工程師們在使用測試設備時都喜歡使用看似合適的量程來進行測試,，如“使用300V量程測量260V電壓”，但有時卻出現(xiàn)測量不準確的情況,，使用自動量程就能解決問題,，到底是什么原因呢？

　　在正式講之前,，我們來看一看什么是電壓,、電流的測試量程。我們以PA8000功率分析儀,、5A板卡為例,，其對應的電壓、電流量程如下：

　　電壓：1.5V,、3V,、6V、10V,、15V,、30V、60V,、100V,、150V、300V,、600V,、1000V、1500V,；

　　電流：10mA,、20mA、50mA,、100mA,、200mA、500mA,、1A,、2A,、5A。

　　上面我們所看到的量程,，指的都是有效值,，如1000V量程檔，指的是該量程下可以測試有效值1000V以內(nèi)的電壓信號,。那么是否當有效值小于1000V就一定測的準,，抑或當有效值大于1000V，是否一定就測不準呢,？其實答案都是否定的,。為了說明原因，下面來看一個參數(shù)——峰值因數(shù),。

　　量程不合適時,，儀器界面超量程指示燈變紅

　　峰值因數(shù)

　　峰值因數(shù)通常用CF表示，是CREST FACTOR的縮寫 ,，CF是指周期波形的峰值與有效值之比,。正弦波的峰值因數(shù)是。振幅對稱方波或直流信號的波峰因數(shù)為1,。其它更復雜的波形則具有較高的波峰因數(shù),。下面我們來看幾個常見波形的峰值因數(shù)。

　　正弦波

　　峰值為1的正弦波的有效值為,，因此,，正弦波的峰值因數(shù)為，PA功率分析儀對正弦波峰值因數(shù)測量結果如下圖所示,，因信號不是標準正弦波,，所以峰值因數(shù)約等于。

　　三角波峰值因數(shù)

　　有效值就是方均根值,，根據(jù)有效值定義,，不難算出，峰值為1的鋸齒波的有效值為,，因此,，三角波的峰值因數(shù)為，PA功率分析儀對三角波峰值因數(shù)測量結果如下圖所示,，峰值因數(shù)約等于,。

　　方波峰值因數(shù)

　　對于正負峰值相等的方波，任何時候的絕對值為固定值,，且數(shù)值上等于峰值,，因此，其峰值因數(shù)等于1。由于峰值大于等于有效值,，因此，方波的峰值因數(shù)最小,，換言之,，所有波形的峰值因數(shù)都大于等于1，PA功率分析儀對方波峰值因數(shù)測量結果如下圖所示,，峰值因數(shù)約等于1,。

　　變頻器的峰值因數(shù)

　　按照變頻器的定義，其峰值因數(shù)通常不等于正弦波的峰值因數(shù),，以變頻器輸出的PWM波為例,，其峰值取決于直流側的直流電壓，有效值由調(diào)制比決定,，調(diào)制比越低,，有效值越低，峰值因數(shù)越大,。對于相同有效值的變頻電壓,，峰值因數(shù)越高，測量所選用的量程就需要越大,。如下圖所示,，PA功率分析儀測試截圖，變頻器輸出電壓峰值因數(shù)3.5,。

　　通過峰值因數(shù)的概念,，我們知道，即便有效值一樣,，不同波形,，峰值因數(shù)不同，其最大峰值也必然不同,。而儀器的測量量程一般都跟信號的有效值和峰值都有關,，例如PA功率分析儀的量程測量范圍如下，當電壓,、電流的測量值超過額定量程的110%或者峰值超過額定量程的330%則量程必須升檔,，當電壓電流的測量值低于額定量程的30%并且峰值低于下檔量程的300%時，量程降檔,。所以測量信號必須考慮其峰值,，如果峰值很大，即便有效值小,，也必須增大量程才能保證測試準確,。很多人使用時不注意，用手動量程時以為量程合適，其實信號已經(jīng)超量程,，所以當你發(fā)現(xiàn)儀器自動量程能測試準確,，而手動量程測試不準確的時候，并不是儀器的問題,，可以看一看CF值,，是否已經(jīng)超標。