Elektrische Messtechnik ( )4
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A <strong>Elektrische</strong> <strong>Messtechnik</strong> A<br />
2.Klausur Rechenübungen 30.6.2005<br />
Beispiel 1<br />
Dual Slope Konverter<br />
Name:<br />
R 1 = 2,5 k<br />
R 2 = 7,5 k<br />
R 4 = 1 k<br />
C = 10 nF<br />
U Ref =<br />
T int<br />
–1 V<br />
= 100ms<br />
T 1 während T int sperrend<br />
T 1 während T mess leitend<br />
Komperator K1 und<br />
Operationsverstärker V1 ideal<br />
a) U E = 2V…8V, T 1 ideal: Berechnen Sie R 3 sodass der Strom |I C | max. 5mA groß wird! Beachten Sie<br />
das |I C | während T int und T mess unterschiedlich groß ist!<br />
R 3 = ________ 200 Ohm 10<br />
b) R 3 = 10k, T 1 ideal: Berechnen Sie die Messzeit T mess (U E ) in Abhängigkeit der Eingangsspannung<br />
U E ! T Mess (U E ) = _________________ 13<br />
c) R 3 = 10k, T 1 ideal: Ermitteln Sie die minimal zulässige Eingangsspannung U E,min , damit die<br />
Schaltung funktionieren kann! U E,min = ________ 1 V<br />
7<br />
d) Bei U E = 4V…10V ergibt sich T mess (U E ) = 20ms…80ms, T 1 ideal: Die Messzeit T mess wird mit<br />
einem Zähler gemessen. Mit welcher Frequenz f Zähler muss der Zähler getaktet werden, damit die<br />
Eingangsspannung auf 10mV aufgelöst werden kann? f Zähler = ________ 10 kHz<br />
7<br />
e) R 3 = 10k, U E = 7V, U CE,Sat = 120mV: Bestimmen Sie den relativen Fehler F Rel der<br />
Messzeit T mess , wenn am Transistor T 1 im leitenden Fall eine Sättigungsspannung U CE,Sat vorhanden<br />
ist!<br />
Die Endergebnisse der schriftlich auszuführenden (!) Berechnungen<br />
UNBEBINGT auch auf dieser Seite eintragen<br />
F Rel = ________ 19.048 % 13
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