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[科普中国]-变换器式功率表

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通过变换电路将被测交流功率变换成相应的直流电流或电压,用磁电系测量机构进行测量的电表。由于采用磁电系测量机构作为显示器,因此保留了磁电系电表的优点,而且使电表生产工艺大为简化。随着电子器件集成度的提高,可以将变换电路集成在一个芯片上,从而节约装配时间,提高电表的稳定性和可靠性。

释义通过变换电路将被测交流功率变换成相应的直流电流或电压,用磁电系测量机构进行测量的电表。由于采用磁电系测量机构作为显示器,因此保留了磁电系电表的优点,而且使电表生产工艺大为简化。随着电子器件集成度的提高,可以将变换电路集成在一个芯片上,从而节约装配时间,提高电表的稳定性和可靠性。

原理具有时分割乘法器原理的变换器式功率表的原理框图如图所示。电流变换及补偿电路将被测电流ix变换成电压uy,并利用阻容移相网络补偿被测电压ux与被测电流ix之间在变换过程中产生的相位误差。电压变换电路将被测电压ux变换成与其成比例的电压后,输入脉冲调宽电路。时分割乘法器由脉冲调宽电路和开关电路组成(如图中虚线框内所示),完成被测电压与被测电流的乘法运算。乘法器的输出电压Uo经低通滤波器变成直流电流(或电压),由显示器(表头)显示被测功率的大小。

组成时分割乘法器的脉冲调宽电路由积分器和方波发生器组成。被测电压通过变换加到积分器上进行积分,经方波发生器产生一个脉宽可变的方波。此方波反馈到积分器的输入端作为调制信号。经过与被测信号总加之后,使方波发生器输出方波的宽度正比于被测电压ux。输出方波同时作为开关电路的控制信号,控制反映被测电流的电压uy的通断,从而使时分割乘法器的输出电压U。既与被测电压ux成正比,也与反映被测电流的电压uy成正比,即完成uxuy的乘法运算。输出电压U。1

本词条内容贡献者为:

周敏 - 副教授 - 西南大学