功率分析仪测正弦波的功率时为什么RMS值和MEAN值会不正确?

基本内容/均方值
均方值均方根值:RMS(root meam square),一般用它的另一种形式:均方根值,也就是所谓的“真有效值”。因其计算过程为先平方,再求和,最后开根号,所以又称均方根值。最原始的是针对推导出来的,但实际上对所有的波形都适用。电路上的计算基本过程是先平方再平均(积分)最后开方,其中开始时还有绝对值整流的过程。RMS是从有效值的定义里推导出来的计算方法,因此,两者等效。电路实现时,是这种计算方法的迫近。
计算/均方值
例如:x、y、z&3项求均方值。均方值=(x的平方+y的平方+z的平方)/3。但实际中不会有如此简单的问题,这里是说明其意义。另外,最小均方就是求完均方值还要加上约束条件,求出一个最小值来。在信号分析,统计中,均方值的概念也有所应用。按一般的理解,可将均方值理解为有效值的平方,因此在实际上均方根值应用得更多,而不是用均方值。随机信号中是交流平均与功率的和。
常数/均方值
随机序列的均值(mean)为(由9.2.1式);随机序列的均方值(mean&square&value)为(由9.2.3式);随机序列的方差(variance)为(由9.2.4式);三者的相互关系为(由9.2.6式);对于平稳离散(或称平稳离散序列)而言,均值、方差和均方值都是与取样时间无关的常数。
应用/均方值
平时用、功率分析仪测试电压都采用RMS模式,对于工频情况下的规则正弦波而言,万用表与功率分析仪测试结果几乎没有区别,但是假如电压信号不是规则的正弦波或频率比较高时,万用表受限于其采样点数,其测试结果会出现明显偏差,这也是变频行业万用表测不准的原因所在。
&|&相关影像
互动百科的词条(含所附图片)系由网友上传,如果涉嫌侵权,请与客服联系,我们将按照法律之相关规定及时进行处理。未经许可,禁止商业网站等复制、抓取本站内容;合理使用者,请注明来源于www.baike.com。
登录后使用互动百科的服务,将会得到个性化的提示和帮助,还有机会和专业认证智愿者沟通。
此词条还可添加&
编辑次数:19次
参与编辑人数:7位
最近更新时间: 17:20:52
贡献光荣榜
扫码下载APP当前位置: >>
RMS、MEAN、DC、RMN 4种模式详解
广州致远电子股份有限公司RMS、MEAN、 DC、 RMN4 种模式详解RMS、MEAN、DC、RMN 4 种模式详解 在工程师的日常测试中, 有时会发现用万用表测试的结果与许多高精度的仪器测试的结 果并不一致, 工程师往往会陷入迷茫, 到底哪个值才是正确的?原来, 选择不同的测量模式, 会导致结果大相径庭,本文将对最常见的 4 种测量模式进行解析,莫要傻傻分不清。 测试同样一个信号,不同的计算方式与测量模式将会得出完全不同的结果,最常用的 4 种测量模式包括:RMS(真有效值也称有效值或均方根值) 、MEAN(校准到有效值的整流平均 值也称校正平均值) 、DC(简单平均值也称直流分量) 、RMEAN(整流平均值也称平均值) 。每 一种测量模式是怎么计算的,如何应用,本文将进行详细说明。RMS(真有效值) 真有效值是基本的也是最重要的测量方式, 大多测试设备都是默认以真有效值为基础进 行测量的。 真有效值简单而言即代表一交流电相当于直流电在单位时间内所做的功。 也就是真有效 值为 10V 的交流电与 10V 的直流电对相同的负载在相同的时间下所做的功相同。 举个例子来 说有一组 100 伏的电池组,每次供电 10 分钟之后停 10 分钟(模拟出交流信号) ,如果这组 电池带动的是 10Ω电阻,供电的 10 分钟内,产生的电流 I=U/R=10A,功率 P=U*I=1000W 的 功率,停电时电流和功率为零,那么在 20 分钟的其平均功率为 500W。这相当于多少 V 的直 2 流电向 10Ω电阻供电所产生的功率呢?通过公式 P=U /R 推导,得出电压 U 等于 70.71V,这 个电压就是我们模拟的交流信号的真有效值。真有效值的理论计算公式为, 在仪器测量中, 计算值是基于采样点计算得到,因此仪器中的真有效值的计算公式为:,因其计算过程为先平方,再求和,最后开根号,所以又称均方根值。 由公式可知采样点数 N 会直接影响结果的准确性。 平时我们用万用表、 功率分析仪测试 文库资料?2016 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 文章源自 ZLG 致远电子,转载或引用请注明出处 1 广州致远电子股份有限公司RMS、MEAN、 DC、 RMN4 种模式详解电压都采用 RMS 模式, 对于工频情况下的规则正弦波而言, 万用表与功率分析仪测试结果几 乎没有区别, 但是假如电压信号不是规则的正弦波或频率比较高时, 万用表受限于其采样点 数,其测试结果会出现明显偏差,这也是现在变频行业万用表测不准的原因所在。 DC(简单平均值-直流偏置) 对于 DC 值,理解起来就比较简单,那就是被测信号中所含有的直流分量,比如我们日 常生活中的单相工频电,理论上其 DC 值为 0,DC 值的计算公式为: ,在测试过程中可以切换到 Udc 模式,查看信号的直流分量。 RMEAN(整流平均值) 整流平均值简单而言即代表此一交流电在全波整流后相同时间内波形围出的面积与多 大数值直流信号围出的面积相同。假设有一周期为 T 的交流电压,经过整流后,在一周期内 围出的面积为: ,而同一时间的直流信号围出的面积为: S2=U*T,S1=S2,故 Urmn 值理论上为可得到:。同样在测试仪器中, 计算值是基于采样点计算, 可以得到 Urmn 值为:。整流平均值在平时测试时使用的较少,但其存在有很大的意义,为什么呢?我们接下来看。 MEAN(校正平均值) 校正平均值一般用于替代正弦交流电的有效值。依据是正弦波的波形因数是一个常数, 测量出整流平均值之后, 乘以波形因数就得到校准平均值, 而这个校正平均值在数值上等于 正弦信号的有效值。正弦波的波形因数为 ,因此,校准平均值 = * 整流平均值,即,由公式可知波形因数固定为,所以校正平均值等于有效值只有在被测信号为正弦波时才成立, 反之也可以认为校正平均值反映的是基波有效值, 因此在一 定程度上 Umn 值可以作为基波有效值,特别是在变频器等场合经常被用到。但是需要强调 的是,随着技术的发展,调制信号并非正弦,PWM 波往往是脉冲或方波,所以只用 Umn 值来代替基波有效值还是存在误差,最好的方式是通过功率分析仪的 FFT 运算后,列出各 次谐波含量,直接查看基波数据。 文库资料?2016 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 文章源自 ZLG 致远电子,转载或引用请注明出处 2 广州致远电子股份有限公司RMS、MEAN、 DC、 RMN4 种模式详解看到这里, 已经阐述了 4 种电压模式的基本概念了, 下面我们用两个实际测试数据来对 比各种电压模式。 案例一,测试电网电压,为了得到更标准的正弦波消除谐波的影响,我们在测试时加了 100Hz 的线路滤波器,如下图所示:测试得到各个模式数据如下:从数据中可以看到,因为是正弦波 Urms 和 Umn 非常接近,Udc≈0,Umn 和 Urmn 相比等 于 1.1107≈ ,图中 Cff1 就是波形因素,Cff1=1.110,也验证了被测信号是非常规则的正弦波。 案例二,测试一个直流信号,查看各个模式下电压的数据,如下图所示:文库资料?2016 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 文章源自 ZLG 致远电子,转载或引用请注明出处 3 广州致远电子股份有限公司RMS、MEAN、 DC、 RMN4 种模式详解因为是直流信号,所以测试得到的 Urms、Udc、Urmn 值相等,而 Umn 是通过 Urmn 计算 得到, 所以 Umn 值不等于 Urms。 从图中可以看到 Uff=1.000, 说明直流信号的波形因素为 1。 通过以上分析, 我们知道了不同模式下的数据含义, 以及在不同场合如何选择合适的模 式来查看自己所需的数据。 以上的案例数据是通过致远电子的 PA 系列功率分析仪测试得到, 致远电子 PA 系列功率分析仪能提供多种电压模式以满足不同客户应用需求,适用于各种功 率场合测量测试,已得到国内外用户的广泛认可。文库资料?2016 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 文章源自 ZLG 致远电子,转载或引用请注明出处 4
隔离方式以电磁效应为主,即采用变压 器实现电压变换...4 Cex + 28V _ Rp DC/DC 1 S 3 2 ? U ...5V (rms ) ? const . , 频率 f ? 20 ~ ...有关 AD RMS 可以为您的组织带来好处的详细信息,...“还原模式密码” “确认密码” “下一步” 10. ...TREY-DC “属性” 4. 单击“转发器”选项卡。 ...影响开关模式、DC-DC转换... 14页 免费 一种多模式四开关降压_升... 5页...因此,PCB 电感的影响更为重要,而输入滤波电容必须耐受更高的 RMS 电流。又大...
All rights reserved Powered by
www.tceic.com
copyright &copyright 。文档资料库内容来自网络,如有侵犯请联系客服。导读:广州致远电子股份有限公司RMS、MEAN、DC、RMN4种模式详解RMS、MEA,选择不同的测量模式,本文将对最常见的4种测量模式进行解析,不同的计算方式与测量模式将会得出完全不同的结果,最常用的4种测量模式包括:RMS(真有效值也称有效值或均方根值)、MEAN(校准,每一种测量模式是怎么计算的,广州致远电子股份有限公司RMS、MEAN、DC、RMN4种模式详解电压都采用RM,过程中可以切换到
广州致远电子股份有限公司
RMS、MEAN、DC、RMN4种模式详解 RMS、MEAN、DC、RMN 4种模式详解 在工程师的日常测试中,有时会发现用万用表测试的结果与许多高精度的仪器测试的结果并不一致,工程师往往会陷入迷茫,到底哪个值才是正确的?原来,选择不同的测量模式,会导致结果大相径庭,本文将对最常见的4种测量模式进行解析,莫要傻傻分不清。 测试同样一个信号,不同的计算方式与测量模式将会得出完全不同的结果,最常用的4种测量模式包括:RMS(真有效值也称有效值或均方根值)、MEAN(校准到有效值的整流平均值也称校正平均值)、DC(简单平均值也称直流分量)、RMEAN(整流平均值也称平均值)。每一种测量模式是怎么计算的,如何应用,本文将进行详细说明。
RMS(真有效值) 真有效值是基本的也是最重要的测量方式,大多测试设备都是默认以真有效值为基础进行测量的。 真有效值简单而言即代表一交流电相当于直流电在单位时间内所做的功。也就是真有效值为10V的交流电与10V的直流电对相同的负载在相同的时间下所做的功相同。举个例子来说有一组100伏的电池组,每次供电10分钟之后停10分钟(模拟出交流信号),如果这组电池带动的是10Ω电阻,供电的10分钟内,产生的电流I=U/R=10A,功率P=U*I=1000W的功率,停电时电流和功率为零,那么在20分钟的其平均功率为500W。这相当于多少V的直2流电向10Ω电阻供电所产生的功率呢?通过公式P=U/R推导,得出电压U等于70.71V,这个电压就是我们模拟的交流信号的真有效值。
真有效值的理论计算公式为,在仪器测量中,计算值是基于采样点计算得到,因此仪器中的真有效值的计算公式为:,因其计算过程为先平方,再求和,最后开根号,所以又称均方根值。 由公式可知采样点数N会直接影响结果的准确性。平时我们用万用表、功率分析仪测试文库资料
?2016 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 文章源自ZLG致远电子,转载或引用请注明出处 1
广州致远电子股份有限公司
RMS、MEAN、DC、RMN4种模式详解 电压都采用RMS模式,对于工频情况下的规则正弦波而言,万用表与功率分析仪测试结果几乎没有区别,但是假如电压信号不是规则的正弦波或频率比较高时,万用表受限于其采样点数,其测试结果会出现明显偏差,这也是现在变频行业万用表测不准的原因所在。 DC(简单平均值-直流偏置) 对于DC值,理解起来就比较简单,那就是被测信号中所含有的直流分量,比如我们日常生活中的单相工频电,理论上其DC值为0,DC值的计算公式为:,在测试过程中可以切换到Udc模式,查看信号的直流分量。 RMEAN(整流平均值) 整流平均值简单而言即代表此一交流电在全波整流后相同时间内波形围出的面积与多大数值直流信号围出的面积相同。假设有一周期为T的交流电压,经过整流后,在一周期内围出的面积为:,而同一时间的直流信号围出的面积为:S2=U*T,S1=S2,故Urmn值理论上为可得到:。
同样在测试仪器中,计算值是基于采样点计算,可以得到Urmn值为:。整流平均值在平时测试时使用的较少,但其存在有很大的意义,为什么呢?我们接下来看。 MEAN(校正平均值) 校正平均值一般用于替代正弦交流电的有效值。依据是正弦波的波形因数是一个常数,测量出整流平均值之后,乘以波形因数就得到校准平均值,而这个校正平均值在数值上等于正弦信号的有效值。正弦波的波形因数为,因此,校准平均值=*整流平均值,即,由公式可知波形因数固定为,所以校正平均值等于有效值只有
在被测信号为正弦波时才成立,反之也可以认为校正平均值反映的是基波有效值,因此在一定程度上Umn值可以作为基波有效值,特别是在变频器等场合经常被用到。但是需要强调的是,随着技术的发展,调制信号并非正弦,PWM波往往是脉冲或方波,所以只用Umn值来代替基波有效值还是存在误差,最好的方式是通过功率分析仪的FFT运算后,列出各次谐波含量,直接查看基波数据。 文库资料
?2016 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 文章源自ZLG致远电子,转载或引用请注明出处 2
广州致远电子股份有限公司
RMS、MEAN、DC、RMN4种模式详解 看到这里,已经阐述了4种电压模式的基本概念了,下面我们用两个实际测试数据来对比各种电压模式。 案例一,测试电网电压,为了得到更标准的正弦波消除谐波的影响,我们在测试时加了100Hz的线路滤波器,如下图所示:
测试得到各个模式数据如下:
从数据中可以看到,因为是正弦波Urms和Umn非常接近,Udc≈0,Umn和Urmn相比等于1.1107≈,图中Cff1就是波形因素,Cff1=1.110,也验证了被测信号是非常规则的正弦波。 案例二,测试一个直流信号,查看各个模式下电压的数据,如下图所示: 文库资料
?2016 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 文章源自ZLG致远电子,转载或引用请注明出处 3
广州致远电子股份有限公司
RMS、MEAN、DC、RMN4种模式详解
因为是直流信号,所以测试得到的Urms、Udc、Urmn值相等,而Umn是通过Urmn计算得到,所以Umn值不等于Urms。从图中可以看到Uff=1.000,说明直流信号的波形因素为1。 通过以上分析,我们知道了不同模式下的数据含义,以及在不同场合如何选择合适的模式来查看自己所需的数据。以上的案例数据是通过致远电子的PA系列功率分析仪测试得到,致远电子PA系列功率分析仪能提供多种电压模式以满足不同客户应用需求,适用于各种功率场合测量测试,已得到国内外用户的广泛认可。 文库资料
?2016 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 文章源自ZLG致远电子,转载或引用请注明出处 4 包含总结汇报、文档下载、外语学习、人文社科、经管营销、行业论文、IT计算机、办公文档、旅游景点以及RMS、MEAN、DC、RMN 4种模式详解等内容。
相关内容搜索拒绝访问 | www.ck365.cn | 百度云加速
请打开cookies.
此网站 (www.ck365.cn) 的管理员禁止了您的访问。原因是您的访问包含了非浏览器特征(9438e-ua98).
重新安装浏览器,或使用别的浏览器功率分析仪上“RMS”、“MEAN”、“DC”、“RMEAN”是怎么计算的?_百度知道
功率分析仪上“RMS”、“MEAN”、“DC”、“RMEAN”是怎么计算的?
我有更好的答案
这概念性的东西,不太好为你介绍,因为我选择用的是致远电子PA系列的功率分析仪,我将我们的用户手册附录截图给你参考下:
能否给我一个详细的资料便于了解下呢?不太熟悉功率分析
有的,你可以到这里了具体了解下
采纳率:42%
为您推荐:
其他类似问题
功率分析仪的相关知识
换一换
回答问题,赢新手礼包
个人、企业类
违法有害信息,请在下方选择后提交
色情、暴力
我们会通过消息、邮箱等方式尽快将举报结果通知您。

我要回帖

更多关于 正弦波功率计算公式 的文章

 

随机推荐