虎哥作者
4年11个月前IP:四川
899577
7楼

徐版提到了用跨导放大器测,忽然想起来,我其实有一台这玩意儿,不过貌似有好几年没通过电了,不知道挂了没有,只有试试。

重新搭建系统。方案是函数信号源给跨导放大器提供电压,跨导放大器的电流端子用一段铜丝短路,所有的电流探头、钳表都夹在这段短路线上。考虑到短路线还是略有压降的,示波器电压探头接在短路线两端监测波形,此波形也是电流波形。

20211218_194220.jpg

跨导放大器接线细节,信号源输出通过同轴线引出,外皮接低压端,芯针接高压端。右边是电流输出,用纱包铜线短路。

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很有年代感,而且居然能够开起来,就是风扇动静太大。

这是一个计量级的放大器,虽然没有检定,但运气应该没那么差,看起来还准。

放大器是1:1的,也就是说,输入1Vp-p电压,转换为1Ap-p电流。

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送出50Hz正弦,电流峰峰值7.07A。

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电流探头和线路电阻压降所表征的电流波形,相差180度的原因应该是电流探头接反了,不过没关系,知道意思就行了。

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结果出来了,FLUKE的有效值结果是5.06A,CEM的结果是4.7A。看来FLUKE要准些,CEM天生偏小。

20211218_193335.jpg

接下来切换频率,不做多的讲解。

100Hz

20211218_193501.jpg

20211218_193512.jpg

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200Hz

20211218_193539.jpg

20211218_193546.jpg

20211218_193551.jpg

500Hz

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20211218_193616.jpg

20211218_193621.jpg

1kHz

20211218_193638.jpg

20211218_193644.jpg

可见FLUKE低通了,而CEM响应十分平坦。这个结果驳斥了FLUKE表频响好,因而偏大的推测。

20211218_193648.jpg

2kHz

20211218_193659.jpg

20211218_193705.jpg

互感器的表频响真的很牛逼。

20211218_193710.jpg

需要指出,上述测试都是在单一信号的情况下做出的,并不知道这两个表的相位响应。换句话说,如果同时有若干个频率的电流混在一起,有可能在仪表内部会发生相互的抵消,并不能仅仅根据频响曲线就认定某个表能够更准确的测定复杂波形。

我们来试一下冲击波形的效果。

20211218_193823.jpg

在频域上就是一个梳状谱发生器。

20211218_193830.jpg

结果是CEM的读数直接归零,而FLUKE表有读数,并且可能是准的。

20211218_193836.jpg

换成另一种没见过的波形,长得跟UPS前面的稍微像一点。注意峰值是单方向的5A。

20211218_194133.jpg

20211218_194153.jpg

依然是FLUKE大,我没找到这个波形的公式,所以也不知道5A峰值的时候,“真有效值”是不是1.25A。

20211218_194201.jpg

大家可以发表高见了。

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我也是有底线的