¿Cómo medir el valor RMS de voltaje usando CRO?

En el caso general de alguna forma de onda arbitraria, un CRO no es la herramienta adecuada para medir el voltaje RMS. Sin embargo, en su caso, tiene una forma de onda con una relación fija y conocida entre RMS y algo fácilmente medible, como el pico de tensión.

Para un seno, el pico es RMS x sqrt (2). La rectificación de onda completa no cambia eso, solo que ahora hay un componente de CA más bajo y un componente de CC que no es cero.

Entonces, mire la altura de los picos, encuentre el voltaje que se relaciona y luego divídalo por sqrt (2) para obtener el voltaje RMS.

El osciloscopio moderno contiene un botón de medición (el primer botón gris de la imagen) al hacer clic en él le mostrará todos los valores de todos los parámetros importantes, algunos de los cuales son el período de tiempo, v (pico a pico), v (rms). ), v (max) y así sucesivamente.

Si conoce la forma de la forma de onda, puede calcularla mediante la aplicación directa de la fórmula.

$$ v_ {rms} = \ sqrt {\ dfrac {1} {T} \ cdot \ int_0 ^ T v (t) ^ 2 \ text {d} t} $$

Como señala Olin con la rectificación de onda completa, el valor rms no cambia, ya que la amplitud absoluta de la tensión es la misma en todo momento, pero siempre es positiva.

Para la mitad de onda rectificada, entonces tienes un medio ciclo de onda sinusoidal seguido de un medio ciclo de cero voltios.

Entonces, por aplicación directa de la fórmula

$$ \ begin {align} \ V_ {rms} & = \ sqrt {\ dfrac {1} {2 \ pi} \ int_0 ^ \ pi \ left (V_ {pk} \ cdot \ sin (\ theta) \ right) ^ 2 \ text {d} \ theta} \\  & = Vpk \ cdot \ sqrt {\ dfrac {1} {2 \ pi} \ int_0 ^ \ pi \ sin (\ theta) ^ 2 \ text {d} \ theta} \\ & = Vpk \ cdot \ sqrt {\ dfrac {1} {2 \ pi} \ left [\ dfrac {\ theta} {2} - \ dfrac {\ sin (2 \ theta)} {4} \ right] _ {\ theta = 0} ^ \ pi} \\ & = Vpk \ cdot \ sqrt {\ dfrac {1} {2 \ pi} \ left (\ left [\ dfrac {\ pi} {2} - \ dfrac {\ sin (2 \ pi)} {4} \ derecha] - \ izquierda [\ dfrac {0} {2} - \ dfrac {\ sin (0)} {4} \ derecha] \ derecha)} \\ & = \ dfrac {V_ {pk}} {2} \ end {align} $$

Mi DSO aplica la fórmula directa, la única otra forma de obtener rms es por cálculo.

Editar: un buen DSO en una compra costosa, pero muchos medidores de mano a precios razonables pueden medir rms verdaderos por cálculo directo, pero generalmente funcionan con anchos de banda mucho más bajos, por ejemplo, unos pocos kHz, mientras que mi alcance es bueno Para unos pocos cientos de MHz.