交流信號測量的方法、裝置及交流信號測量儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及信號檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別是設(shè)及一種交流信號測量的方法、裝置及交 流信號測量儀。
【背景技術(shù)】
[0002] 對于交流信號，在進(jìn)行信號測量時一般通過對交流信號進(jìn)行AD采樣的方式進(jìn)行測 量。且測量時一般會設(shè)及到儀表多個測量測量檔位之間的切換。在判斷是否需要進(jìn)行測量 檔位切換時，需要循環(huán)判斷AD采樣值是否在當(dāng)前測量檔位設(shè)定的上下限范圍內(nèi)，若不滿足 當(dāng)前測量檔位條件，依據(jù)判斷結(jié)果向上或向下跳轉(zhuǎn)測量檔位繼續(xù)判斷，直到找到滿足條件 的合適測量檔位穩(wěn)定下來。
[0003] 上述測量檔位切換的方式，在測量相對穩(wěn)定信號時是沒有問題的。但當(dāng)被測信號 上疊加有多次或高次諧波時，會出現(xiàn)某一點(diǎn)、或者幾點(diǎn)突變超出當(dāng)前測量檔位上限的風(fēng)險， 而實(shí)際同一周期中的其他絕多數(shù)時間都是在運(yùn)一測量檔位測量范圍內(nèi)的。在運(yùn)種情況下， 使用上述的測量檔位切換方法，會造成頻繁的測量檔位切換，而無法準(zhǔn)確測出交流信號穩(wěn) 定的有效值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 基于此，有必要針對上述技術(shù)問題，提供一種能夠使交流信號在合適測量檔位下 測量，從而準(zhǔn)確測量交流信號有效值的交流信號測量的方法及裝置。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的提供的一種交流信號測量的方法，使用多個測量檔位對交流信 號進(jìn)行測量，該方法包括W下步驟：
[0006] 檢測被測交流信號一個周期內(nèi)超過當(dāng)前測量檔位切換上限值的AD采樣點(diǎn)數(shù)是否 大于等于第一預(yù)設(shè)數(shù)值，并得到第一檢測結(jié)果；
[0007] 根據(jù)所述第一檢測結(jié)果，當(dāng)超過當(dāng)前測量檔位切換上限值的AD采樣點(diǎn)數(shù)大于等于 第一預(yù)設(shè)數(shù)值時，進(jìn)行測量檔位切換；
[000引所述第一預(yù)設(shè)數(shù)值為大于等于2的正整數(shù)。
[0009] 作為一種交流信號測量的方法的可實(shí)施方式，還包括W下步驟：
[0010] 檢測被測交流信號一個周期內(nèi)低于當(dāng)前測量檔位切換下限值的AD采樣點(diǎn)數(shù)是否 大于等于第二預(yù)設(shè)數(shù)值，并得到第二檢測結(jié)果；
[0011] 進(jìn)行測量檔位切換時，根據(jù)所述第一檢測結(jié)果和所述第二檢測結(jié)果，當(dāng)超過當(dāng)前 測量檔位切換上限值的AD采樣點(diǎn)數(shù)大于等于第一預(yù)設(shè)數(shù)值，或者低于當(dāng)前測量檔位切換下 限值的AD采樣點(diǎn)數(shù)大于等于第二預(yù)設(shè)數(shù)值時，進(jìn)行測量檔位切換；
[0012] 根據(jù)所述第一檢測結(jié)果和所述第二檢測結(jié)果，當(dāng)超過當(dāng)前測量檔位切換上限值的 AD采樣點(diǎn)數(shù)小于所述第一預(yù)設(shè)數(shù)值，且低于當(dāng)前測量檔位切換下限值的AD采樣點(diǎn)數(shù)均小于 第二預(yù)設(shè)數(shù)值時，保持當(dāng)前測量檔位不變；
[0013] 所述第二預(yù)設(shè)數(shù)值為大于等于2的正整數(shù)。
[0014] 作為一種交流信號測量的方法的可實(shí)施方式，當(dāng)超過當(dāng)前測量檔位切換上限值的 AD采樣點(diǎn)數(shù)大于等于第一預(yù)設(shè)數(shù)值，進(jìn)行測量檔位切換時，切換到最高測量檔位；
[0015] 所述最高測量檔位為測量檔位中能測量交流信號幅值最大的測量檔位。
[0016] 作為一種交流信號測量的方法的可實(shí)施方式，所述方法還包括W下步驟：
[0017] 計算所述被測交流信號一個周期內(nèi)的有效值；
[0018] 判斷所述有效值所對應(yīng)的測量檔位，并切換到所述有效值所對應(yīng)的測量檔位。
[0019] 作為一種交流信號測量的方法的可實(shí)施方式，所述計算所述被測交流信號一個周 期內(nèi)的有效值，包括W下步驟：
[0020] 選擇所述被測交流信號一個周期內(nèi)5%~20%AD采樣點(diǎn)數(shù)的選定AD采樣值；
[0021] 計算所有所述選定AD采樣值的平均值，將所述平均值與當(dāng)前測量檔位系數(shù)的乘積 再除Κλ/Ι作為所述有效值；
[0022] 所述選定AD采樣值大于所計算的一個周期內(nèi)其他AD采樣值。
[0023] 作為一種交流信號測量的方法的可實(shí)施方式，所述當(dāng)前測量檔位切換上限值為當(dāng) 前測量檔位最大測量值的1.1~1.3倍，所述當(dāng)前測量檔位切換下限值為當(dāng)前測量檔位最小 測量值的0.8~0.95倍。
[0024] 作為一種交流信號測量的方法的可實(shí)施方式，預(yù)設(shè)初始測量檔位為最低測量檔 位；
[0025] 所述最低測量檔位為測量檔位中能測量交流信號幅值最小的測量檔位。
[0026] 基于同一發(fā)明構(gòu)思的一種交流信號測量的裝置，包括：
[0027] 檢測模塊，用于檢測被測交流信號一個周期內(nèi)超過當(dāng)前測量檔位切換上限值的AD 采樣點(diǎn)數(shù)是否大于等于第一預(yù)設(shè)數(shù)值，并得到第一檢測結(jié)果；
[0028] 檔位切換模塊，用于根據(jù)所述檢測模塊檢測的第一檢測結(jié)果，當(dāng)超過當(dāng)前測量檔 位切換上限值的AD采樣點(diǎn)數(shù)大于等于第一預(yù)設(shè)數(shù)值時，進(jìn)行測量檔位切換;且
[0029] 所述第一預(yù)設(shè)數(shù)值為大于等于2的正整數(shù)。
[0030] 作為一種交流信號測量的裝置的可實(shí)施方式，還包括：
[0031] 有效值計算模塊，用于計算所述被測交流信號一個周期內(nèi)的有效值；
[0032] 檔位確定模塊，用于判斷所述有效值所對應(yīng)的測量檔位，并切換到所述有效值所 對應(yīng)的測量檔位。
[0033] 基于同一發(fā)明構(gòu)思的一種交流信號測量儀，包括信號輸入端口、顯示裝置，W及中 屯、控制單元；
[0034] 所述信號輸入端口與所述中屯、控制單元電連接，用于接收被測交流信號，并將所 述被測交流信號傳輸?shù)剿鲋型?、控制單元?br>[0035] 所述中屯、控制單元使用前述的交流信號測量方法對所述被測交流信號進(jìn)行測量， 并將測量結(jié)果傳輸?shù)剿鲲@示裝置；
[0036] 所述顯示裝置顯示所述中屯、控制單元的測量結(jié)果。
[0037] 本發(fā)明的有益效果包括:本發(fā)明提供的一種交流信號測量的方法，通過對一個周 期內(nèi)多個AD采樣點(diǎn)幅值大小與當(dāng)前測量檔位切換上限值進(jìn)行比較，只有在超過第一預(yù)設(shè)數(shù) 值的AD采樣點(diǎn)數(shù)量足夠多時才考慮進(jìn)行檔位的切換，而不是只要發(fā)現(xiàn)被測交流信號的幅值 大小超過當(dāng)前檔位切換上限值就直接進(jìn)行檔位切換。如此，能夠有效避免交流信號中因?yàn)?高次諧波等原因可能造成的信號幅值突變影響交流信號的測量。避免測量過程中頻繁切換 測量檔位，從而能夠在合適檔位下對待測交流信號進(jìn)行準(zhǔn)確的測量。同時提供的交流信號 測量的裝置及交流信號測量儀也具有前述的能夠避免測量過程中測量檔位頻繁切換問題 的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0038] 圖1為本發(fā)明一種交流信號測量的方法的一個具體實(shí)施例的流程圖；
[0039] 圖2為本發(fā)明一種交流信號測量的方法的一個具體實(shí)施例中相鄰測量檔位測量范 圍示意圖；
[0040] 圖3為一種交流信號測量的方法的另一個具體實(shí)施例的流程圖；
[0041 ]圖4為一種交流信號測量的裝置的一個具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042] 圖5為一種交流信號測量的裝置的另一個具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043] 圖6為一種交流信號測量儀的一個具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，W下結(jié)合附圖對本發(fā)明的 交流信號測量的方法、裝置及交流信號測量儀的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所 描述的具體實(shí)施例僅僅用W解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。<