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电流/电压/脉冲测试仪器<< 返回产品与系统介绍
电流信号检测
脉冲信号检测
电压信号检测    


|  电压信号检测 |
       电压是电子技术测量的一个基本参数,电压测量是电子测量的基础。很多电子设备都与电压有关,如信号发生器、发射机和接收机等,电压是主要的技术指标;其他技术指标,如灵敏度、选择性和增益,也都与电压有关。电路或元件、器件的工作状态,通常皆以电压的形式反映出来。电压的测量对电流、场强、衰减等参数的测量也很重要。

  电压测量的可测频率范围极宽,从直流到几吉赫甚至更高频率;量程大,可以从纳伏到上千伏;精确度由百分之几十到万分之几。在电压测量中,往往将 1兆赫以下的电压称为低频电压;而 1兆赫以上的电压称为高频电压(或射频电压)。高频电压的量程一般分为大电压(10伏以上)、中电压(0.1~10伏)、小电压(1微伏~0.1伏)和微电压(1微伏以下)。其中,中电压的测量精度最高,而大、小和微电压的测量都由中电压标准定标。实际测量的电压值有峰值、平均值和有效值。
       测量交流电压的方法主要有检波法、采样法、热电法、测辐射热法和补偿法等。
  检波法:利用电子管、晶体管的检波作用将交流电压转换为直流电压进行测量。检波式电压表的工作频率一般从几十赫到一千多兆赫,量程达 100微伏~1000伏。频率在300兆赫以下时,精确度一般约为百分之几,频率在1000兆赫时则可达百分之几十。
  采样法:采样实质上是频率变换,是用一系列离散的取样脉冲来描述一个连续变量的过程。一般是将被测高频信号变成20千赫的低频信号,再进行检波测量。这种电压表的频率范围为 1~1000兆赫,甚至更高;电压范围约300微伏~1伏(外接衰减器可测量大的电压),精确度从百分之一到百分之十几。
  热电法:主要采用热电转换标准或微电位计。热电转换标准由热电偶配以适当的限流电阻或衰减器组成,可测0.1~300伏或更高的电压,频率范围一般为20赫~100兆赫,若采取高频补偿措施则可达1000兆赫,测量精确度约为 0.01%~1%(定标后)。利用多元热偶特制的热电转换器,在低频段的交直流转换精度可达1×10-5或更高,当代的低频电压原始标准皆属此类;微电位计主要由热电偶和圆盘电阻组成,利用已知电流乘电阻得到标准输出电压,一般为0.1微伏~400毫伏,频率范围一般为0~1000兆赫,精确度为0.02%~5%。

                  

  测辐射热器法:一般是利用测辐射热电阻(简称测热电阻)进行测量。实用的测热电阻主要有热敏电阻、镇流电阻和薄膜热变电阻。热敏电阻的灵敏度最高(可达数万欧/瓦),但频率响应差;镇流电阻的灵敏度较高(约数千欧/瓦),频率响应也较差。薄膜热变电阻的灵敏度较低(约1~100欧/瓦),但频率响应好,可根据不同需要选用。测辐射热装置的工作原理是利用测热电阻对电功率的敏感性,将被测高频电压转换成相应的阻值变化,再根据功率替代原理,利用测热技术以已知的直流或低频电压代替高频电压。这种装置有功率计式(标准表式)和标准源式二种类型。前者是通过测量功率和阻抗换算出电压,随着功率和阻抗测量精确度的不断提高,可以达到很高的精确度,是建立高频电压原始标准的方法之一;后者是直接给出标准电压值,比较方便,可获得较高的精确度,其典型的方案是测热电阻电桥。高频电压的原始标准主要是测辐射热装置。它的量程约为0.1~1伏,频率范围约为10~1000兆赫,精确度约为0.2%~1%。


 
         
 
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