峰檢測器適用于許多測量值，但是，對于包括噪聲在內(nèi)的某些測量值，需要根平方（RMS）檢測器。用RMS檢測器代替原始峰檢測器的寬帶電壓表的框圖如圖1所示?！　в蠷MS探測器階段的寬帶電壓表設(shè)計的框圖

　　圖1。帶有RMS檢測器階段的寬帶電壓表的框圖
　　RMS的數(shù)學(xué)
　　在進入電路之前，讓我們快速地對數(shù)學(xué)進行一些刷新。為了生成信號的根平方值，我們需要在術(shù)語中從右到左時應(yīng)用單詞，這有點令人困惑。
　　首先，將信號平衡（將其自身乘以，而不是切斷峰?。?。然后計算平均值（平均值）。通常在至少一個周期內(nèi)測量平均值，但偶爾使用半個周期平均值。最后，將電壓的平方根穿過電容器?！　臄?shù)學(xué)上講，RMS計算表示為：　vrms= sqrtmean（v2）　　

     設(shè)計RMS檢測器

　　雖然可以從離散組件制作RMS檢測器，但需要精心匹配的設(shè)備，并且性能通常令人失望。集成電路（IC可以提供更好的性能，尤其是在制造過程中應(yīng)用激光修剪的情況下。這不是一個低成本的過程，因此，此類設(shè)備的成本比通用的OP放大器和比較器更為昂貴。
　　模擬設(shè)備AD736是一個真正的RMS-to-DC轉(zhuǎn)換器IC，可在負(fù)擔(dān)得起的版本（AD736J）中獲得，可提供良好的性能（并且具有三個具有精度性能的代價更高的版本）。對于所有版本，有用的帶寬限于200 kHz，但對于不受專用儀器進行的RMS測量，通常可以接受?！　MS檢測器電路示意圖如圖2所示，并取代了原始寬帶電壓表項目的圖5。

　　圖2。RMS探測器和移動線圈電路電路
　　RMS檢測器通常用于測量幅度迅速變化的波形，因此數(shù)字顯示不可用。選擇是在移動線圈和一個LED條形圖之間，分辨率為1 dB或更小。
　　RMS檢測器的頻率響應(yīng)
　　AD736和類似設(shè)備中使用的技術(shù)導(dǎo)致高頻響應(yīng)隨信號水平而變化。在本應(yīng)用中，這不是一個嚴(yán)重的問題，因為應(yīng)用于設(shè)備的信號電平可以將其保留在316 mV至1 V范圍內(nèi)，除非將電壓表設(shè)置為1 mV范圍的最大靈敏度?！　D3顯示了三個輸入信號水平下的頻率響應(yīng)。響應(yīng)在頻段限制下陡峭地跌落。

　　RMS檢測器頻率響應(yīng)
　　圖3。RMS檢測器的頻率響應(yīng)
　　移動儀表誤差　　閱讀移動儀表的錯誤是一個重要的特征。當(dāng)然，它隨著儀表的大小而有所不同，因為很難在小規(guī)模上讀取小的偏轉(zhuǎn)。我使用的儀器的結(jié)果（具有110毫米尺度的長度）如圖4所示。

　　移動儀表的誤差是信號幅度的函數(shù)
　　圖4。移動儀表的誤差隨信號幅度的函數(shù)
　　當(dāng)然，即使有很大的儀表，-30 dB和-34 dB的撓度也很小，而且人們不會期望準(zhǔn)確閱讀這些水平。
　　RMS到DC轉(zhuǎn)換器的操作
　　模擬設(shè)備AD736的簡化框圖如圖5所示?！　D736 TRUE RMS-DC轉(zhuǎn)換器的框圖

　　圖5。AD736的框圖。圖像由模擬設(shè)備提供　　圖6提供了模擬設(shè)備電路設(shè)計的其他詳細(xì)信息。該設(shè)備使用的轉(zhuǎn)換電路在圖6的中心附近概述并標(biāo)記為“ RMS Translinear Core”。翻譯電路僅由雙極晶體管（在某些情況下可以使用CMOS）和電流來源。沒有被動組件。

　　模擬設(shè)備AD736 TRUE RMS-DC轉(zhuǎn)換器內(nèi)部結(jié)構(gòu)
　　圖6。AD736的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。由模擬設(shè)備提供的圖像數(shù)據(jù)表并未泄露所有模擬設(shè)備的秘密，但是我們可以評估其操作的基礎(chǔ)知識。平方根和平方根操作由翻譯電路進行。對于平方，該信號作為基本發(fā)射線連接的電流表示。在其上發(fā)展的電壓與電流的對數(shù)成正比。這只是更熟悉的表達的相反，即電流與電壓的指數(shù)成正比：
　　i=ire fracqvkt　　占據(jù)雙方的對數(shù)：
　

 ln（i）= ln（ir）+ fracqvkt<br>

　　右邊的第一個術(shù)語Ln（i r）非常小，\（\ frac {q} {kt} \）是一個常數(shù)（在固定溫度下），因此電壓V與LN（ i）成正比。
　　現(xiàn)在，如果我們將電壓放大2倍，結(jié)果是正方形的對數(shù)。我們將其應(yīng)用于電容器C AV，該電壓是一個周期內(nèi)平均電壓。
　　我們將平均電壓的一半應(yīng)用于基本發(fā)射線連接點（有效地應(yīng)用平方根的對數(shù)），并恢復(fù)信號的RMS值作為收集器電流。
　　平均電容器C AV通過堿基二極管的有效電阻充電，該二極管與通過其電流成反比，因此平均時間在低信號水平下大大增加。但是，電壓表電路的范圍切換使應(yīng)用于AD736的信號保持在316 mV和1 V之間，但最敏感的范圍除外?！　”緫?yīng)用程序使用PIN 1的AD736的低阻抗輸入，因為它接受更高的最大輸入電壓和更寬的帶寬（如果需要更多詳細(xì)信息，請參見數(shù)據(jù)表的圖3、6和7）?？蓪崿F(xiàn)的200 kHz帶寬小于使用峰檢測器獲得的1 MHz，但對于許多測量值來說，還足夠了。

　　波峰因子是峰值振幅與RMS值的比率。波峰因子是要牢記的有用數(shù)字，因為它可以指示何時可能發(fā)生信號的峰值。
　　平均檢測器是最不可能的，并有可能給出最大的誤導(dǎo)性結(jié)果，因此沒有計劃為寬帶電壓表設(shè)計提供一個計劃。