功率可分為電功率，力的功率等。故計算公式也有所不同。

電功率計算公式：P=W/t =UI，根據(jù)歐姆定律U=IR代入P=UI中還可以得到：P=I*IR=(U*U)/R

在動力學(xué)中：功率計算公式：P=W/t（平均功率）；P=Fvcosa（瞬時功率）

因為W=F（f 力）×S（s位移）（功的定義式），所以求功率的公式也可推導(dǎo)出P=F·v（當(dāng)v表示平均速度時求出的功率為相應(yīng)過程的平均功率，當(dāng)v表示瞬時速度時求出的功率為相應(yīng)狀態(tài)的瞬時功率）。

公式中的P表示功率，單位是“瓦特”，簡稱“瓦”，符號是W。

W表示功。單位是“焦耳”，簡稱“焦”，符號是J。

T表示時間，單位是“秒”，符號是"s"。

力的功率為p=w/t

P表示功率，單位是“瓦特”，簡稱“瓦”，符號是“W”。W表示功，單位是“焦耳”，簡稱“焦”，符號是“J”?！皌”表示時間，單位是“秒”，符號是“s”。

功率越大轉(zhuǎn)速越高，汽車的最高速度也越高，常用最大功率來描述汽車的動力性能。最大功率一般用馬力（PS）或千瓦（kW）來表示，1馬力等于0.735千瓦。1W=1J/s

功率就是表示物體做功快慢的物理量，物理學(xué)里功率P=功W/時間t，單位是瓦w，我們在媒體上常常看見的功率單位有kw、ps、hp、bhp、whpmw等，還有意大利以前用的cv，在這里邊千瓦kW是國際標(biāo)準(zhǔn)單位，1kW=1000W，用1秒做完1000焦耳的功，其功率就是1kw。日常生活中，我們常常把功率俗稱為馬力，單位是匹，就像將扭矩稱為扭力一樣。

在汽車上邊，最大的做功機(jī)器就是引擎，引擎的功率是由扭矩計算出來的，而計算的公式相當(dāng)簡單：功率(w)=2π×扭矩(Nm)×轉(zhuǎn)速(rpm)/60，簡化計算后成為：功率（W）=扭矩（Nm）×轉(zhuǎn)速（rpm）/9.549。

由于英制與公制的不同，對馬力的定義基本上就不一樣。英制的馬力(hp)定義為：一匹馬于一分鐘內(nèi)將200磅(lb)重的物體拉動165英尺(ft)，相乘之后等于33，000lb-ft/min；而公制的馬力（PS）定義則為一匹馬于一分鐘內(nèi)將75kg的物體拉動60米，相乘之后等于4500kg.g.m/min。經(jīng)過單位換算，(1lb=0.454kg；1ft=0.3048m)竟然發(fā)現(xiàn)1hp=4566kgm/min，與公制的1PS=4500kg.g.m/min有些許差異，而如果以瓦作單位（1W=1Nm/sec=1/9.8kg.g.m/sec）來換算的話，可得1hp=746W；1ps=735W，兩項不一樣的結(jié)果，相差1.5%左右。

德國的DIN與歐洲共同體的新標(biāo)準(zhǔn)EEC有日本的JIS是以公制的PS為馬力單位，而SAE使用的是英制的hp為單位，但由于世界一體化經(jīng)濟(jì)的來臨和為了避免復(fù)雜換算，越來越多的原廠數(shù)據(jù)已改提供毫無爭議的國際標(biāo)準(zhǔn)單位千瓦kW作為引擎輸出的功率數(shù)值。

電功率的計算公式，用電壓乘以電流，這個公式是電功率的定義式，永遠(yuǎn)正確，適用于任何情況。

對于純電阻電路，如電阻絲、燈炮等，可以用“電流的平方乘以電阻”“電壓的平方除以電阻”的公式計算，這是由歐姆定律推導(dǎo)出來的。

但對于非純電阻電路，如電動機(jī)等，只能用“電壓乘以電流”這一公式，因為對于電動機(jī)等，歐姆定律并不適用，也就是說，電壓和電流不成正比。這是因為電動機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生“反電動勢”。

例如，外電壓為8伏，電阻為2歐，反電動勢為6伏，此時的電流是（8－6）/2=1（安），而不是4安。因此功率是8×1=8（瓦）。

另外說一句焦耳定律，就是電阻發(fā)熱的那個公式，發(fā)熱功率為“電流平方乘以電阻”，這也是永遠(yuǎn)正確的。

還拿上面的例子來說，電動機(jī)發(fā)熱的功率是1×1×2=2（瓦），也就是說，電動機(jī)的總功率為8瓦，發(fā)熱功率為2瓦，剩下的6瓦用于做機(jī)械功了。此電動機(jī)的效率就是有用的6瓦除以總功率8瓦得百分之75的效率。

勻功率運(yùn)動指功率P不變的運(yùn)動

基本關(guān)系（無阻力）：

P=Fv

則：

s3=（16pt3）/（27m）

v2 =（2Pt）/m

a2 =P/（2mt）

由于自然情況下大多數(shù)機(jī)械或生物的功率是大致不變的，勻功率運(yùn)動有它的實(shí)際意義。

用電器的額定功率是用電器長期正常工作時的最大功率，也是用電器在額定電壓或額定電流下工作時的電功率。用電器的實(shí)際功率是用電器在實(shí)際工作時消耗的電功率。為保證用電器正常工作，要求實(shí)際功率不能大于其額定功率。

電功率P=U(電壓)×I(電流)由歐姆定律：U=I×R(電阻)可以得到：P=I2R=U2÷R

功率測量用于測量電氣設(shè)備消耗的功率，廣泛應(yīng)用于家用電器、照明設(shè)備、工業(yè)用機(jī)器等研究開發(fā)或生產(chǎn)線等領(lǐng)域中。本文重點(diǎn)介紹了幾種功率測量的方法及其具體應(yīng)用。

測量功率有4種方法：

（1）二極管檢測功率法；

（2）等效熱功耗檢測法；

（3）真有效值/直流(TRMS/DC)轉(zhuǎn)換檢測功率法；

（4）對數(shù)放大檢測功率法。

下面分別介紹這4種方法并對各自的優(yōu)缺點(diǎn)加以比較。

用二極管檢測輸入功率的電路如圖l所示，圖l(a)為簡單的半波整流、濾波電路，該電路的總輸入電阻為50Ω。D為整流管，C為濾波電容。射頻輸入功率 PIN經(jīng)過整流濾波后得到輸出電壓U0。但是當(dāng)環(huán)境溫度升高或降低時U0會顯著變化。圖1(b)為經(jīng)過改進(jìn)后的二極管檢測輸入功率的電路，該電路增加了溫度補(bǔ)償二極管D2，可對二極管D1的整流電壓進(jìn)行溫度補(bǔ)償。二極管具 有負(fù)的溫度系數(shù)，當(dāng)溫度升高時D1的壓降會減小，但D2的壓降也同樣地減小，最終使輸出電壓仍保持穩(wěn)定。

需要指出，二極管檢測電路是以平均值為響應(yīng)的，它并不能直接測量輸入功率的有效值，而是根據(jù)正弦波有效值與平均值的關(guān)系來間接測量有效值功率的。顯然，當(dāng)被測波形不是正弦波時，波峰因數(shù)就不等于1．4142，此時會產(chǎn)生較大的測量誤差。

等效熱功耗檢測法的電路如圖2所示。它是把一個未知的交流信號的等效熱量和一個直流參考電壓的有效熱量進(jìn)行比較。當(dāng)信號電阻(R1)與參考電阻(R2)的溫度差為零時，這兩個電阻的功耗是相等的，因此未知信號電壓的有效值就等于直流參考電壓的有效值。R1、R2為匹配電阻，均采用低溫度系數(shù)的電阻，二者的電壓降分別為KU1和 KU0。為了測量溫差，在R1、R2附近還分別接著電壓輸出式溫度傳感器A、B，亦可選用兩支熱電偶來測量溫差。在R1和R2上還分別串聯(lián)著過熱保護(hù)電阻。

盡管等效熱功耗檢測法的原理非常簡單，但在實(shí)際應(yīng)用中很難實(shí)現(xiàn)，并且這種檢測設(shè)備的價格非常昂貴。

功率法

真有效值/直流(TRMS/DC)轉(zhuǎn)換檢測功率法

真有效值/直流轉(zhuǎn)換檢測功率法的最大優(yōu)點(diǎn)是測量結(jié)果與被測信號的波形無關(guān)，這就是“真正有效值”的含義。因此，它能準(zhǔn)確測量任意波形的真有效值功率。測量真有效值功率的第一種方法是采用單片真有效值/直流轉(zhuǎn)換器(例如AD636型)，首先測量出真有效值電壓電平，然后轉(zhuǎn)換成其真有效值功率電平。

另一種測量真有效值功率的電路框圖如圖3所示，該電路所對應(yīng)的典型產(chǎn)品為AD8361型單片射頻真有效值功率檢測系統(tǒng)集成電路。U1 為射頻信號輸入端， U0為直流電壓輸出端。US端接2．7～5．5V電源，COM為公共地。IREF為基準(zhǔn)工作方式選擇端，PWDN為休眠模式控制端。FLTR為濾波器引出端，在該端與US端之間并聯(lián)一只電容器，可降低濾波器的截止頻率。SREF為電源基準(zhǔn)控制端。

從U1端輸入的射頻有效值電壓為U1，經(jīng)過平片器1產(chǎn)生一個與U12成比例的脈動電流信號i，該電流信號通過由內(nèi)部電阻R1和電容C構(gòu)成的平方律檢波器獲得均方值電壓U12，輸入到誤差放大器的同相輸入端。利用平方器2與誤差放大器可構(gòu)成一個閉合的負(fù)反饋電路，將負(fù)反饋信號加到誤差放大器的反相輸入端進(jìn)行溫度補(bǔ)償。當(dāng)閉環(huán)電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時，輸出電壓U0(DC)就與輸入有效值功率PIN成正比。有關(guān)系式

式中：k為真有效值/直流轉(zhuǎn)換器的輸出電壓靈敏度，AD8361的k=7.5 mV/dBm。

這種檢測方法有以下優(yōu)點(diǎn)：第一，由于兩個平方器完全相同，因此在改變量程時不影響轉(zhuǎn)換精度；第二，當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時，兩個平方器能互相補(bǔ)償，使輸出電壓保持穩(wěn)定；第三，所用平方器的頻帶非常寬，可從直流一直到微波頻段。

功率法

對數(shù)放大檢測器是由多級對數(shù)放大器構(gòu)成的，其電路框圖如圖4所示。圖4中共有5個對數(shù)放大器(A～E)，每個對數(shù)放大器的增益為20dB(即電壓放大系數(shù)為10倍)，最大輸出電壓被限制在為lV。因此，對數(shù)放大器的斜率ks=lV/20dB，即50mV/dB。5個對數(shù)放大器的輸出電壓分別經(jīng)過檢波器送至求和器(∑)，再經(jīng)過低通濾波器獲得輸出電壓U0。對數(shù)放大器能對輸入交流信號的包絡(luò)進(jìn)行對數(shù)運(yùn)算，其輸出電壓與kS、PIN的關(guān)系式為

式中：b為截距，即對應(yīng)于輸出電壓為零時的輸入功率電平值。

普通對數(shù)放大器的特性曲線僅適用于正弦波輸入信號。當(dāng)輸入信號不是正弦波時，特性曲線上的截距會發(fā)生變化，從而影響到輸出電壓值。此時應(yīng)對輸出讀數(shù)進(jìn)行修正。需要指出，盡管ADI公司生產(chǎn)的AD8362型單片射頻真有效值功率檢測器也屬于對數(shù)檢測功率法，但它通過采用獨(dú)特的專利技術(shù)能適用于任何輸入信號波形，并且特性曲線上的截距不隨輸入信號而變化。

測量系統(tǒng)的設(shè)計

MAX42ll 屬于低成本、低功耗、高端直流功率/電流測量系統(tǒng)，它是利用精密電流檢測放大器來測量負(fù)載電流，再利用模擬乘法器來計算功率的，因此并不影響負(fù)載的接地通路，特別適合測量電池供電系統(tǒng)的功率及電流值。檢測功率和電流的最大誤差均低于±1．5%，頻率帶寬為220kHz。被測源電壓的范嗣是4—28v。檢測電流時的滿量程電壓為100mV或150mV。電源電壓范嗣是2．7~5.5V，工作電流為670μA(典型值)。

MAX42ll A/B/C的簡化電路如圖5所示，主要包括精密電流檢測放大器，25：1的電阻分壓器，模擬乘法器。外圍電路包括被測的4~28V源電壓，2． 7～5.5V的芯片工作電壓，電流檢測電阻RSENSE和負(fù)載。其測量原理是利用精密電流檢測放大器來檢測負(fù)載電流，獲得與該電流成正比的模擬電壓，再將該電壓加至模擬乘法器，將負(fù)載電流與源電壓相乘后，從POUT端輸出與負(fù)載功率成正比的電壓。令功率檢測放大器的增益為G，RSENSE上的電壓為 USENSE，RS+引腳的源電壓為URS+，則有

MAX42l1A/B/C內(nèi)部的分壓器電阻，接到RS+端和模擬乘法器的輸入端。這種設(shè)計可精確測量電源負(fù)載的功率并為電源(例如電池)提供保護(hù)。從 POUT端、IOUT端輸出的功率信號和電流信號，可分別經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器送至單片機(jī)。理想情況下，最大負(fù)載電流在RSENSE兩端產(chǎn)生滿量程檢測電壓。選擇合適的增益，使電流檢測放大器既能獲得最大輸出電壓，又不會出現(xiàn)飽和。在計算 RSENSE的最大值時，應(yīng)使RS+端與RS一端之間的差分電壓不超過滿量程檢測電壓。適當(dāng)增加RSENSE的電阻值，可提高USENSE，有助于減小輸出誤差。

射頻功率測量系統(tǒng)的設(shè)計

對通信系統(tǒng)的要求是在發(fā)送端必須確保功率放大器能滿足發(fā)射的需要，并且輸出功率不超過規(guī)定指標(biāo)，否則會導(dǎo)致設(shè)備過熱損壞。因此，在發(fā)射機(jī)電路中必須增加射頻功率測量和功率控制電路。同樣，射頻功率測量對接收機(jī)也是必不可少的。根據(jù)有效值定義所計算出的功率就稱為“真有效值功率”(True Root Mean Square Power)，簡稱“真功率”(True Power)。由于現(xiàn)代通信系統(tǒng)具有恒定的負(fù)載和阻抗源(通常為50Ω)，因此只需知道有效值電壓就能計算出功率，即可將功率測量轉(zhuǎn)化為對有效值電壓的測量。

傳統(tǒng)的射頻功率計或射頻檢測系統(tǒng)的電路復(fù)雜，集成度很低。最近，美國ADI公司相繼推出AD8361、AD8362和AD8318型全集成化的單片射頻真有效值功率測量系統(tǒng)，不僅能精確測量射頻(RF)功率，還可測量中頻(IF)、低頻(LF)功率。

AD8318是采用將晶片絕緣硅與超高速互補(bǔ)雙極型相結(jié)合的高速硅鍺制造工藝而制成的單片射頻功率測量系統(tǒng)。其內(nèi)部解調(diào)式對數(shù)放大器的輸出電壓與被測功率成正比，能精確測量1MHz～8GHz的射頻功率。適合測量于機(jī)和無線LAN基站的無線輸出功率。AD8318不僅遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的產(chǎn)品，而且比模塊式測量系統(tǒng)具有更高的性價比，比采用二極管檢測功率法的精度更高。AD8318集高精度、低噪聲、寬動態(tài)范圍等優(yōu)點(diǎn)于一身。AD8318在高達(dá)5.8GHz的輸入頻率下，測量精度優(yōu)于±ldB，動態(tài)范圍是55dB；在8GHz時精度優(yōu)于±3dB，動態(tài)范圍超過58dB。而輸出噪聲僅為

它采用對數(shù)放大檢測功率法，對數(shù)斜率的額定值為一25mV/dB，并可通過改變UOUT、USET引腳之間反饋電壓的比例系數(shù)來進(jìn)行凋整。在從IN+端輸入信號時，截距功率電平為一25dB。AD8318的典型應(yīng)用電路如圖6所示。

AD8318是專為測量高達(dá)8 GHz的射頻功率而設(shè)計的，因此保持IN+、IN一引腳之間及各功能單元電路的絕緣性至關(guān)重要。AD8318的正電源端UPSI、UPS0必須接相同的電壓，由UPSI端為輸入電路提供偏置電壓，由UPSO端為UOUT端的低噪聲輸出驅(qū)動器提供偏置電壓。AD8318內(nèi)部還有一些獨(dú)立的公共地。CMOP被用作輸出驅(qū)動器的公共地。所有公共地應(yīng)接到低阻抗的印制扳地線區(qū)。允許電源電壓范圍是4．5～5．5V。C3～C6為電源退耦電容，應(yīng)盡量靠近電源引腳和地。

AD8318采用交流耦合、單端輸入方式。當(dāng)輸入信號頻率為lMHz～8GHz時，接在IN+、IN一端的耦合電容(C1、C2)可采用0402規(guī)格的 lnF表面封裝式瓷片電容，耦合電容應(yīng)靠近IN+、IN-引腳。外部分流電阻R1(52．3Ω)與IN+端相配合，可提供一個具有足夠帶寬的50Ω匹配阻抗。AD8318的輸出電壓可直接送給數(shù)字電壓表(DVM)，亦可送至帶A/D轉(zhuǎn)換器的單片機(jī)（μC）。視在功率、有功功率、額定功率、最大功率、經(jīng)濟(jì)功率　1）視在功率的單位為KVA，我國習(xí)慣用于表達(dá)變壓器及UPS的容量。

2）有功功率為視在功率的0.8倍，單位是KW，我國習(xí)慣用于發(fā)電設(shè)備和用電設(shè)備。

3）柴油發(fā)電機(jī)組的額定功率是指12小時可連續(xù)運(yùn)行的功率。

4）最大功率是額定功率的1.1倍，但12小時內(nèi)僅容許使用1小時。

5）經(jīng)濟(jì)功率是額定功率的0.75倍，是柴油發(fā)電機(jī)組不受時間限制可長期運(yùn)行的輸出功率。在該功率運(yùn)行時，燃油最省、故障率最低。 ? ?

功率（英語：power）是單位時間內(nèi)做功的大小或能量轉(zhuǎn)換的大 小。若是在時間內(nèi)所做的功，這段時間內(nèi)的平均功率由下式給出：瞬時功率是指時間趨近于0時的平均功率：在討論能量轉(zhuǎn)換問題時，有時用字母代替。

功率 Power ?表示做功快慢程度的物理量。功與做功所用時間之比稱為功率，它在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)所做的功，用P表示。若在時間間隔dt內(nèi)作功dA，則功率為故功率等于作用力與物體受力點(diǎn)速度的標(biāo)量積。

音箱音質(zhì)的好壞和功率沒有直接的關(guān)系。功率決定的是音箱所能發(fā)出的最大聲強(qiáng)，感覺上就是音箱發(fā)出的聲音能有多大的震撼力。

瞬間峰值功率(PMPO功率)。是指揚(yáng)聲器短時間所能承受的最大功率。

美國聯(lián)邦貿(mào)易委員會于1974年規(guī)定了功率的定標(biāo)標(biāo)準(zhǔn):以兩個聲道驅(qū)動一個8Ω揚(yáng)聲器負(fù)載，在20~20000Hz范圍內(nèi)諧波失真小于1%時測得的有效瓦數(shù)，即為放大器的輸出功率，其標(biāo)示功率就是額定輸出功率。通常商家為了迎合消費(fèi)者心理，標(biāo)出的是瞬間(峰值)功率，一般是額定功率的8倍左右。所以在選購多媒體音箱時要以額定功率為準(zhǔn)。

音箱的功率由功率放大器芯片的功率和電源變壓器的功率兩者主要決定，考慮到其他一些因素，可以算出如果變壓器的額定功率是100W的話，它實(shí)際能順利帶動的功放芯片的功率要在45W以下，所以通過算音箱變壓器與功放的功率關(guān)系也可以驗證音箱的實(shí)際額定功率是否能達(dá)到標(biāo)稱值。

音箱的功率不是越大越好，適用就是最好的，對于普通家庭用戶的20平米左右的房間來說，真正意義上的60W功率(指音箱的有效輸出功率30W x 2)是足夠的了，但功放的儲備功率越大越好，最好為實(shí)際輸出功率的2倍以上。比如音箱輸出為30W，則功放的能力最好大于60W，對于HiFi系統(tǒng)，驅(qū)動音箱的功放功率都很大。

功率是指物體在單位時間內(nèi)所做的功，即功率是描述做功快慢的物理量。

求功率的公式為功率=功/時間，寫成公式就是

P表示功率，單位是"瓦特"，簡稱"瓦"，符號是"w"。W表示功，單位是"焦耳"，簡稱"焦"，符號是"J"。t表示時間，單位是"秒"，符號是"s"。因為W=F(f 力)*s(s位移)(功的定義式)，所以求功率的公式也可推導(dǎo)出

(當(dāng)v表示平均速度時求出的功率為相應(yīng)過程的平均功率，當(dāng)v表示瞬時速度時求出的功率為相應(yīng)狀態(tài)的瞬時功率)。