交流電壓表的工作原理核心是將交流電信號轉換為可測量的直流信號或直接利用交流電的特性進行測量，最終通過指針偏轉或數(shù)字顯示反映電壓數(shù)值。其關鍵在于解決交流電的“瞬時值變化”問題——交流電的大小和方向隨時間周期性變化，無法直接用直流電表測量，因此需要通過特定電路處理，將其轉化為與有效值（或平均值）對應的穩(wěn)定信號。
整流式交流電壓表：先整流，再測直流
這是最常見的交流電壓表類型，尤其在指針式儀表中廣泛應用，核心是通過整流電路將交流電轉為直流電。
半波整流：利用二極管的單向?qū)щ娦?，只讓交流電的正半周（或負半周）通過。例如，正半周時二極管導通，電流流過表頭；負半周時二極管截止，表頭無電流。表頭實際測量的是半波整流后的平均值，再通過刻度換算為交流電的有效值（正弦波的有效值與平均值存在固定比例：有效值=平均值×1.11）。
全波整流：通過橋式整流電路（4個二極管組成），將交流電的正、負半周都轉化為同一方向的直流電，使表頭在整個周期內(nèi)都有電流通過。相比半波整流，全波整流的輸出更穩(wěn)定，測量精度更高，同樣需通過刻度轉換顯示有效值。
電磁系或電動系儀表：直接利用交流電的磁場效應
這類儀表無需整流，可直接測量交流電，其原理基于交流電產(chǎn)生的磁場對可動部件的作用力。
電磁系電壓表：內(nèi)部有固定線圈和可動鐵片。當交流電通過固定線圈時，產(chǎn)生交變磁場，可動鐵片被磁化，受到磁場力的作用發(fā)生偏轉。由于交流電的磁場方向隨電流方向變化，但鐵片的磁化方向也同步變化，因此偏轉方向保持不變。指針偏轉角度與交流電的有效值平方成正比，從而通過刻度指示電壓值。
電動系電壓表：由固定線圈和可動線圈組成，兩者串聯(lián)后接入被測電路。交流電通過線圈時，產(chǎn)生交變磁場，兩線圈間的相互作用力（方向由電流方向決定）驅(qū)動可動線圈偏轉。由于交流電的電流方向同步變化，作用力方向不變，偏轉角度與電壓有效值的平方相關，經(jīng)校準后可直接顯示有效值。
數(shù)字式交流電壓表：通過數(shù)字化處理測量
數(shù)字表的工作原理更復雜，核心是將模擬交流電信號轉化為數(shù)字信號。
整流與濾波：先通過整流電路將交流電轉為脈動直流電，再經(jīng)濾波電路平滑為穩(wěn)定的直流信號（反映交流電的平均值或有效值）。
A/D轉換：利用模數(shù)轉換器（ADC）將直流模擬信號轉換為數(shù)字信號，這個過程會對信號進行采樣、量化。
計算與顯示：微處理器對數(shù)字信號進行處理（如根據(jù)波形特性換算為有效值），最終通過顯示屏輸出電壓數(shù)值。數(shù)字表精度高，還可通過算法補償不同波形（如非正弦波）的測量誤差。
關鍵：以“有效值”為核心的測量邏輯
無論哪種類型，交流電壓表的最終顯示值通常是交流電的有效值（正弦波的有效值等于其峰值除以√2），因為有效值能真實反映交流電的做功能力（如電功率計算）。例如，我們常說的“220V市電”，指的就是其有效值，對應的峰值約為311V。
總結來說，交流電壓表的本質(zhì)是通過整流、電磁作用或數(shù)字化處理，將變化的交流電轉化為可穩(wěn)定測量的信號，最終以有效值形式呈現(xiàn)，實現(xiàn)對交流電壓的精準量化。
