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三相电压检测器原理

发表时间：2024-07-29 13:33:25 来源：网友投稿

由于被测量的信号为交流信号，且信号幅度比较大，必须把这种大的信号变成小信号进行采样，根据采样的信号不同可以分为直流采样和交流采样两种。直流采样顾名思义，采样对象为直流信号。它是把交流电压电流信号经过各种转化为直流电压，再有MCU采集。此方法软件设计简单，对采集值只做一次比例变换即可得到被测量的数值。

但直流采样法存在一些问题：测量精度直接受整流电路的精度和稳定性影响;整流电路参数调整困难且受波形因素影响比较大，另外用直流采样法测量工频电压，电流是通过测量平均值来求出有效值的，当电路中谐波含量不同时平均值与有效值之间的关系也将发生变化，给计算带来误差。所以要获得高精度、高稳定的测量结果，必须采用交流采样技术。

交流采样技术是按照一定规律对被测信号的瞬时值进行采样，按一定算法进行数值处理，从而获得被测量的测量方法。该方法的理论基础是采样定理，即要求采样频率为被测信号频率中Z高频率的2倍以上，这就要求硬件处理电路能提供高的采样速度和数据处理速度。目前单片机、DSP及高速A/D转换器的大量

涌现为交流采样技术提供了强有力硬件支持。交流采样法包括同步采样、准同步采样、非同步采样几种。

交流采样技术是将二次测得电压、电流变成MCU可以测量的交流小信号，然后直接送入MCU直接处理。由于这种方法能够对被测量的瞬时值进行采样，因而实时性好，相位失真小。它用软件的功能代替硬件的功能又使硬件的投资大大减少。随着微机技术的不断发展，交流采样必将以其优异的性价比逐步取代传统的直流采样方法。

要求离散公式求得准确的测量结果，必须采样何时的采样频率，通常应大于采样定理规定的理论采样频率3倍以上，以保证一周内有足够的采样点数。当然采样速度的高低取决于A/D转换器的转换速度、DSP的处理速度及实际需要等。当然要获得高的精确测量结果，还需要采取软件数字滤波，硬件看干扰等有效措施。

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