实现精确测量两大方法

实现精确测量两大方法,第1张

  为实现测量数据的准确性,选对合适的仪器外,测试测量方法选择也不容小觑。

  PA功率分析仪功率单元有两路输入:电流和电压。FPGADSP等运算直接获得的测量数据只有电压和电流的ADC直接测量的结果,功率、效率、谐波等均以电压电流测量为基础,通过运算获得的结果,如功率就是使用电压和电流直接测量结果进行的运算。所以电压电流测量的准确性就显得至关重要,导体的电阻率会随温度变化、器件老化、线路共模/串模干扰、测量走线接线方式、电路接线方式等都会影响测量结果,本文重点讲解测量接线方式电路接线

  1.  测量走线接线方式

  1) 不规则连接--最差的接线方式

  图 1、图 2两条测量线比较分散,形成很大的环路,当环路中有变化的磁通通过时,根据电磁感应原理,将在环路中产生与磁通同样变化的噪声电压,仪器测到的值不真实。

实现精确测量两大方法,第2张

图 1 电压不规则接线方式

实现精确测量两大方法,第3张

图 2 电流不规则接线方式

  2) 一般接线方式—平行走线

  图 3、图 4相比分散的连接方式,测量线形成的环路很小,仅限于连根线之间。

实现精确测量两大方法,第4张

图 3 电压平行走线接线方式

实现精确测量两大方法,第5张

图 4 电流平行走线接线方式

  3)  较好的连接方式—双绞线

  图 5使用双绞线连接被测信号,与平行走线相比,双绞线把环路细分到每个绞合环,相邻的绞合环对外部磁场产生相反的噪声电压从而抵消掉。

实现精确测量两大方法,第6张

图 5 电压双绞线接线方式

实现精确测量两大方法,第7张

图 6 电流双绞线接线方式

  4)  理想的接线方式—同轴电缆

  图 7、图 8对称的同轴电缆外层导体中心与内导体重合,等效面积为0,因此有很好的磁场屏蔽效果。

实现精确测量两大方法,第8张

图 7 电压同轴电缆接线方式

实现精确测量两大方法,第9张

图 8 电流同轴电缆接线方式

  2.  电路连接接线方式

  功率耗损影响

  使用和负载匹配的接线方式可以降低功率损耗对测量精度的影响,以下是考虑电源和负载电阻的情况。参考前期微信文档《功率测量仪器的“特征阻抗”》中电流表损耗定义

  P=I2Ri电压表损耗定义P=U2/RV,电压表和电流表内阻乘积平方根暂且称为仪器的“功率特征阻抗”实现精确测量两大方法,第10张,当负载电阻RL>RP时,电压表损耗大,推荐电流表内接法, 当负载电阻RL<RP电流表损耗大,推荐电流表外接法。

  举例PA5000,电压输入阻抗Rv约2MΩ,电流输入阻抗Ri约100mΩ,电流量程选择1A,电压量程选择300V,电压电流功耗函数图 9,此时Rp=200实现精确测量两大方法,第11张,当负载电阻RL约大于447.2Ω时,推荐电流表内接,反之外接,示意图图 10。

实现精确测量两大方法,第12张

图 9 电压电流表功率损耗函数图

实现精确测量两大方法,第13张

图 10 内外接判定标准图

欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: https://outofmemory.cn/dianzi/2633563.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2022-08-11
下一篇 2022-08-11

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存