1. Elektromechanische Meßgeräte

Analoges Messen von Gleichgrößen Kapitel 2/8
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Ein Nachteil obiger Meßbereichserweiterung ist die Verschlechterung der Empfindlichkeit sowohl der
Spannungs- als auch der Strommessung. Die Schaltung dient deshalb nur als Basis für das nachfolgend
vorgestellte Vielfachmeßgerät.
Zusammenfassend gelten für die Spannungsmessung somit folgende Aussagen:
● Das Meßwerk wird stets parallel zur vorhandenen Last geschalten 12 .
● Der Innenwiderstand R M eines idealen Spannungsmeßgerätes ist UNENDLICH ... R M = ∞.
●
Bei der Spannungsmessung mit realen Meßwerken (R M ≠ ∞) wird stets ein zu kleiner Wert
gemessen.
Mit obigem Ansatz kann ein Vielfachmeßgerät mit mehreren Meßbereichen für Strom- und
Spannungsmessung realisiert werden. Beispielhaft soll folgender Schaltungsansatz untersucht werden. Ziel
ist die Entwicklung eines Meßgerätes für mehrere Strom- als auch Spannungsmeßbereiche unter
Verwendung ein und desselben Meßwerkes.
Abb. 7. Einfache Realisierung eines Vielfachmeßgerätes für Strom und Spannung
Beispiel – Vielfachmeßgerät mit elektrodynamischem Meßwerk:
Meßwerkparameter: R M = 500Ω, I END = 100µA;
Aus den Meßwerksdaten ergibt sich unmittelbar über das Ohmsche Gesetz der kleinste
Spannungsmeßbereich mit U END = I END R M = 50mV. Der kleinste Strommeßbereich von 1mA erfordert
einen Shunt, der über den Stromteiler berechnet werden kann:
I1
R2
Allgemein gilt für die Stromteilung über zwei Ohmsche Widerstände: =
I R
Hieraus läßt sich die Beziehung für den Shunt >R 1 + R 2 + R 3 < ableiten:
IM
0,1
RP _ 123
= RM
⋅ = 500 ⋅ = 55, 556E
dieser wird durch die
IGES
− IM
1−
0,1
Serienschaltung der Widerstände
R 1 , R 2 und R 3 realisiert.
2
1
12 Im Gegensatz zur Strommessung ist keine Auftrennung des Meßkreises erforderlich. Die Spannungsmessung kann
also jederzeit ohne Unterbrechung des Laststromflusses durchgeführt werden.
C.Brunner - Elektrische Messtechnik Seite 13/21