Ein Vergleich der Unterschiede zwischen Multimetern mit durchschnittlicher-Antwort und echtem Effektivwert
Die digitalen Multimeter und Strommesszangen von FLUKE lassen sich in durchschnittliche Empfindlichkeit und echte Effektivwerte einteilen. Beispielsweise werden in den Daten das Echteffektiv-Multimeter der Serie 110 und das Echteffektiv-Multimeter der Serie 170 vorgestellt, während für 15B und 17B nur die Digitalmultimeter 15B und 17B vorgestellt werden; Was sind also die Unterschiede zwischen ihnen? Wie sollen Benutzer Entscheidungen treffen?
Was ist ein gültiger Wert?
Wenn die Wärme, die durch den Wechselstrom i erzeugt wird, der in einem Zyklus T durch den reinen Widerstandskreis R fließt, gleich der Wärme ist, die durch einen Gleichstrom I erzeugt wird, der zur gleichen Zeit T durch denselben Widerstand fließt, dann wird der Wert von I als Effektivwert von i bezeichnet.
Prinzip der durchschnittlichen Antwortmessung:
Bei einer Sinuswelle beträgt der Spitzenwert das 1,414-fache des Effektivwerts und der Effektivwert das 1,11-fache des Durchschnittswerts, was auch dem Wellenformfaktor der Sinuswelle entspricht. Bei Sinuswellen kann also das Prinzip der Durchschnittsgleichrichtung zur Messung des Effektivwerts genutzt werden. Nachdem Sie den Durchschnittswert gemessen haben, multiplizieren Sie ihn mit 1,11, um den Effektivwert zu erhalten. Diese Technik wird auch als „Durchschnittswert, kalibriert nach dem Effektivwert“ bezeichnet. Das Problem besteht darin, dass diese Messmethode nur auf reine Sinuswellen anwendbar ist.
Prinzip der echten Effektivwertmessung:
Für die in der Abbildung unten gezeigte Wellenform beträgt der Wellenformfaktor =effektiver Wert/Durchschnittswert=1.82.. Wenn die durchschnittliche Antwortmethode zur Messung verwendet wird, wird der Durchschnittswert immer noch mit 1,11 multipliziert, was zu einem erheblichen Fehler zwischen dem effektiven Wert und dem tatsächlichen effektiven Wert führt. Daher muss zur Messung die echte Effektivwertmethode verwendet werden, die sich wie folgt ausdrücken lässt: Dieses Messprinzip legt fest, dass für alle charakteristischen Wellenformen Effektivwerte direkt gemessen werden können.
Abschluss:
Bei reinen Sinuswellen können sowohl Echteffektivwert- als auch Mittelwert-Antwort-Instrumente diese genau messen. Allerdings können verzerrte Wellenformen oder typische Nicht-Sinuswellen wie Rechteckwellen, Dreieckwellen und Sägezahnwellen nur mit echten RMS-Instrumenten genau gemessen werden.
