AD737
rev. c–6–
波形 类型 crest 因素 真实 rms 值 平均 responding % 的 读 error*
1 volt 顶峰 (v
顶峰
/v rms) 电路 校准 至 使用 平均
振幅 读 rms 值 的 responding 电路
sine waves 将 读
Undistorted 1.414 0.707 v 0.707 v 0%
sine 波
对称的
正方形的 波 1.00 1.00 v 1.11 v +11.0%
Undistorted
triangle 波 1.73 0.577 v 0.555 v –3.8%
Gaussian
噪音 (98% 的
顶峰 <1 v) 3 0.333 v 0.295 v –11.4%
Rectangular 2 0.5 v 0.278 v –44%
脉冲波 train 10 0.1 v 0.011 v –89%
scr 波形
50% 职责 循环 2 0.495 v 0.354 v –28%
25% 职责 循环 4.7 0.212 v 0.150 v –30%
输入 (管脚 1). 这 高 阻抗 输入, 和 它的 低 输入
偏差 电流, 是 好 suited 为 使用 和 高 阻抗 输入
attenuators. 这 输入 信号 将 是 也 直流 或者 交流 结合
至 这 输入 放大器. 不像 其它 rms 转换器, 这 ad737
准许 两个都 直接 和 间接的 交流 连接 的 这 输入. 交流
连接 是 提供 用 放置 一个 序列 电容 在 这
输入 信号 和 管脚 2 (或者 管脚 1) 为 直接 连接 和
在 管脚 1 和 地面 (当 驱动 管脚 2) 为 间接的
连接.
这 输出 的 这 输入 放大器 驱动 一个 全部-波 精确
整流器, 这个 在 转变, 驱动 这 rms 核心. 它 是 在 这 核心 那
这 essential rms 行动 的 squaring, averaging 和 正方形的
rooting 是 执行, 使用 一个 外部 averaging 电容,
C
AV
. 没有 c
AV
, 这 调整的 输入 信号 travels 通过 这
核心 unprocessed, 作 是 完毕 和 这 平均 responding con-
nection (图示 17).
一个 最终 subsection, 这 偏差 部分, 准许 一个 “power down”
函数. 这个 减少 这 空闲 电流 的 这 ad737 从 160
µ
一个 向下 至 一个 mere 30
µ
一个. 这个 特性 是 选择 用 tying 管脚
3 至 这 +v
S
终端. 在 这 平均 responding 连接, 所有
的 这 averaging 是 carried 输出 用 一个 rc 邮递 过滤 consisting 的
一个 8 k
Ω
内部的 规模-因素 电阻 连接 在 管脚 6
和 8 和 一个 外部 averaging 电容, c
F
. 在 这 rms cir-
cuit, 这个 额外的 过滤 平台 helps 减少 任何 输出
波纹 这个 是 不 移除 用 这 averaging 电容, c
AV
.
rms 度量 – choosing 这 最佳的
值 为 c
AV
自从 这 外部 averaging 电容, c
AV
, “holds” 这 recti-
fied 输入 信号 在 rms computation, 它的 值 直接地 af-
fects 这 精度 的 这 rms 度量, 特别 在 低
发生率. 此外, 因为 这 averaging 电容 ap-
pears 横过 一个 二极管 在 这 rms 核心, 这 averaging 时间 con-
stant 将 增加 exponentially 作 这 输入 信号 是 减少.
这个 意思 那 作 这 输入 水平的 减少, errors 预定的 至
nonideal averaging 将
减少
当 这 时间 它 takes 为 这 cir-
cuit 至 settle 至 这 新 rms 水平的 将
增加
. 因此, 更小的
输入 水平 准许 这 电路 至 执行 更好的 (预定的 至 增加
averaging) 但是 增加 这 waiting 时间 在 measure-
ments. obviously, 当 selecting c
AV
, 一个 trade-止 在
computational 精度 和 安排好 时间 是 必需的.
mathematically, 这 rms 值 的 一个 电压 是 定义 (使用 一个
simplified 等式) 作:
V rms
=
Avg
.(
V
2
)
这个 involves squaring 这 信号, 带去 这 平均, 和 然后
获得 这 正方形的 root. 真实 rms 转换器 是 “smart recti-
fiers”: 它们 提供 一个 精确 rms 读 regardless 的 这
类型 的 波形 正在 量过的. 不管怎样, 平均 responding
转换器 能 展览 非常 高 errors 当 它们的 输入 信号
deviate 从 它们的 precalibrated 波形; 这 巨大 的 这
错误 将 取决于 在之上 这 类型 的 波形 正在 量过的.
作 一个 例子, 如果 一个 平均 responding 转换器 是 校准
至 measure 这 rms 值 的 sine-波 电压, 和 然后 是 使用
至 measure 也 对称的 正方形的 waves 或者 de 电压, 这
转换器 将 有 一个 computational 错误 11% (的 读)
高等级的 比 这 真实 rms 值 (看 表格 i).
ad737 theory 的 运作
作 显示 用 图示 16, 这 ad737 有 四 函数的 subsec-
tions: 输入 放大器, 全部-波 整流器, rms 核心 和 偏差 sec-
tions. 这 场效应晶体管 输入 放大器 准许 两个都 一个 高 阻抗,
缓冲 输入 (管脚 2) 或者 一个 低 阻抗, 宽-动态-范围
全部
波
整流器
输入
放大器
RMS
核心
8k
AD737
偏差
部分
8k
8
7
6
5
1
2
3
4
COM
+V
S
输出
C
AV
–V
S
电源
向下
V
在
C
C
0.1
F
0.1
F
–V
S
+V
S
积极的 供应
一般
负的 供应
C
AV
33
F
C
F
10
F
(optional)
C
C
10
F
(optional
V
输出
图示 16. ad737 真实 rms 电路
表格 i. 错误 introduced 用 一个 平均 responding 电路 当 测量 一般 波形
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