Quale valore misura l'amperometro o il voltmetro (RMS, medio o picco)?

Quale valore misurano questi misuratori?

È RMS, valore medio o di picco ?

La misurazione RMS, come la media e il picco, si applica solo alla misurazione CA, sebbene possa essere sovrapposta a un offset CC.

La misurazione dei valori RMS è un po 'più costosa della misurazione dei valori medi, quindi la maggior parte dei multimetri evita la prima. Invece presumono che il tuo segnale sia un seno e misurano il valore medio per il seno rettificato o il valore di picco, dopo di che applicano un fattore di conversione per trovare il valore RMS presunto.

$V_{RMS} = 0.71 \times V_{PEAK} = 1.11 \times V_{AVG}$

Per altre forme d'onda diverse dai seni questo valore RMS calcolato sarà errato! Il rapporto è noto come fattore di cresta del segnale ,$\dfrac{V_{PEAK}}{V_{RMS}}$

e questo può essere significativamente più grande di $\sqrt{2}$

Soluzione: alcuni multimetri più costosi misurano "True RMS" .

Proprio come la misurazione delle medie, la misurazione RMS reale include una media per un determinato periodo. Solo quando questo periodo è un multiplo esatto della frequenza del segnale, questo darà il risultato più accurato. Se questa costante di tempo è un multiplo di 100 ms sono possibili risultati accurati per 50Hz e 60Hz (5 periodi e 6 periodi, rispettivamente).
Thomas sottolinea che non tutti i multimetri True RMS possono misurare CA sovrapposti a CC.

Ulteriori letture:
errori di misurazione della tensione CA in multimetri digitali (nota applicativa Agilent)

Per DC, RMS, picco e media sono tutti uguali. Quindi Vpeak = Vaverage = Vrms.

ALCUNI misuratori di corrente alternata sono progettati per misurare l'uno o l'altro di tutto ciò che hai descritto.

Ma la maggior parte dei misuratori AC sono calibrati per visualizzare il valore RMS del segnale AC SE la forma d'onda è un'onda sinusoidale e leggeranno in modo errato se la forma d'onda non è "sinusoidale". Questo perché la maggior parte delle forme d'onda CA utilizzate nei sistemi di alimentazione e i toni audio puri sono onde sinusoidali o vicine a onde sinusoidali. È facile fare in modo che un misuratore risponda a un valore CC derivato dalla CA e quindi regolare la calibrazione per visualizzare quello che si spera sia il valore RMS.

Alcuni misuratori sono progettati specificamente per misurare i valori RMS. Questi sono meno comuni, più costosi da realizzare (poiché il valore RMS deve essere calcolato) e più costosi da acquistare. Sono quasi sempre etichettati come "True RMS" o lettura RMS "o" RMS ".

Alcuni misuratori sono progettati per visualizzare i valori di picco, ma di solito sono per scopi specialistici.

Si noti che mentre molti multimetri moderni hanno una funzione di "mantenimento picco", questo mostrerà la tensione di picco visualizzata da quando è stato premuto il pulsante di mantenimento picco e NON la tensione di picco per AC.

Per un'onda sinusoidale Vpeak = 1.414 Vrms o Vrms = 0.7071 x Vpeak.
In queste due formule Vpeak è misurato da terra (o zero volt) a Vmax. Quando una forma d'onda CA si alterna su entrambi i lati del terreno, si alternerà tra un massimo di Vmax e quindi -Vmax. Quindi Vpeak-to-peak = differenza totale tra valore max + ve e valore max -ve = 2 x Vpeak.

Con alcuni dei vantaggi e degli svantaggi di queste tecnologie di movimento dei misuratori già discussi, esiste un altro fattore di fondamentale importanza per il progettista e l'utente degli strumenti di misurazione della corrente alternata. Questo è il problema della misurazione RMS. Come già sappiamo, le misurazioni AC sono spesso espresse in una scala di equivalenza di potenza DC, chiamata RMS (Root-Mean-Square) per motivi di confronto significativo con DC e con altre forme d'onda AC di varia forma. Nessuna delle tecnologie di movimento del misuratore finora discusse misura intrinsecamente il valore RMS di una quantità CA. I movimenti del misuratore basandosi sul movimento di un ago meccanico ("rettificato" D'Arsonval, banderuola ed elettrostatica) tendono tutti a mediare meccanicamente i valori istantanei in un valore medio complessivo per la forma d'onda. Questo valore medio non è necessariamente lo stesso di RMS, anche se molte volte viene scambiato come tale. I valori medi e RMS si valutano l'uno contro l'altro in quanto tali per queste tre forme d'onda comuni: