х Iд = U х I
♦ Электрические приборы для измерения переменного напряжения и тока отградуированы на отображение действующих значений Uд и Iд .
В нашей бытовой электросети действующее, эффективное, напряжение переменного тока Uд равно 220 вольт .
Максимальное, амплитудное значение напряжения в сети равно:
Um = Ua = Uд х 1,41 = 220 х 1,41 = 310,2 вольт.
Процесс поэтапного преобразования переменного напряжения в пульсирующее напряжение, а затем в постоянное напряжение, наблюдается в схемах выпрямителей.
Амплитудное значение
Автор Yes.I.Am задал вопрос в разделе Техника
что такое амплитудное значение напряжения? какое амплитудное значение напряжение в сети 220в? и получил лучший ответ
Ответ от White Rabbit[гуру]
Амплитудное значение — это МАКСИМАЛЬНОЕ мгновенное напряжение переменного тока. В то время как те 220 вольт — это ДЕЙСТВУЮЩЕЕ значение, то есть напряжение ПОСТОЯННОГО тока, такого, который греет проводник так же, как наш переменный (это — официальное ОПРЕДЕЛЕНИЕ 🙂 Для синусоидального тока действующее и амплитудное значение (как легко показать интегрированием) связано через Корень из 2. Для сети 220 амплитуное значение = 220*корень (2)=311 вольт
Измерение средневыпрямленного значения переменного напряжения при значительном искажении синусоидальности сигнала — Измерения
В 7.2.2017 в 11:33, Дмитрий Борисович сказал:
Наверное только у Вас какие то «непонятки».
Вы дали пояснение, из которого я понял только то, что мне следует разъяснить «свои непонятки».
Допустим, мне принесли прибор и говорят
— этот вольтметр измеряет средневыпрямленное значение переменного напряжения.
При условиях: частота напряжения 45-55 Гц, искажение синусоидальности — до 10% погрешность средневыпрямленного значения не выше 0,5% от верхнего значения диапазона измерений. Сертификат калибровки прилагается.
Ок. купил.
Далее, инспектор от заказчика мне говорит: посмотрим, как откалиброван ваш прибор. От какого эталона прослеживается передача единицы величины и по какой методике?
Варианты
ГЭТ 89-2008 ГПСЭ единицы электрического напряжения (вольта) в диапазоне частот 10 — 3·107 Гц (ГОСТ Р 8.648-2015)
ГЭТ 182-2010 ГПСЭ единицы импульсного электрического напряжения с длительностью импульса от 4·10-11 до 1·10-5 с (ГОСТ Р 8.761-2011)
Вариант 1 подходит для вольтметров СКЗ, но для неидеальной синусоиды про вольтметр, измеряющий средневыпрямленное значение ничего сказать нельзя. В то числе то, что было заявлено выше.
Вариант 2 подходит для осциллографов и генераторов сигналов. Про «вольтметры средних значений» там ни слова, да и не должно быть. Средневыпрямленное значение напряжения, имея осциллограмму, можно рассчитать математически, справка выше была приложена. Можно даже вывести формулу погрешности (или неопределенности) и это значение также можно рассчитать. «На пальцах» все это рассчитать не получится, поэтому потребуется программное обеспечение. Далее требуется гарантия, что это программное обеспечение все считает правильно — то есть ПО должно пройти экспертизу.
Далее возникает вопрос: хорошо, с этим сигналом вольтметр справился хорошо, а с этим как будет? (вариантов сигналов с искажением даже до 10% — бесконечность). Соответственно требуется опять-таки экспертиза, что результат такого измерения (серии измерений) можно распространить на все случаи жизни. Предположим, метрологическому НИИ вполне это по силам.
Итого можем получить методику калибровки. И даже поверки, если все это утвердить в Росстандарте, в том числе поверочную схему. Это в теории. На практике — эталон мгновенных значений штука не такая уж точная — 0,1%. Получится ли из этого сделать поверку прибора класса 0,5? Скорее, да чем нет.
В общем, пока писал, разобрался, что белых пятен, можно сказать, нет, если не брать СГРОЕИ. А если потребовать поверку — ясно что делать. Но все это не так дешево как хотелось бы. Хотелось бы купить прибор в пределах 40 т.р. и больше ни о чем, кроме работы с ним, не думать.
Изменено пользователем vvsalii
Средневыпрямленное значение — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4
Средневыпрямленное значение
Cтраница 4
Электронные вольтметры переменного напряжения разделяются на линейные, у которых отклонение указателя пропорционально средневыпрямленному значению напряжения, квадратичные — отклонение пропорционально ереднеквадратическому ( действующему) значению и амплитудные — отклонение пропорционально амплитудному значению. Однако нужно иметь в виду, что шкалу любого вольтметра градуируют в среднеквадратических значениях напряжения синусоидальной формы. Исключение составляют вольтметры, предназначенные для измерения импульсных напряжений, шкала которых градуируется в амплитудных значениях. [46]
Однако эти соотношения могут быть использованы и для вольтметров типа ВЗ-38, измеряющих средневыпрямленное значение напряжения. [47]
Синусоидальное напряжение, В, и — 14 bin at подается на вольтметры средневыпрямленного значения с одно — и дв хполупериодным выпрямителем, амплитудный, среднеквадратический. [48]
В приборе, построенном по схеме на рис. 9.2, б, преобразователь средневыпрямленного значения выполнен по мостовой схеме. Как положительный, так и отрицательный полупериоды тока протекают через магнитоэлектрический прибор в одном направлении, поэтому его показание равно средневыпрямленному значению измеряемого тока. [49]
Простейший преобразователь средневыпрямленного значения выполняют на основе двухполупериодных выпрямителей, применяемых для измерения средневыпрямленного значения тока. [50]
Детектор средневыпрямленного значения — это преобразователь переменного напряжения в постоянный ток, пропорциональный средневыпрямленному значению измеряемого напряжения. [51]
Преобразователь средневыпрямленного значения — устройство, преобразующее переменное напряжение в постоянный ток, пропорциональный средневыпрямленному значению напряжения. [52]
Двухполупериодная схема выпрямления ( рис. 1.3 s, г) вдвое чувствительнее однополупериодной, так как средневыпрямленное значение тока согласно (1.2) / ср. [54]
Фактически измеряемый прибором параметр напряжения определяется типом преобразователя: каков преобразователь — пиковый, квадратичный или средневыпрямленного значения, таков и фактически измеряемый параметр. Данный вольтметр измеряет только параметр, соответствующий типу преобразователя. [55]
Фактически измеряемый прибором параметр напряжения определяется типом детектора: каков детектор — пиковый, квадратичный или средневыпрямленного значения, — таков и фактически измеряемый параметр. Если в градуировочной ф-ле ( 5 — 84) коэффициент е1, то показание прибора дает непосредственно измеряемый параметр. [56]
Скорость убывания абсолютной погрешности измерений при итерациях по алгоритму (2.32) определяется выражением (2.28), полученным для преобразователя средневыпрямленных значений. Как следует из (2.33), статические погрешности измерительного тракта преобразователя корректируются. При этом идентичности характеристик АД и АДг ( рис. 2.13, а) уже не требуется, так как используется только один амплитудный детектор. [57]
В соответствии с проведенной выше классификацией вольтметры переменного напряжения разделяют на пиковые ( амплитудные), вольтметры среднеквадратических и средневыпрямленных значений. [58]
Простейшими вольтметрами средних значений являются выпрямительные вольтметры на основе пассивных ( без применения усилительных схемных элементов) преобразователей средневыпрямленных значений. [60]
Страницы: 1 2 3 4
амплитудное, среднее, среднеквадратическое и средневыпрямленное значение.
Уровень переменного напряжения можно определить по амплитудному, среднеквадратическому, среднему или средневыпрямленному значениям. Амплитуда(пиковое значение) Um-наибольшее мгновенное значение напряжения за интервал наблюдения или за период. Измеряемые на практике напряжения могут иметь различный вид, например, форму импульсов, синусоидального или несинусоидального колебаний- суммы синусоиды с постоянной составляющей и т.д. При разнополярных несимметричных кривых формы напряжения различают два амплитудных значения: положительное Um и отрицательное Um.
Среднее квадратическое значение напряжения есть корень квадратный из среднего квадрата его мгновенного значения за время измерения(за период):
Если периодический сигнал несинусоидален, то квадрат среднего квадратического значения равен сумме квадратов постоянной составляющей и средних квадратических значений гармоник :
= +++ …
Среднее значение(постоянная составляющая) напряжения равно среднему арифметическому всех мгновенных значений за период :
Средневыпрямленное напряжение определяется как среднее арифметическое абсолютных мгновенных значений за период :
Для напряжения одной полярности среднее и средневыпрямленное значения равны. Для разнополярных напряжений эти значения могут существенно отличаться. Так, для гармонического напряжения .
Чаще измеряют среднее квадратическое изменение напряжения, так как этот параметр связан с мощностью, нагревом, потерями. Однако проще измерить амплитудное или средневыпрямленное значение и произвести пересчёт с применением коэф. Амплитуды Ка и формы Кф : Ка = , Ка =.
В частности, для синусоидальной (гармонической) формы переменного напряжения : Ка = 1,41; Кф = 1,11.
Значения этих коэффициентов для наиболее употребляемых видов сигналов и соотношения между ними даны в табл., где все напряжения для упрощения обозначены буквой .
2 Преобразователи пикового значения: с открытым и закрытым входами: схемы, принцип действия.
Преобразователи пикового значения. Особенность преобразователя этого вида заключается в том, что напряжение на его выходе непосредственно соответствует пиковому (амплитудному) значению напряжения, поданного на вход преобразователя. Он должен содержать элемент, запоминающий пиковое значение напряжения. Обычно это конденсатор, заряжаемый через диод до пикового значения.
Необходимо подчеркнуть, что преобразователи пикового значения, которые в дальнейшем для кратности будем называть пиковыми, — самые широкополосные преобразователи напряжения переменного тока в напряжение постоянного тока.
Пиковый (амплитудный) детектор — это детектор, напряжение на выходе которого непосредственно соответствует измеряемому пиковому (амплитудному) значению напряжения. Пиковый детектор должен содержать элемент, запоминающий пиковое значение напряжения. Таким элементом обычно служит конденсатор, заряжаемый через диод до пикового значения.
Пиковые детекторы
При измерении напряжений, не содержащих постоянной составляющей, детекторы с открытым и закрытым входом дают одинаковые результаты: напряжения на конденсаторах С в обоих случаях весьма близки к Uм и показания обоих вольтметров пропорциональны амплитуде измеряемого напряжения.
Если ко входу (рис. а), подводится напряжение uх = Uо + U′мsinωt, в котором содержатся и постоянная и переменная составляющие, то прибор будет измерять пиковое значение Uм =Uо + U′м. В случае подачи пульсирующего напряжения на вход детектора с закрытым входом вольтметр измеряет пиковое значение U′м напряжения без постоянной составляющей.
Значения переменного напряжения (тока) — Студопедия
Далее для определенности будем говорить о параметрах напряжения, хотя они справедливы и для токов.
Мгновенное значение — значение сигнала в определённый момент времени, функцией которого является ( ).
Мгновенные значения медленно изменяющегося сигнала можно определить с помощью малоинерционного вольтметра постоянного тока или шлейфового осциллографа, для периодических быстротекущих процессов используется электронно-лучевой осциллограф.
Пиковое (амплитудное) значение — наибольшее мгновенное значение напряжения или силы тока за период
Пиковое значение напряжения измеряется с помощью импульсного вольтметра или осциллографа.
Среднеквадратичное значение (устар. действующее, эффективное) — корень квадратный из среднего значения квадрата сигнала.
Среднеквадратичные значения являются самыми распространёнными, т. к. они наиболее удобны для практических расчётов, когда говорят просто о напряжении или силе тока, то по умолчанию имеются в виду именно их среднеквадратичные значения. В среднеквадратичных значениях проградуированы показывающие устройства всех вольтметров и амперметров переменного тока, однако, большинство приборов дают правильные показания для этих значений только при форме тока близкой к синусоидальной, некритичны к форме сигнала только приборы с термопреобразователем, специальным квадратичным детектором или квадратичным АЦП. Квадрат среднеквадратичного значения напряжения численно равен средней мощности, рассеиваемой на сопротивлении 1Ом.
Среднее значение — постоянная составляющая напряжения или силы тока
На практике используется редко Геометрически это разность площадей под и над осью времени.
Средневыпрямленное значение — среднее значение модуля сигнала
На практике используется редко, однако большинство измерительных приборов переменного тока (те, в которых ток перед измерением выпрямляется) фактически измеряют именно эту величину, хотя их шкала проградуирована по среднеквадратичным значениям. Геометрически это сумма площадей, ограниченная кривой над и под осью времени за время измерения. При однополярном измеряемом напряжении среднее и средневыпрямленное значения равны между собой.
диодов — Как найти среднее значение полупрямого выпрямленного синусоидального сигнала
Аналитическое выражение среднего значения не так уж сложно, и его трудно получить, поэтому я не уверен, почему в учебнике было приведено приближенное выражение.
Я получу точное выражение, используя кусочно-линейную модель диода, которая является более общей, чем упрощенная модель и идеальная модель. Вы можете прочитать об этих моделях / приближениях, а также об экспоненциальной модели Шокли здесь .В этой модели область блокировки / выключения / обратного смещения предназначена для \ $ v \ lt V_ \ gamma \ $, в то время как область проводимости / включения / прямого смещения предназначена для \ $ i \ gt 0 \ $; Диод математически моделируется следующими одновременными уравнениями:
\ $ v_ \ text {D} (t) = V_ \ gamma + R_ \ text {D} \, i_ \ text {D} (t) \ iff i_ \ text {D} (t) \ ge 0 \ tag * {} \
$\ $ v_ \ text {D} (t) \ le V_ \ gamma \ iff i_ \ text {D} (t) = 0 \ tag * {} \ $
Для данного диода \ $ V_ \ gamma> 0 \ $ и \ $ R_ \ text {D}> 0 \ $ являются известными константами.Если реальный диод, который вы моделируете, представляет собой кремниевый диод, тогда \ $ V_ \ gamma = 0.7 \ text {V} \ $, а если это германиевый диод, то \ $ V_ \ gamma = 0.3 \ text {V} \ $.
Принципиальная схема выпрямителя:
Рисунок 1. Принципиальная схема однофазного неуправляемого выпрямителя с чисто резистивной нагрузкой и синусоидальным мгновенным входным напряжением. Источник изображения: собственный.
Выходное мгновенное напряжение:
\ $ v_ \ text {out} (t) = \ begin {cases} 0 \ text {V} & \ text {, если $ k T + \ le t \ le k T + t_1 $} \\ \ dfrac { R} {R + R_ \ text {D}} (v_ \ text {in} (t) — V_ \ gamma) & \ text {, если $ k T + t_1 \ le t \ le k T + t_2 $} \ \ 0 \ text {V} & \ text {, если $ k T + t_2 \ le t \ le k T + T $} \ end {cases} \ tag 1 \ $
, где \ $ k \ $ — любое целое число, и:
\ $ v_ \ text {in} (t) = V_ \ text {m} \ sin {(\ omega t)}, \ tag 2 \ $
\ $ t_1 = \ dfrac {\ sin ^ {- 1} {(V_ \ gamma / V_ \ text {m})}} {\ omega}, \ tag 3 \ $
\ $ t_2 = \ dfrac {\ pi — \ sin ^ {- 1} {(V_ \ gamma / V_ \ text {m})}} {\ omega}, \ tag 4 \ $
\ $ T = \ dfrac {2 \ pi} {\ omega}, \ tag 5 \ $
с известными константами \ $ \ omega \ $ и \ $ V_ \ text {m}> V_ \ gamma \ $. 2} — V_ \ gamma \ dfrac { \ pi} {2} \ right) \\ & = \ dfrac {1} {\ pi} V_ \ text {m} — \ dfrac {\ pi} {2} \ dfrac {1} {\ pi} V_ \ gamma \ tag * {} \ end {align} \
долл. США\ $ \ implies \ boxed {V_ \ text {out, avg} \ приблизительно \ dfrac {V_ \ text {m}} {\ pi} — \ dfrac {V_ \ gamma} {2} \ quad \ text {, упрощенный модель с $ V_ \ gamma \ ll V_ \ text {m} $}} \ tag {13} \ $
, формула, которую показывает ваш учебник .
Если вместо этого мы используем идеальную модель (, т.е. , мы устанавливаем \ $ R_ \ text {D} = 0 \ text {} \ Omega \ $ и \ $ V_ \ gamma = 0 \ text {V} \ $), тогда уравнения (1), (3), (4) и (10) упрощаются до:
\ $ v_ \ text {out} (t) = \ begin {cases} 0 \ text {V} & \ text {, если $ k T + \ le t \ le k T + t_1 $} \\ v_ \ text {in} (t) & \ text {, если $ k T + t_1 \ le t \ le k T + t_2 $} \\ 0 \ text {V} & \ text {, если $ k T + t_2 \ le t \ le k T + T $} \ end {ases} \ tag {14} \ $
\ $ t_1 = 0 \ text {s} \ tag {15} \ $
\ $ t_2 = \ dfrac {\ pi} {\ omega} = \ dfrac {T} {2} \ tag {16} \ $
\ $ \ boxed {V_ \ text {out, avg} = \ dfrac {V_ \ text {m}} {\ pi} \ quad \ text {, идеальная модель}} \ tag {17} \ $
В качестве числового примера ниже показан график в Wolfram Mathematica с использованием кусочно-линейной модели входного мгновенного напряжения (ур.(2)), мгновенное выходное напряжение (уравнение (1)), среднее выходное напряжение (уравнение (12)) и среднеквадратичное выходное напряжение (полученное , здесь ), из \ $ t = 0 \ text {s} \ $ в \ $ t = 2T \ $, где \ $ V_ \ text {m} = 4 \ text {V} \ $, \ $ \ omega = 2 \ pi \ text {rad / s} \ $, \ $ R = 10 \ text {} \ Omega \ $, \ $ V_ \ gamma = 0.7 \ text {V} \ $ и \ $ R_ \ text {D} = 0.1 \ text {} \ Omega \ $.
Рис. 2. Осциллограммы мгновенного входного напряжения, мгновенного выходного напряжения, среднего выходного напряжения и среднеквадратичного выходного напряжения однофазного неуправляемого выпрямителя с синусоидальным входным мгновенным напряжением и чисто резистивной нагрузкой.Источник изображения: собственный.
Ниже мы сравниваем ур. (12) (упрощенная модель) и ур. (13) (упрощенная модель с \ $ V_ \ gamma \ ll V_ \ text {m} \ $), от \ $ V_ \ text {m} = V_ \ gamma \ $ до \ $ V_ \ text {m} = 480 \ sqrt {2} \ text {V} \ $, где \ $ V_ \ gamma = 0.7 \ text {V} \ $; Соблюдайте погрешность крайне мала:
Рис. 3. Осциллограммы среднего выходного напряжения с использованием упрощенной модели и среднего выходного напряжения с использованием упрощенной модели с \ $ V_ \ gamma \ ll V_ \ text {m} \ $. Источник изображения: собственный.
Пиковое значение, среднее значение и среднеквадратичное значение напряжения
Термин «среднеквадратичное значение» означает «среднеквадратическое значение», также называемое эквивалентом переменного тока и постоянного напряжения.
Термин «среднеквадратичное значение» означает «среднеквадратическое значение», также называемое эффективным или тепловым значением переменного тока, эквивалентно напряжению постоянного тока, которое будет обеспечивать такое же количество тепловыделения в резисторе, как и напряжение переменного тока. если применяется к тому же резистору.
RMS не является «средним» напряжением, и его математическое отношение к пиковому напряжению зависит от типа формы сигнала. Среднеквадратичное значение — это квадратный корень из среднего (среднего) значения функции квадрата мгновенных значений.
Поскольку напряжение переменного тока повышается и понижается со временем, для получения заданного среднеквадратичного напряжения требуется большее напряжение переменного тока, чем для постоянного тока. Например, для достижения среднеквадратичного значения 120 вольт (0,707 x169) потребуется пиковое значение переменного тока 169 вольт.
В этом примере величина нагрева напряжения 169 переменного тока эквивалентна значению нагрева источника постоянного тока на 120 вольт.Большинство мультиметров, будь то вольтметры или амперметры, измеряют среднеквадратичное значение, принимая чисто синусоидальную форму волны.
Важные термины, которые следует запомнить
Пиковое напряжение (Vp)
Максимальное мгновенное значение функции, измеренное от нулевого напряжения. Для формы волны, показанной выше, пиковая амплитуда и пиковое значение одинаковы, поскольку среднее значение функции равно нулю вольт.
Пиковое напряжение (В пик-пик)
Полное напряжение между положительным и отрицательным пиками формы волны; то есть сумма величин положительного и отрицательного пиков.
RMS напряжение (Vrms)
Среднеквадратичное или эффективное значение сигнала.
Среднее напряжение (Vavg)
Уровень формы волны, определяемый условием, что площадь, ограниченная кривой выше этого уровня, в точности равна площади, ограниченной кривой ниже этого уровня.
Важные уравнения, которые следует запомнить
- Vp x 0,707 = Vrms
- Vrms = 1,11 x Vavg
- 1.414 x Vrms = Vp
- Vavg = 0,637 x Vp
Дополнительная литература / Источники
Комментарии
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий.NTE Electronics NTE5301 Кремниевый мостовой выпрямитель, двухполупериодный, однофазный, средний выпрямленный выходной ток 8 ампер, пиковое повторяющееся обратное напряжение 600 В: автомобильные генераторы-выпрямители: Amazon.com: Industrial & Scientific
Депозит без импортных сборов и 15 долларов США.10 Доставка в РФ Подробности Доступно по более низкой цене у других продавцов, которые могут не предлагать бесплатную доставку Prime.
- Убедитесь, что это подходит введя номер вашей модели.
- Низкое прямое падение напряжения
- Возможность высокого тока
- Высокая надежность
- Устойчивость к высоким импульсным токам
- Идеально подходит для печатных плат
Характеристики
Фирменное наименование | NTE Electronics |
---|---|
Цвет | Один цвет |
Ean | 0768249549918 |
Глобальный торговый идентификационный номер | 00768249549918 |
Вес изделия | 4.5 унций |
Номер модели | NTE5301 |
Номинальный ток | 8 ампер |
Количество позиций | 1 |
Номер детали | NTE5301 |
Размер | Один размер |
Диапазон температур | -55-150 градусов Цельсия |
Код UNSPSC | 32120000 |
UPC | 768249549918 |
Напряжение | 600 вольт |
Среднеквадратичное значение, среднее значение, пиковое значение, пик-фактор, форм-фактор в AC
Что такое среднеквадратичное значение, пиковое значение, среднее значение, значение экземпляра, форм-фактор, пик-фактор и другие термины, относящиеся к цепям переменного тока и синусоиде?
Токи постоянного и переменного тока
Известно, что полярность постоянного напряжения и направление постоянного тока всегда одинаковы i.е. это однонаправленное значение, которое не меняет полярность, а также направление, как показано на рис. 1.
С другой стороны, (AC) переменный ток или напряжение — это тот, который регулярно меняет свое направление, а также свое значение. Другими словами, переменный ток (AC) — это тип тока, который течет сначала в одном направлении, а во-вторых, он течет в противоположном направлении. В каждом цикле он меняет значение от нуля до максимального и снова достигает нулевого значения.
Значение переменного тока или напряжения может быть выражено в переменном токе (синусоидальном) Синусоидальная волна, как показано на рис. (1) ниже.
Рис. 1 Разница между переменным током и постоянным токомВ переменном токе невозможно представить величины, поскольку его амплитуда синусоидальной волны переменного тока непрерывно изменяется со временем.
Таким образом, у нас есть несколько вариантов выражения амплитуды и различных значений, связанных с синусоидальной волной переменного тока, например:
- RMS Value
- Average Value
- Мгновенное значение
- Maximum or Peak Value
- Peak to Peak Value
- Пик-фактор
- Форм-фактор
- Прочие связанные термины
Мы подробно обсудим их все ниже.
Что такое среднеквадратичное значение?Значение RMS ( среднеквадратическое значение ) (также известное как эффективное значение или виртуальное значение ) переменного тока (AC) — это значение постоянного тока (DC) при протекании через цепь или резистор в течение определенного периода времени и производит такое же количество тепла, которое вырабатывается переменным током (AC) при протекании через ту же цепь или резистор в течение определенного времени.
Значение переменного тока, которое при прохождении через нагревательный элемент (например, резистор) будет выделять такое же количество тепла, как и постоянный ток через элемент, называется значением R.M.S.
Короче говоря,
Среднеквадратичное значение переменного тока состоит в том, что по сравнению с постоянным током и переменный, и постоянный ток выделяют одинаковое количество тепла при прохождении через одну и ту же цепь в течение определенного периода времени.
Для синусоидальной волны
или
I RMS = 0.707 x I M , E RMS = 0,707 E M
Фактически, RMS-значение синусоидальной волны является мерой теплового эффекта синусоидальной волны. Например, когда резистор подключен к источнику переменного напряжения, он выделяет определенное количество тепла (рис. 2-а). Когда тот же резистор подключен к источнику постоянного напряжения, как показано на (рис. 2 — b). Регулируя значение постоянного напряжения, чтобы получить такое же количество тепла, которое ранее выделялось в источнике переменного напряжения на рис.Это означает, что среднеквадратичное значение синусоидальной волны равно источнику постоянного напряжения, производящему такое же количество тепла, выделяемого источником переменного напряжения.
Рис. 2 — Среднеквадратичные значения тока и напряженияПроще говоря, уровень внутреннего напряжения в США составляет 110 В, а в Великобритании — 220 В переменного тока. Этот уровень напряжения показывает эффективное значение (110 В или 220 В R.M.S) и показывает, что домашняя розетка способна обеспечить такое же количество средней положительной мощности, что и напряжение 110 В или 220 В постоянного тока.
Имейте в виду, что амперметры и вольтметры, подключенные к цепям переменного тока, всегда показывают среднеквадратичные значения (тока и напряжения).
Для синусоидального сигнала переменного тока среднеквадратичные значения тока и напряжения:
I RMS = 0,707 x I M , В RMS = 0,707 В M
Чтобы найти среднеквадратичное значение синусоидальной волны, мы можем использовать следующие два метода.
- Метод средней ординаты
- Метод интегрирования.
Давайте посмотрим, как найти значения R.M.S синусоидальной волны.
Методы определения среднеквадратичного значения синусоидальной волны. Аналитический метод Метод 1Мы знаем, что значение синусоидального переменного тока (AC) =
I m Sin ω θ = I m Sin θ
Среднее квадратическое значение мгновенных значений тока за половину или полный цикл составляет:Квадратный корень из этого значения:
Следовательно, среднеквадратичное значение тока равно (если положить I = I м Sin θ):
Теперь,
Следовательно, мы можем обнаружить, что для симметричного синусоидального тока:
I RMS = максимальное значение тока x 0.707
Метод 2.Пусть i = Sin ω θ = I м Sin θ
Среднее значение i 2
Метод 3 SinПусть i = θ = I м Sin θ
Графический или среднеординатный методЭтот метод известен как средний ординатный или графический метод определения значения среднеквадратичного напряжения по средним ординатам или нахождения мгновенного значения Форма волны переменного тока.Для ясного понимания ниже пояснения приведен решенный пример.
В синусоидальной волне переменного тока существует множество мгновенных напряжений, и это зависит от временного интервала. Как показано на рисунке 3 ниже, где число средних ординат равно 12 (чем больше средних ординат, тем точнее будет результат). Он показывает при t = 1, t = 2, t = 3…. tn, мгновенные уровни напряжения равны V 1 , V 2 , V 3 …. V n соответственно.
Рис. 3 — Среднеординатный или графический метод для RMSВо-первых, мы найдем мгновенные значения напряжений для каждого периода времени, например t = 1, t = 2… t = n и т. Д.Чтобы найти значение RMS, нам нужно будет найти квадратные значения каждого уровня напряжения в форме волны переменного тока, которая показывает квадратную часть значения RMS.
V 1 2 + V 2 2 + V 3 2 +… .. V n 2
Теперь квадратные значения напряжений делятся на количество средних ординат, которое показывает среднее значение среднеквадратичного напряжения.
Например,
Число ординат, использованных на рис. 3 выше, = 12
Предположим, что пиковое значение напряжения (Max Voltage i.е. амплитуда = V PK или V Max ) составляет 12 В для переменного сигнала. Форма волны разделена на 12 средних ординат, как показано ниже: