Giá trị RMS và RMS thực của đồng hồ vạn năng là gì?
Độ lớn của nguồn điện xoay chiều thay đổi theo thời gian và giá trị tức thời (tại một thời điểm nhất định) thay đổi giữa giá trị đỉnh 0 và giá trị đỉnh dương/âm. Giá trị tối đa chỉ là giá trị nhất thời và không thể phản ánh khả năng làm việc của nguồn điện xoay chiều.
Vì vậy, khái niệm giá trị hiệu quả đã được đưa ra, được định nghĩa là:
Giá trị hiệu dụng: được xác định bằng cách tạo nhiệt (công suất), trong đó một dòng điện xoay chiều nhất định tạo ra nhiệt thông qua điện trở và một dòng điện liên tục khác đi qua điện trở. Nếu nhiệt sinh ra trong cùng thời gian bằng nhau thì giá trị điện áp một chiều là giá trị hiệu dụng của điện áp xoay chiều này.
True RMS: Định nghĩa RMS dựa trên sự sinh nhiệt, nhưng rất khó để đo điện áp RMS bằng phương pháp này trong các thiết bị đo. Do đó, trong hầu hết các dụng cụ đo điện áp, chẳng hạn như đồng hồ vạn năng, phương pháp đo không dựa trên "sự sinh nhiệt" được xác định bởi RMS. Một loại đồng hồ vạn năng sử dụng sóng hình sin làm tham chiếu và thu được RMS (hoặc suy ra nó thông qua giá trị trung bình) dựa trên mối quan hệ giữa giá trị đỉnh của sóng hình sin và giá trị RMS, gấp đôi dấu gốc. RMS thu được bằng phương pháp này chỉ đúng với điện áp xoay chiều của loại sóng hình sin và sẽ gây sai lệch cho các dạng sóng khác. Giá trị điện áp của một loại đồng hồ vạn năng khác được tính bằng cách lấy bình phương các giá trị hiệu dụng của thành phần DC, sóng cơ bản và các sóng hài bậc cao khác nhau. Giá trị này tương tự như định nghĩa về giá trị hiệu dụng và không có yêu cầu về hình dạng của dạng sóng. Để phân biệt loại giá trị hiệu dụng này với các dụng cụ đo sử dụng sóng hình sin để thu được giá trị hiệu dụng, nó thường được gọi là "giá trị hiệu dụng thực" trong các dụng cụ đo.
Giá trị bình phương trung bình gốc: Một thuật ngữ khác cho giá trị hiệu dụng (phải là giá trị hiệu dụng thực trên dụng cụ đo).
Giá trị hiệu dụng của đồng hồ vạn năng thường đề cập đến một trong ba tình huống sau:
1. Phương pháp trung bình hiệu chuẩn hay còn gọi là trung bình đã hiệu chỉnh hoặc trung bình đã hiệu chỉnh được hiệu chỉnh về giá trị hiệu dụng dựa trên nguyên tắc chuyển đổi tín hiệu AC thành tín hiệu DC thông qua mạch chỉnh lưu và tích phân, sau đó nhân chúng với hệ số theo đặc điểm của sóng hình sin. Đối với sóng hình sin, kết quả nhân với hệ số này bằng giá trị hiệu dụng của sóng hình sin. Vì vậy, phương pháp này chỉ giới hạn ở việc kiểm tra sóng hình sin.
2. Phương pháp phát hiện đỉnh thu được giá trị đỉnh của tín hiệu AC thông qua mạch phát hiện đỉnh, sau đó nhân nó với hệ số dựa trên các đặc tính của sóng hình sin. Đối với sóng hình sin, kết quả nhân với hệ số này bằng giá trị hiệu dụng của sóng hình sin. Vì vậy, phương pháp này chỉ giới hạn ở việc kiểm tra sóng hình sin.
3. Phương pháp giá trị hiệu dụng thực sử dụng mạch giá trị hiệu dụng thực để chuyển đổi tín hiệu AC thành tín hiệu DC để đo. Phương pháp này phù hợp để kiểm tra giá trị hiệu dụng thực sự của bất kỳ dạng sóng nào.
Hầu hết các đồng hồ vạn năng đều sử dụng hai phương pháp đầu tiên. Và có những hạn chế đáng kể về tần số của tín hiệu.
Đối với nguồn điện xoay chiều, điện áp của nó là dạng sóng thay đổi và chúng ta thường mô tả giá trị điện áp của nó là giá trị hiệu dụng. Như chúng ta gọi là nguồn điện 220V, điện áp cực đại của nó là trên 310V và điện áp cực đại đến cực đại gấp đôi giá trị cực đại, tức là trên 600V.