电压测量技巧及方法优化建议

测量电压最常用的方法是用电压表直接进行测量。测量直流电压时常用磁电式电压表，测量交流电压时常用电磁式电压表。测量时，应将电压表并联接在被测对象的两端，并且测量直流电压时，应注意极性，电压表的正端钮要接在电路中电位较高的一端，如图9.3.1 所示。为了尽可能减小电压表负载效应的影响，电压表的内阻或内阻抗（亦称电压表的输入阻抗）应尽可能大。

1.直流电压的测量

（1）用磁电式电压表测量。

磁电式电压表可测几十毫伏至几千伏的电压。在测量高阻值两端的电压时，如果没有内阻合适的电压表，为避免因电压表负载效应而产生测量误差，可将毫安表或微安表与足够大的已知电阻R0 串联起来代替电压表，如图9.3.2 所示，被测电压U 可由毫安表内阻Rm、读数I0 及已知串联电阻R0 算出：

图9.3.1　直接测量电压

图9.3.2　高阻值电压的测量

（2）用数字电压表测量。其准确度比磁电式电压表高，输入电阻也比磁电式电压表高，约为10 MΩ。

（3）用直流电位差计测量。直流电位差计是利用补偿原理进行测量的，测量时不从电路取出电流，也无电流流入被测电路，因而主要用于电压的精确测量。(www.xing528.com)

2.交流电压的测量

（1）用电磁式电压表测量。用电磁式电压表可直接测量十几伏至几百伏的电压。要测量更高的电压可通过电压互感器（TV）接入电路进行测量。

（2）用电动式电压表测量。电动式电压表可用于实验测试、精密测量或在实验室用于标准表。

（3）用整流式电压表测量。万用表测量交流电压的原理就是整流式电压表的原理。

（4）用数字电压表、数字万用表测量。数字电压表可测量频率为100 kHz 以下的电压，其准确度、输入电阻均比电磁式高。

（5）用电子电压表测量。电子电压表的测量频率范围为20 Hz ～20 kHz，故常用其测量频率较高的电压。

（6）用交流电位差计测量。交流电位差计与直流电位差计原理相同，是用补偿方法测交流电压，其优点是测量时不从被测电路吸取电流，也无电流流入被测电路，故最适合于测量没有带负载能力的高阻电源或弱信号源。为了获得补偿电压，需两正弦电源频率相同、相位相同、幅值相同，因而只能测量同频率正弦电压，且电位差计必须有幅值、相位两个调节回路，其中调节相位采用移相电路，但要实现准确移相是很困难的，并且电位差计工作时还易受外界干扰，故交流电位差计准确度一般只有0.1～0.5 级，其应用受到限制。