用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量低頻交流信號(hào)
大多數(shù)現(xiàn)代萬(wàn)用表可測(cè)量頻率低至20 Hz 的AC信號(hào)。但有些應(yīng)用要求測(cè)量更低頻率的信號(hào)。為進(jìn)行這樣的測(cè)量,您需要選擇適合的萬(wàn)用表,并進(jìn)行適宜的配置。請(qǐng)看下面這些例子:
Agilent 34410A 和34411A 萬(wàn)用表使用數(shù)字采樣技術(shù),可進(jìn)行低至3 Hz 的真有效值測(cè)量。它通過(guò)數(shù)字方法在慢濾波器時(shí)把穩(wěn)定時(shí)間提高到2.5 s,為進(jìn)行最好的測(cè)量,您應(yīng)注意:
1. 設(shè)置正確的AC 濾波器非常重要。濾波器用于平滑真有效值轉(zhuǎn)換器的輸出。在頻率低于20 Hz時(shí),正確的設(shè)置是LOW。在LOW濾波器設(shè)置時(shí),通過(guò)插入2.5 s延遲保證萬(wàn)用表穩(wěn)定。用如下命令設(shè)置低濾波器。
VOLTage:AC:BANDwidth MIN
2. 如果您知道被測(cè)信號(hào)的最大電平,應(yīng)設(shè)置手動(dòng)量程,以幫助加快測(cè)量。每次低頻測(cè)量的較長(zhǎng)穩(wěn)定時(shí)間將會(huì)顯著減慢自動(dòng)量程。
我們推薦您設(shè)置手動(dòng)量程。
3. 34401A 用一個(gè)隔直流電容器阻斷AC RMS 轉(zhuǎn)換器測(cè)量直流信號(hào)。從而允許萬(wàn)用表用最好的量程測(cè)量AC 成份。在測(cè)量具有高輸出阻抗的源時(shí),為保證隔直流電容器的穩(wěn)定,需要保證有充裕的時(shí)間。穩(wěn)定時(shí)間不受AC 信號(hào)頻率影響,但會(huì)受DC 信號(hào)中任何變化的影響。
The Agilent 3458A 有三種測(cè)量AC RMS 電壓的方法; 它的同步采樣模式能測(cè)量低至1 Hz 的信號(hào)。為把萬(wàn)用表配置為進(jìn)行低頻測(cè)量:
1. 選擇同步采樣模式:
SETACV: SYNC
2. 在您使用同步采樣模式時(shí),對(duì)于ACV 和ACDCV 功能,輸入信號(hào)是DC 耦合的。在ACV 功能時(shí),用數(shù)學(xué)方法把DC 成分從讀數(shù)中扣除。這是重要的考慮,因?yàn)榻M合的AC 和DC 電壓電平可能造成過(guò)載條件,即使AC電壓本身并未超載。
3. 選擇適宜的量程可加快測(cè)量,因?yàn)楫?dāng)您測(cè)量低頻信號(hào)時(shí),自動(dòng)量程特性會(huì)造成延遲。
4. 為對(duì)波形采樣,萬(wàn)用表需要確定信號(hào)周期。用ACBAND 命令確定暫停值。如果您未使用ACBAND 命令,萬(wàn)用表可能會(huì)在波形重復(fù)前暫停。
5. 同步采樣模式用電平觸發(fā)同步信號(hào)。但輸入信號(hào)上的噪聲有可能造成假的電平觸發(fā),而得到不精確的讀數(shù)。重要的是選擇能提供可靠觸發(fā)源的電平。例如要避免正弦波的峰值,因?yàn)樾盘?hào)變化較慢,而噪聲卻很容易造成假觸發(fā)。
6. 為得到精確的讀數(shù),要保證您周?chē)沫h(huán)境在電氣上是“安靜”的,并使用屏蔽測(cè)試線。啟用電平濾波、LFILTER ON,以降低對(duì)噪聲的靈敏度。
配置34401A可采用與34410A和34411A相同的配置方法。34401A
用帶有隔直流電容器的模擬電路轉(zhuǎn)換有效值電壓。它可測(cè)量低至3 Hz的信號(hào)。為達(dá)到最好測(cè)量結(jié)果,要選擇低頻濾波器、使用手動(dòng)量程,并驗(yàn)證各種直流偏置是穩(wěn)定的。當(dāng)您使用慢濾波器時(shí),即插入了7 s的延遲,從而保證了萬(wàn)用表的穩(wěn)定。