Einführung ihn die Hobby - Elektronik

Gleichspannungsmessungen
Anwendung des Oszilloskop
Gleichspannungsmessungen werden mit dem Oszilloskop relativ einfach durchgeführt, dabei kann der
hohe Eingangswiderstand, der sich aus dem Tastteiler in Stellung 10:1 ergibt, voll mit ausgenutzt
werden. Der Vorteil einer Gleichspannungsmessung bei einem Oszilloskop ist aber auch darin zu
suchen, daß die hohe Empfindlichkeit von 10mV teilweise sogar 5mV oder noch geringer voll
ausgenutzt werden kann. Das sind Werte, die einem normalen elektronischen Vielfachmeßgerät
verschlossen bleiben. Wie ist das Oszilloskop jetzt bei einer Gleichspannungsmessung zu bedienen? Je
nach Anwendung wird entweder in Stellung 1: 1 oder 10: 1 des Tastteilers gemessen. Im ersten Fall ist
mit einem Belastungswiderstand von 1MΩ und einer gesamten Eingangskapazität von ca. 75pF zu
rechnen.
Diese Kapazität setzt sich bekannterweise aus der eigentlichen Eigenkapazität des Oszilloskopes und
der des Meßkabels zusammen. Im anderen Falle in der Stellung 10: 1 wird das Meßobjekt lediglich mit
ca. 10pF und 10MΩ belastet. Wir wissen hier jedoch, daß dann eine Empfindlichkeitseinbuße von
20dB auftritt. Was muß von uns nun weiter bei der Gleichspannungsmessung bedacht werden?
Nehmen wir einmal an, unser Oszilloskopraster hätte eine Teilung wie in Abb. 1. Das heißt von der
Mitte aus nach oben und unten je 5 volle Teilungen. Dann stellen wir bei einem positiven Meßsignal
selbstverständlich die Nullinie des Oszilloskopes auf die horizontale Meßrasterlinie von z.B. - 4 und
erklären diesen Ausgangspunkt als Gleichspannung Null Volt. Weshalb nutzen wir nun nicht den
gesamten Schirm aus, also fangen bei -5 an. Wir hatten hier anfangs schon erwähnt, daß das
Oszilloskop in vertikaler und horizontaler Richtung im Bereich von ca. 75% sowohl von der Röhre als
auch von der Aussteuerung der Verstärker her ohne Verzerrungen arbeitet; also wenden wir hier unser
Wissen ruhig an und begrenzen uns auf eine Teilfläche des Schirmes. Von dieser nun erklärten Nullinie
aus wird der Strahl bei positiver Gleichspannung jetzt nach oben ausgelenkt. Steht der
Empfindlichkeitsschalter in der Stellung 100mV/Teil, wird ein Tastkopf 10: 1 benutzt und steht die
Schreiblinie des Oszilloskopes auf 6,4 weiteren Teilstrichen, Abb. 2, so bedeutet das, die
Gleichspannung hat eine Größe von 640mV mal Faktor 10 (Tastkopf), sie ist also +6,4V groß. Im
umgekehrten Fall bei einer negativen Gleichspannung wird die Nullinie in den positiven Teil des
Rasterfeldes geschoben und von dort aus entsprechend nach unten abgelesen.
Was ist sonst noch bei der Gleichspannungsmessung mit dem Oszilloskop zu beachten? Daß das
Zeitablenkteil freilaufend auf eine Kippfrequenz gestellt wird, die eine flimmerfreie Linie ergibt,
versteht sich von selbst. Ist die Gleichspannung impulsüberlagert, dann benutzen wir einen Tiefpaß.