在2025年，指針式萬(wàn)用表市場(chǎng)呈現(xiàn)出穩(wěn)步增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。指針式萬(wàn)用表作為一種經(jīng)典的電工測(cè)量工具，因其操作簡(jiǎn)便、價(jià)格實(shí)惠和可靠性高，仍然在電氣維修、電子實(shí)驗(yàn)和工業(yè)檢測(cè)等領(lǐng)域占據(jù)重要地位。本文通過(guò)對(duì)指針式萬(wàn)用表音頻電平測(cè)量的研究，探討其在音頻測(cè)量中的應(yīng)用及其技術(shù)原理，為相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員提供參考。
《2025-2030年中國(guó)指針式萬(wàn)用表行業(yè)運(yùn)營(yíng)態(tài)勢(shì)與投資前景調(diào)查研究報(bào)告》指針式萬(wàn)用表除了通常用于直流電流、直流電壓、交流電壓、直流電阻等多個(gè)電學(xué)量的測(cè)量之外，還可用于音頻電平的測(cè)量。音頻電平是指頻率為20Hz~20kHz的輸出功率或輸出電壓對(duì)基準(zhǔn)功率或基準(zhǔn)電壓的相對(duì)值，單位為分貝(dB)。指針式萬(wàn)用表通過(guò)其音頻電平測(cè)量功能，能夠?yàn)殡姎饩S修及電工電子實(shí)驗(yàn)調(diào)試人員提供一種用途廣、量程多、攜帶方便的測(cè)量工具。盡管萬(wàn)用表所測(cè)量的頻率范圍有限，但只要在20Hz~20kHz之間的音頻范圍內(nèi)，一般情況下都可以用萬(wàn)用表來(lái)測(cè)量。
指針式萬(wàn)用表市場(chǎng)分析提到音頻電平的測(cè)量基于電平的定義，即電平是一種用來(lái)表示電功率或電壓相對(duì)大小的參數(shù)。電平的單位為分貝(dB)，其計(jì)算公式為S=10log10(P1P2)，其中P2為被測(cè)功率，P1為基準(zhǔn)功率。在實(shí)際測(cè)量中，通常測(cè)量電壓比較多，因此根據(jù)功率公式P=RU2，在負(fù)載電阻R一定的情況下，代入公式可得電壓分貝值為S=20log10(U1U2)，其中U2為被測(cè)(輸出)電壓，U1為0電平基準(zhǔn)電壓或輸入電壓。
在我國(guó)通信線路中，通常規(guī)定在600Ω電阻上消耗1mW的功率時(shí)，負(fù)載上的電壓值規(guī)定為零電平基準(zhǔn)。即基準(zhǔn)功率P1=1mW，對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)電壓值為U=PR=1×10?3×600≈0.775V。因此，萬(wàn)用表上的電壓刻度和分貝刻度可以一一對(duì)應(yīng)，萬(wàn)用表中的電平測(cè)量正是基于上述原理設(shè)計(jì)而成。萬(wàn)用表上分貝(dB)刻度的0dB對(duì)應(yīng)于交流10V刻度的0.775V處。
指針式萬(wàn)用表的音頻電平測(cè)量實(shí)際就是測(cè)量音頻交流電壓，因此電平的測(cè)量與交流電壓的測(cè)量原理相同。但指針式萬(wàn)用表表頭是一只高靈敏度的磁電式直流微安表，不能直接用來(lái)測(cè)量交流，必須加整流電路，把交流變?yōu)橹绷?，才能測(cè)量。500型萬(wàn)用表采用的是半波整流電路，通過(guò)兩只2CP11二極管對(duì)交流電進(jìn)行整流。在交流電的正半周，VD1導(dǎo)通，VD2截止，此時(shí)表頭有脈動(dòng)電流流過(guò);在交流電的負(fù)半周，VD1截止，VD2導(dǎo)通，電流流經(jīng)VD2而不過(guò)表頭。由于VD2的導(dǎo)通壓降很小，可以大大降低加在VD1上的反向電壓以及流過(guò)VD1的反向漏電流，防止表頭反向擊穿，故VD2并在輸入端，主要起到保護(hù)作用。
指針式萬(wàn)用表的音頻電平測(cè)量量程通常為-10~+22dB，實(shí)際對(duì)應(yīng)的電壓值為0.245~9.76V，相當(dāng)于交流10V量程。當(dāng)被測(cè)電平值大于+22dB時(shí)，應(yīng)將量程轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)放在高量程檔位50V或250V、500V檔進(jìn)行測(cè)量。但應(yīng)注意，分貝刻度是按交流最低檔10V算出的，當(dāng)選用50V量程時(shí)，測(cè)量結(jié)果的電壓讀數(shù)應(yīng)按50V標(biāo)尺，與10V標(biāo)尺相比大了5倍。相應(yīng)的分貝讀數(shù)也應(yīng)比分貝標(biāo)尺上的讀數(shù)大，即要把從分貝刻度上讀出的值加上附加分貝14dB。當(dāng)選用250V量程時(shí)，應(yīng)加上的附加分貝為28dB;當(dāng)選用500V量程時(shí)，應(yīng)加上的附加分貝為34dB。
當(dāng)負(fù)載不是600Ω時(shí)，從標(biāo)尺上讀出的電平為0dB，還要加上實(shí)際的附加電平。例如，當(dāng)負(fù)載為500Ω，電壓仍為0.775V時(shí)，對(duì)應(yīng)的功率電平為S=10log10(500600)=0.79dB。因此，當(dāng)負(fù)載為任意值Z時(shí)的音頻電平測(cè)量，實(shí)際的分貝值應(yīng)按下式進(jìn)行校正：實(shí)際的分貝值=萬(wàn)用表dB讀數(shù)+10log10(Z600)。 七、指針式萬(wàn)用表音頻電平測(cè)量的應(yīng)用與市場(chǎng)前景
指針式萬(wàn)用表的音頻電平測(cè)量功能在電氣維修、電子實(shí)驗(yàn)和工業(yè)檢測(cè)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，指針式萬(wàn)用表的測(cè)量精度和功能也在不斷提升。未來(lái)，指針式萬(wàn)用表市場(chǎng)將繼續(xù)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，特別是在一些對(duì)成本敏感的應(yīng)用場(chǎng)景中，指針式萬(wàn)用表仍將發(fā)揮重要作用。此外，隨著數(shù)字化和智能化技術(shù)的發(fā)展，指針式萬(wàn)用表也將逐步集成更多的智能功能，如自動(dòng)量程切換、數(shù)據(jù)記錄和無(wú)線傳輸?shù)龋M(jìn)一步提升其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
綜上所述，指針式萬(wàn)用表在音頻電平測(cè)量中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。通過(guò)深入理解其測(cè)量原理、電路設(shè)計(jì)和量程讀數(shù)，技術(shù)人員可以更有效地利用指針式萬(wàn)用表進(jìn)行音頻信號(hào)的測(cè)量和分析。隨著市場(chǎng)的不斷發(fā)展和技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新，指針式萬(wàn)用表將繼續(xù)在電氣測(cè)量領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，為相關(guān)行業(yè)的技術(shù)人員提供可靠的測(cè)量工具。
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