功率是表征電信號(hào)特性的一個(gè)重要參數(shù)。功率計(jì)是測(cè)量電信號(hào)有功功率的儀表。
在直流和低頻范圍,可以通過(guò)測(cè)量電壓和電流計(jì)算功率,功率的瞬時(shí)值可用下式表示:
根據(jù)被測(cè)信號(hào)頻率,功率計(jì)可分為:直流功率計(jì)、工頻功率計(jì)、變頻功率計(jì)、射頻功率計(jì)和微波功率計(jì)。
由于直流功率等于電壓和電流的簡(jiǎn)單乘積,實(shí)際測(cè)量中,一般采用電壓表和電流表替代。工頻功率計(jì)是應(yīng)用較普遍的功率計(jì),常說(shuō)的功率計(jì)一般都是指工頻功率計(jì)。
變頻功率計(jì)是21世紀(jì)變頻調(diào)速技術(shù)高速發(fā)展的產(chǎn)物。其測(cè)量對(duì)象為變頻電量,變頻電量是指用于傳輸功率的,并且滿足下述條件之一的交流電量:
除了變頻器輸出的PWM波,二極管整流的變頻器輸入的電流波形,直流斬波器輸出的電壓波形,變壓器空載的輸入電流波形等,均含有較大的諧波,右圖中為常見(jiàn)變頻電量的波形及相關(guān)頻譜圖。
變頻功率分析儀可以作為工頻功率分析儀使用,除此之外,一般還需滿足下述要求:
1、滿足必要的帶寬要求,并且采樣頻率應(yīng)儀器帶寬的兩倍。
2、要求分析儀在較寬的頻率范圍之內(nèi),精度均能滿足一定的要求。
3、具備傅里葉變換功能,可以分離信號(hào)的基波和諧波。
晶體檢波式功率計(jì)晶體二極管檢波器將高頻信號(hào)變換為低頻或直流電信號(hào)。適當(dāng)選擇工作點(diǎn),使檢波器輸出信號(hào)的幅度正比于高頻信號(hào)的功率。
按被測(cè)信號(hào)分類(lèi)
有連續(xù)波功率計(jì)和脈沖峰值功率計(jì)。