基本线路功率测量教程

示波器测量电流和电压，通过数学运算计算功率。遗憾的是，功率表现为许多形式：瞬时功率，真实功率，视在功率，无功功率。这么多的功率术语经常会引起混淆。电源测量分析(PMA2)软件包简化了这些测量，不需要设置相应的数学运算。

不管是模拟示波器还是数字示波器，示波器都是电压响应仪器。它使用适当的传感器测量电流，通常是电流探头或电阻并联。示波器显示屏会显示瞬时电压或电流随时间变化。这些值的乘积即瞬时功率。

图1 使用PMA2的WavePro 7300上显示的功率测量要素(瞬时电压、电流和功率)。使用参数自动计算真实功率和视在功率。

图1显示了基本线路功率测量。瞬时电压和电流的乘积是瞬时功率，如下面的曲线所示。注意，功率波形由两倍电流或电压频率的波形和DC偏置组成。这个DC偏置代表着传送到负荷的平均功率。平均功率或真实功能用符号P表示，度量单位为瓦。在图1中，通过确定瞬时功率波形的中间值或平均值，可以确定真实功率。真实功率用参数rpwr显示，在本例中的值是9.2 W。

有效(rms)电流和有效(rms)电压之积称为视在功率。视在功率用符号S表示，单位为伏安(VA)。在我们上面的实例中，视在功率是：

S =114.7 * 0.1501= 17.2 VA

视在功率自动计算并显示为参数apwr。对电阻负荷，视在功率和平均功率相等。

平均功率与视在功率之比是功率因数。在正弦曲线中，功率因数等于电流波形和电压波形之间相位角的余弦。它一般用真实功率与视在功率之比计算得出。在我们的实例中，功率因数也使用参数pf(V,I)自动计算和显示。功率因数值是0.535。

可以使用下面的公式，从真实功率和视在功率中导出无功功率N：

N = (S²- P²)^1/2

无功功率的单位是无功伏安或乏。大多数用户关注的是真实功率和功率因数，因此不会自动计算无功功率。

PMA2软件适用于分析线路功率。它简化了确定真实功率、视在功率和功率因数的过程，因为它不需要设置数学曲线和参数演算。与专用线路功率分析仪相比，它使用起来要简便得多。由于示波器是现成的，现在您只需按几个按钮，就可以完成测量。