测量直流电池的交流电压

Question

当测量直流电池(CR2032)的交流电压时，我得到6v。通过它的直流电压是3.01伏。我还测试了9伏的电池;同样的事情。我正在阅读大约20伏交流和10伏直流。我使用的是MASTECH MAS830L万用表。我还用了另一个万用表，得到了同样的结果。

当我把万用表探头放在与电池相同的极性时，我得到了交流电压，但如果我把探头放在相反的极性则没有。

为什么会发生这种情况?

Answer 1

当我把万用表探头放在与电池相同的极性时，我得到了交流电压，但如果我把探头放在相反的极性则没有。

这就是正在发生的事情的线索——当你反向连接时，“没有”意味着仪表使用了一个简单的精密半波整流器将交流电压转换为合理的直流电压。我猜仪表没有要求测量有效值交流电压-它假设交流电压是一个正弦波，从精密整流器的输出是平均的(用滤波器)，以给出一个“稳定值”，这是代表交流有效值。

问题是，这个“稳定值”大约是交流有效值的50%，如果输入电压总是在一个峰值(因为它是直流)，那么稳定值也将是峰值，因此，对于一个3v电池，仪表测量的稳定值是3v(仪表不知道任何更好的，并指示它正在测量一个6v交流电压)。

如果它是一个6V的交流电源，它会看到大约3V。

Answer 2

您的万用表使用一个简单的技巧来测量交流电压，它是相当准确的，只要输入是纯正弦波。当你在交流模式下测量直流电源时，应用的校正因子是完全关闭的，因为输入不是正弦波。这是比较便宜的量程万用表的常见行为。这些万用表在交流模式下的典型用例是市电供电交流。

只有当你买一个真正的rms仪表显示将是准确的，但这些仪表比你现在有一个昂贵得多。起价可能是100或150欧元。

Answer 3

首先您的电表它是不坏的，没有内部的直流阻塞为交流功能，电池没有任何交流组件。

在交流模式下，仪表通过半波二极管整流器(就像旧的VOM)运行电压输入信号，取结果的时间平均值，然后乘以一个常数因子。这个因子是什么?如果是测量峰值，然后计算均方根，结果将是0.71倍的直流电压。但在你的例子中，它是对波形取平均，然后乘以

当在交流输入连接直流电压时，电表做了与正弦波相同的事情，即将信号通过一个二极管，将结果的时间平均值乘以2.2，并显示出来。但是对于直流电压，通过二极管(在前序方向通过得很好)没有任何作用，一个恒定电压的平均值就是电压本身。所以仪表显示的是2.2倍的电压。

你可以验证以上的做法:从你的函数发生器(即5~10V/50~60Hz)取一个低幅度的正弦波信号，用你的DMM交流刻度测量。然后通过一个二极管，测量直流比例，然后乘以2.22。

如果要阻止直流元件接触交流信号，用万用表的红色引线串联一个100nF电容。电容器的额定电压应该大于你要测量的峰间电压。该电容器与您的仪表输入10MΩ电阻串联将使截止频率从20~30Hz (-3dB)。但你仍然没有一个有效值万用表，你不能用这个表来读取直流电源上的纹波。