Versuch1 FVT SS Messgeraete
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Fachhochschule Dortmund Versuch 1: Messgeräte Informations- und Elektrotechnik FVT - GP WS/ SS 1.1 Es sind der Strom IM und die Spannung UM für Endausschlag zu ermitteln. Der Innenwiderstand Ri und die Leistungsaufnahme PM von einem unbekannten Messwerk Mx sind zu berechnen. RV IM U = 4V UM MX - Mit dieser Schaltung werden IM , UM und daraus Ri und PM ermittelt. - Ri wird außerdem mit den beiden ″Methoden des halben Ausschlages″ und mit der - Speziellen Brückenschaltung gemessen . 1.2 Messbereichserweiterung für Strom und Spannung. UM IM Ri Rp = I Ip I M ⋅ Ri I − IM RP U IM RV UV RV = Ri U − Ri IM UM Die Schaltungen sind aufzubauen und mit Vergleichsinstrumenten zu kontrollieren. Seite 1 von 4 Fachhochschule Dortmund Versuch 1: Messgeräte 1.3 Informations- und Elektrotechnik FVT - GP WS/ SS Ermittlung des Innenwiderstandes Ri nach der ″Methode des halben Ausschlages″. a) Methode des halben Spannungsausschlages UM 2 RV UM 2 RN Ri Mx M U = 4V UM Mx: Messinstrument, dessen Widerstand Ri bestimmt werden soll M : Vergleichsinstrument zeigt UM für Mx an. UM = Spannung für Endausschlag von Mx RN: Widerstand wird so eingestellt, dass Mx den halben Ausschlag anzeigt. Dann ist RN = Ri. b) Methode des halben Stromausschlages IM RV M IM 2 Mx Ri IM 2 U = 4V RN M: Messinstrument zeigt immer IM (IM = Strom für Endausschlag von Mx) an. RN: Der Widerstand wird so eingestellt, daß Mx den halben Ausschlag anzeigt, Also IM / 2. Dann ist RN = Ri . Seite 2 von 4 Fachhochschule Dortmund Versuch 1: Messgeräte Informations- und Elektrotechnik FVT - GP WS/ SS c) Spezielle Brückenschaltung A RV Ri R1 Mx S U = 4V R2 RN1 B Wählen Sie etwa R2 ≈ 2R1 ; R1 + R2 ≈ 15 Ω ( Stellung des Schleifers 1: 2 ) Mit RV wird das Messinstrument Mx auf etwa 2/3 Endausschlag gebracht. Wird der Schalter S geschlossen, ändert sich die Anzeige von Mx, wenn die Brücke nicht abgeglichen ist. Der Abgleich erfolgt mit RN1. Dann gilt: R R1 = i R2 RN 1 (I) : Dann werden R1 und R2 vertauscht. (A und B vertauschen). Abgleich mit RN2: R R2 = i R1 RN 2 (II) : Beide Gleichungen werden multipliziert: R ⋅R R1 R2 ⋅ = i i R2 R1 RN 1 ⋅ RN 2 ⇒ Seite 3 von 4 Ri = RN 1 ⋅ RN 2 Fachhochschule Dortmund Versuch 1: Messgeräte 1.4 Informations- und Elektrotechnik FVT - GP WS/ SS Messung der Leerlaufspannung einer hochohmigen Quelle. Der Einfluss des Messgeräteinnenwiderstandes Ri auf das Messergebnis ist durch eine Korrekturrechnung zu eleminieren. Rq UL Un Rin U L Rq + Rin = Un Rin Aus zwei Messungen mit verschiedenen Ri (Innenwiderstand des Messgerätes) sind UL und Rq zu berechnen. (allgemein und mit Zahlenwerten). 1.5 Skalenbeschriftung von analogen Messgeräten (Bitte ausfüllen !) Zeichen Bedeutung 1,5 2 Seite 4 von 4
