Einführung ihn die Hobby - Elektronik

Der Abgleich
Bei der ersten Inbetriebnahme des Spannungsmessers sind folgende Einstellmaßnahmen
durchzuführen: Zuerst der Nullabgleich des Operationsverstärkers mit dem Potentiometer R0.
Der Meßbereichsschalter SBer sollte dazu auf den Bereich 1V eingestellt sein. Dann die
Einstellung der maximalen Ausgangsspannung von etwa 5V am Verstärkerausgang, bei der der
Meßwerkzeiger auf das Skalenende zeigen soll. Als Hilfsmittel hierzu werden ein zweiter
Spannungsmesser und eine Spannungsquelle benötigt. Die Spannungsquelle soll eine
Spannung liefern, die einem der vorgesehenen Meßbereichsendwerte entspricht, also 1V, 5V
o.ä. Eine Monozelle und ein Potentiometer sind dafür z.B. gut geeignet. Wenn eine festgelegte
Eingangsspannung anliegt, erfolgt das Einregulieren der Verstärkerausgangsspannung auf etwa
5V mit dem Meßwerkvorwiderstand Rvm. Für Wechselspannungen muß dieses Gerät nicht
abgeglichen werden, weil durch das Hinzuschalten des 2,2kΩ - Widerstandes Rw in der Regel
eine ausreichende Genauigkeit erzielt wird. Man kann das überprüfen, wenn man zuerst eine
bekannte Gleichspannung mißt und dann eine im Effektivwert gleiche Wechselspannung
anlegt. Der Zeiger auf der Skala muß bei beiden Messungen denselben Wert anzeigen.
Im übrigen hängt die Genauigkeit der Messungen von der Güte des Meßwerks und den
Toleranzen der verwendeten Widerstände ab. Wenn Widerstände mit einer Wertetoleranz von
± l % und ein handelsübliches Meßwerk der Güteklasse 2,5 verwendet werden, dürfte die
Meßgenauigkeit im ganzen bei ±2,5% liegen.
Wie aus der Schaltung ersichtlich ist, werden für die Bereichswiderstände Werte von 200Ω, 20
Ω usw. benötigt. Da Widerstände mit solchen Werten im Handel kaum zu bekommen sind,
muß man andere Werte zusammenschalten: z.B. zwei 100Ω - Widerstände zu einem 200Ω -
Gesamtwiderstand usw. Eine Überlegung noch zum Energiebedarf des Meßgeräts. Ist
Batteriebetrieb nicht zu kostspielig? Die Stromaufnahme ist gering, sie liegt unter 4mA, so daß
mit 9V-Batterien (Typ IEC 6F22) in der Regel eine Betriebsdauer von 30 bis 60 Stunden zu
erwarten ist.