電子電壓表

電子電壓表 圖片來自百度

電子電壓表是指一種測量電壓用的儀器。測量的電壓範圍大、頻率範圍廣。其輸入阻抗大，跨接後不致改變被測電路的工作狀態，因而能測得真實電壓。讀數已從指針式逐步過渡為液晶顯示。並已具有編程控制，能自動換檔。

• 中文名:電子電壓表

• 外文名:Electronic voltmeter

• 別 名:交流毫伏表

• 優 點:輸入阻抗高等性能指標靈敏度和量程等

• 學 科:電子工程

目錄

簡介

電子電壓表（又稱交流毫伏表）一般是指模擬式電壓表。它是一種電子電路中常用的測量儀表，採用磁電式表頭作為指示器，屬於指針式儀表。電子電壓表，不僅可以測量交流電壓，而且還可以用作為一個寬頻帶、低噪聲、高增益的放大器。

一般電子電壓表都由放大和檢波兩大部分組成。它們主要由衰減器、交流電壓放大器、檢波器和整流電源四部分組成。

電子電壓表主要用於測量各種高、低頻信號電壓，它是電子測量中使用最廣泛的儀器之一。

工作原理

被測電壓先經衰減器衰減到適宜交流放大器輸入的數值，再經交流電壓放大器放大，最後經檢波器檢波，得到直流電壓，由表頭指示數值的大小。

電子電壓表表頭指針的偏轉角正比於被測電壓的平均值，而面板卻是按正弦交流電壓有效值進行刻度的，因此電子電壓表只能用以測量正弦交流電壓的有效值。當測量非正弦交流電壓時，電子電壓表的讀數沒有直接的意義，只有把該讀數除以1.11（正弦交流電壓的波形係數），才能得到被測電壓的平均值。

優點

電子電壓表與普通萬用表相比較，具有以下優點：

(1)輸入阻抗高。一般輸入電阻為500 kΩ～1 MΩ。儀表接入被測電路後，對電路的影響小。

(2)頻率範圍寬。適用於20 Hz～2 MHz（但不能測直流信號）。

(3)靈敏度高。最低電壓可測到微伏級。

(4)電壓測量範圍廣。儀表的量程分擋可從100μV～300 V。

分類

按照工作原理和讀數方式的不同，電子電壓表可分為模擬式電壓表和數字式電壓表兩種類型。

1．模擬式電壓表

模擬式電壓表一般是指指針式電壓表，它把被測電壓加到磁電式電流表，轉換成指針偏轉角度口的大小來量度。測量直流電壓時，可直接或經放大或經衰減後變成一定量的直流電流驅動直流表頭的指針偏轉指示。測量交流電壓時，必須經過AC/DC轉換器即檢波器，將被測交流電壓先轉換成與之成比例的直流電壓後，再進行直流電壓的測量。依據不同的分類方式，模擬式電壓表又有多種類型。

(1)依據不同的工作頻率，模擬式電壓表可以分為超低頻（1kHz以下）電壓表、低頻（1MHz以下）電壓表、視頻（30MHz以下）電壓表、高頻或射頻（300MHz以下）電壓表和超高頻（300MHz以上）電壓表。

(2)依據測量電壓量級的不同，模擬式電壓表可以分為基本量程為V量級的電壓表和基本量程為mV量級的毫伏表。

(3)依據不同的檢波方式，模擬式電壓表可以分為均值電壓表、有效值電壓表和峰值電壓表。

(4)依據電路組成形式的不同，模擬式電壓表又可以分為檢波-放大式電壓表、放大-檢波式電壓表和外差式電壓表三種類型。

2．數字式電壓表

數字式電壓表將被測電壓的數值通過數字技術，轉換成數字量，然後以十進制數字顯示被測量電壓值。數字式電壓表以A/D轉換器作為測量機構，用數字顯示器顯示測量結果。測量交流電壓及其他電參量的數字式電壓表必須在A/D轉換器之前對被測電參量進行轉換處理，將被測電參量變換成直流電壓。

數字式電壓表按照測量對象的不同，可以分為直流數字式電壓表和交流數字式電壓表。直流數字式電壓表按照A/D轉換器方式的不同，又可以分為比較型、積分型和複合型三類。交流數字式電壓表按照AC/DC轉換原理的不同，又可以分為峰值型、平均值型和有效值型三類。

數字式電壓表採用數字形式輸出直觀顯示測量結果，除了具有測量準確度高、速度快、輸入阻抗大、過載能力強、抗干擾能力強和分辨力高等優點外，還便於和計算機及其他設備組成自動測試儀器和系統，在電壓測量中也占據了越來越重要的地位。

性能指標

電子電壓表的性能指標主要有以下幾項。

(1)工作頻率範圍。此範圍指電子電壓表按規定的準確度進行測量的頻率範圍。這個範圍的大小與電子電壓表的電路結構有密切的關係，不同類型的電壓表具有不同的工作頻率範圍，因此必須根據被測信號的頻率範圍選用適當的電子電壓表。

(2)靈敏度和量程。量程是指電子電壓表可以測量的電壓範圍；靈敏度則是指量程的下限。

(3)準確度和工作誤差。電子電壓表的準確度通常由基本誤差、頻率附加誤差、溫度附加誤差等系統誤差來表徵。不同類型的電子電壓表的準確度是不同的。一般的，電子電壓表的基本誤差為±2%左右。

(4)輸入阻抗。輸入阻抗指輸入電阻Ri和輸入電容Ci的並聯值。輸入阻抗的大小對測量電壓的準確度有很大影響，我們希望足越大越好；Ci越小越好。在具體應用時，常採用衰減探頭來提高輸入阻抗。

使用方法

(1)機械調零：儀表接通電源前，應先檢查指針是否在零點。如不在零點，應調節機械調零螺絲，使指針位於零點。

(2)儀表在使用前，應先通電預熱20分鐘，中間不使用時亦不要停電，以免影響穩定性。

(3)當儀表輸入端連線開路時，由於外界感應信號可能使指針偏轉超量限而損壞表頭，因此，在測量完畢後，應將測試線兩端短接。

(4)正確選擇量程：應按被測電壓的大小選擇合適的量程，使儀表指針偏轉至滿刻度的1/3以上區域，如果事先不知被測電壓的大致數值，應先將量程開關置於大量程，然後再逐步減小量程。

(5)正確讀數：根據量程開關的位置，按對應的刻度線讀數。

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