交流电压表

用于测量电路中任意两点间交流电压的仪器称为交流电压表。如果交流电压表由整流器组成，则称为基于整流器的交流电压表。

直流电压表仅测量直流电压。如果我们想用它来测量交流电压，则必须遵循这两个步骤。

• 步骤 1 − 使用整流器将交流电压信号转换为直流电压信号。

• 步骤 2 − 测量整流器输出信号的直流或平均值。

我们只需将整流器电路添加到基本直流电压表中，即可获得基于整流器的交流电压表。本章讨论基于整流器的交流电压表。

基于整流器的交流电压表的类型

以下是基于整流器的两种交流电压表。

• 使用半波整流器的交流电压表
• 使用全波整流器的交流电压表

现在，让我们逐一讨论这两个交流电压表。

使用半波整流器的交流电压表

如果在直流电压表前面连接一个半波整流器，那么整个组合在一起称为使用半波整流器的交流电压表。使用半波整流器的交流电压表的框图如下图所示。

上述框图由两个块组成：半波整流器和直流电压表。我们将获得相应的电路图，只需将每个块替换为上述框图中的相应组件即可。因此，使用半波整流器的交流电压表的电路图将如下图所示。

正弦（AC）输入电压信号的均方根值为

$$V_{rms}=\frac{V_{m}}{\sqrt{2}}$$

$$\Rightarrow V_{m}=\sqrt{2} V_{rms}$$

$$\Rightarrow V_{m}=1.414 V_{rms}$$

其中，

$V_{m}$ 是正弦（AC）输入电压的最大值信号。

半波整流器输出信号的DC或平均值为

$$V_{dc}=\frac{V_{m}}{\pi}$$

代入上述公式中的 $V_{m}$ 值。

$$V_{dc}= \frac{1.414 V_{rms}}{\pi}$$

$$V_{dc}= 0.45 V_{rms}$$

因此，交流电压表产生的输出电压等于正弦 (AC) 输入电压信号均方根值的 0.45 倍

使用全波整流器的交流电压表

如果在直流电压表前面连接全波整流器，则整个组合在一起称为使用全波整流器的交流电压表。使用全波整流器的交流电压表的框图如下图所示

上面的框图由两个块组成：全波整流器和直流电压表。我们只需将每个块替换为上述框图中的相应组件，即可获得相应的电路图。

因此，使用全波整流器的交流电压表的电路图将如下图所示。

正弦（AC）输入电压信号的均方根值为

$$V_{rms}=\frac{V_{m}}{\sqrt{2}}$$

$$\Rightarrow V_{m}=\sqrt{2} \:V_{rms}$$

$$\Rightarrow V_{m}= 1.414 V_{rms}$$

其中，

$V_{m}$ 为正弦（AC）输入电压信号的最大值。

全波整流器输出信号的DC或平均值为

$$V_{dc}=\frac{2V_{m}}{\pi}$$

代入，上式中的 $V_{m}$

$$V_{dc}=\frac{2 imes 1.414 \:V_{rms}}{\pi}$$

$$V_{dc}=0.9 \:V_{rms}$$

因此，交流电压表产生的输出电压等于正弦 (AC) 输入电压信号的有效值 0.9 倍。