电子测量实验报告.docx

实验三 电压表测量
实验目的
掌握典型电压波形对不同检波方式电压表的影响，学会正确解读和修正测试数据
学****用电压表测量噪声电压的方法
实验条件
1、数字合成函数信号发生器DFG30一台
2、超高频数字毫伏表TH2270一台
3、均值表ESCORT97/EDM89S一台
4、6 位数字电压表 一台
5、模拟数字示波器HM1507-3一台
实验原理
交流电压表的波形响应
一交流电压UX的大小，可用该电压的峰值、平均值和有效值表征。
交流电压的峰值：是指任意周期性交变电压u (t)在一周期内，电压所能达到的最大值。
交流电压的平均值：指交流电压经过理想检波器后的平均值，实际中，不特别注明，是指全波平均值。数学表达为：
交流电压的有效值：指电压通过某纯组负载所产生的热量与一个支流电压在同一负载上产生的热量相等时，该直流电压的数值就是交流电压的有效值。数学表示为：
电压表的示值除另有说明外，均按正弦有效值刻度，读数用α表示。
根据交流电压的三种特征，可用峰值、平均值和有效值检波电路将测试电压变成直流，按直流电压进行刻度，分别构成峰值平均值和有效值电压表。
由检波方式的不同，要正确解读表的显示值，需加以换算。交流电压的波峰因数KF定义为该电压的有效值与平均值之比：
交流电压的波峰因数KP定义为电压的波峰值与有效值之比：
测试按图3-1进行
DFG30
函数信号
发生器
有效值检波电压表
（DFG30或数字电压表显示）
8
峰值检波电压表TH2270
（超高频数字毫伏表）
均值检波电压表EDM89S
或ESCORT97 （均值表）
模拟数字示波器HM1507-3
图 3-1
峰值表的检波探头如图3-2：
图3-2
用这种探头可检测10KHz以上的交流电压。
实验内容
用峰值表TH2270测电压
置信号源输出2V，频率100KHz，占空比50%，偏置为零的正弦、三角和方波，有效值即DFG30所显示峰值的换算数值，或由数字电压表测得，作为真实值，数据填入表3-1。
检测项
实测有效值V
α
峰值
相对误差γ
正弦波


2
%
三角波


2
%
方波


2
-%
表3-1
用均值表测电压
信号源设置同上，测试结果填入表3-2。
检测项
实测有效值V
α
均值
相对误差γ
正弦波



-%
三角波



-%
方波



-%
表3-2
测试信号的波形，波峰因数
改变信号源的输出占空比，大约70%，重复1、2，结果填入表3-3。
检测项
实测有效值V
峰值表α1
均值表α2
计算公式
KP
KF
正弦波
/
/
/
/
/
/
三角波
/
/
/
/
/
方波
2




表3-3
数字电压表检测电压
使信号输