间接测量交流电压有效值的方法与应用
> 间接测量交流电压有效值的方法与应用
间接测量交流电压有效值的方法与应用
　交流电压是根据“焦耳·楞次”定律来定义的。基于此定义，早期实现的测量方法有：利用热电偶的热电变换器，或者采用峰值检测法、绝对平均法分别测出交流信号的峰值或绝对平均值，再进行换算[1]。随着现代电子技术的发展，较为理想的方法是利用集成器件实现的实时计算[1]，这样的集成器件有真有效值-直流变换器（如AD637），或者其他功能更强大的、基于交流采样的集成电路[2]（如CS5463）。这类方式均在芯片内部或外围电路中执行了A/D转换，硬件电路相对复杂，且成本较高。本文所介绍的测量方法没有采用A/D转换，简化了硬件电路的设计，虽然测量精度不及热功率法或真有效值转换方法，而且当测量信号频率变化大、含较多谐波成分时更会影响有效值的测量精度，但测量速度相比于其他方式有明显优势，更适于当电源电压高于或低于某一正常值时需要做快速处理的工业设备的电压测量。2 UAV与N的拟合多项式　在Matlab中搭建模型，得到有效值UAV与脉宽T之间数值对应关系，如图3所示。在Proteus中，通过单片机对正脉冲测宽（单片机的时钟频率设为12 MHz），得到与脉宽T对应的计数值N。综合Matlab与Proteus的仿真结果，利用Matlab的Cftool工具箱，可以得到拟合二次多项式：UAV=1.208×10-5×N2-0.058 77×N+372.8，以及对应的残差，如图4所示。3 测量方法与应用　以上只是仿真实现的测量过程，实际应用中需要利用标准信号源和硬件仿真器记录一组实际电压和对应的计数值，根据这组试验数据，利用Matlab的Cftool工具箱得到实际应用中UAV和N之间的拟合多项式，将拟合多项式写入程序后，才能通过计数值N实现电压的。　图5所示为测量电路框图，被测电压经过信号调理电路后与基准信号VDC相比较，利用单片机对比较器输出的矩形波正脉冲测宽，将计数值N代入拟合多项式即可得到输入电压Uin。调理电路中的强弱隔离、隔直以及针对浪涌等现象增加的保护是设计硬件电路时需要注意的。在寻找拟合多项式的过程中，为减小残差或者降低拟合多项式阶次可对试验数据分段处理。　本文介绍了利用单片机对正脉冲测宽，通过测宽得到的计数值N间接计算被测交流电压有效值UAV的新方法。这种测量思想不仅适用于工频电压的测量，而且对一切已知波形信号的测量都有参考价值。在整个测量过程，信号调理电路的性能和拟合多项式的精确度是误差的主要来源。在满足这两个前提下，可以提高单片机的时钟频率来提高测量精度。参考文献[1] 陶红艳，余成波.传感器与现代检测技术[M].北京：清华大学出版社，2009.[2] 张小鸣，李永新，王正洪.交流采样电参量测量模型仿真与DSP编程[J].电测与仪表，）：1，5-8.[3] 陈静，邹洁，黄文聪.一种交流电压的方法及其应用[J].电测与仪表，）：3，14-15.
dc相关文章:
热电偶相关文章:
分享给小伙伴们：
我来说两句……
最新技术贴
微信公众号二
微信公众号一adc0804测的电压跳变范围大1、用4个5k电阻分压测0～20伏电压2、测的是正在充电电池的电压请问具体该如何解决_百度作业帮
adc0804测的电压跳变范围大1、用4个5k电阻分压测0～20伏电压2、测的是正在充电电池的电压请问具体该如何解决
adc0804测的电压跳变范围大1、用4个5k电阻分压测0～20伏电压2、测的是正在充电电池的电压请问具体该如何解决
模拟输入电压范围：0～+5V,即0≤Vin≤+5V.
是的，改了以后 跳变还是很大
跳变还是很大是正常现象。这是因为你在充电的过程中检测的，如果充电电流过大或者电池老化比较严重的时候可能还会超量程。另外如果你是使用恒流充电，可以改善这种情况现象。或者，停止充电再检测，这种现象还会有吗？
后来我哪了一个3.7v的锂电池测量了一下，还是跳变的比较厉害，会在3.8到4.3之间跳变，会有5到6个不同数字的变化
如果停止充电再检测还是跳变的话，那就是检测电路有问题了。您可能对以下电子信息毕业设计还有兴趣:
看过此电子信息毕业设计的网友同时还看了:
没有相关电子信息毕业设计
网友评论（评论内容只代表网友观点，与本站立场无关！）
1&2&3&4&5&6&7&8&9&10&11&12&13&
1&2&3&4&5&6&7&8&9&10&11&12&13&
1&2&3&4&5&6&7&8&9&10&11&12&13&
爱毕业设计网51单片机测量5V电压_百度文库
两大类热门资源免费畅读
续费一年阅读会员，立省24元！
51单片机测量5V电压
上传于||暂无简介
阅读已结束，如果下载本文需要使用
想免费下载本文？
下载文档到电脑，查找使用更方便
还剩3页未读，继续阅读
你可能喜欢}