交流电的最大值与有效值

我们知道，交流信号是时间的函数，它的幅度是随时间而变化的，在变化的过程中所出现的最大瞬间值叫交流电的最大值。 有效值是指交流电在一个周期内所做的功与直流电所做的功等效这一观点来定义的。例如：一个交流电源接上一个电阻R，产生的电流为i，那么在一个周期T内的平均功率是：，流过同一个电阻R的直流电电流I的功率为P-=RI2，如果P~=P-，那么这个交流电流的有效值在数值上就等于这个直流电流。 同样，交流电压在一个周期内的平均功率是：，直流电功率是P-=U-2/R，如P~=P-，那么U~的有效值在数值上就等于这个直流电压。即：根据上面推算，交流电的电压有效值与其最大值之间存在的关系，即最大值是有效值的倍。这就是为什么220V交流电通过整流后其输出的直流电压为311V了（滤波电容起着峰值保持的作用）。

有效值与最大值的概念很重要，因为我们现在所使用的大多数仪表的读数都是有效值，在某些场合就容易忽略了最大值对电路的影响。如一个标称功率为2W的扬声器，2W指的是它的有效值功率，在音频范围内，功率的最大值（称峰值功率）通常是有效值的5倍左右，所以此扬声器可与最大值功率10W的扩音机配接，如果扩音机的输出功率过大就会损坏扬声器了。

最大值Um与有效值U之比Um/U称为峰值因子，正弦波的峰值因子是，用db表示：20Lg=3db。