Widerstandsbrücke / Wheatstone Messbrücke

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Gruppe: NAME
Webquest Brückenschaltung
Informationssammlung
Klasse: BKE05A
Datum: 04.07.2006
Was ist das Funktionsprinzip der Brückenschaltung?
Funktionsprinzip:
Um mit einer Brückenschaltung Widerstände messen zu können, muss die
Brückenschaltung abgeglichen sein. Dies ist dann der Fall wenn die
Spannungsverhältnisse in den beiden Reihenschaltungen übereinstimmen also
U1 / U2 = U3 / U4.
In diesem Fall fließt durch den Strommesser (Amperemeter) kein Strom Id = 0A und
somit ist die Spannung Ud = 0V.
Die Abgleichbedingung wird dadurch erreicht indem die Widerstandsverhältnisse der
beiden Reihenschaltungen so eingestellt werden, dass sie übereinstimmen.
Welche Zustände kennt die Brückenschaltung?
Abgeglichene und nicht abgeglichene Brückenschaltung
Wie sieht die Grundschaltung aus?
Die Widerstandsbrücke ist eine Schaltung aus zwei parallelgeschalteten
Spannungsteilern.
Welche Formeln sind zur Berechnung der Bauteile notwendig?
Bei der Formel handelt es sich um eine Abgleichbedingung. Wenn
diese Bedingung erfüllt ist, dann ist die Schaltung abgeglichen. Das
heißt, die Widerstandsverhältnisse müssen gleich sein.
Wird nur einer der Widerstände verändert, so ist die Brücke zwischen
Punkt A und B aus dem Gleichgewicht. Die Widerstandsverhältnisse
sind ungleich. Es fließt ein Ausgleichsstrom.
Welchen verschiedenen Einsatzbereichen dient die Brückenschaltung?
Lehrer: Dirk Busch
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Webquest Brückenschaltung
Informationssammlung
Klasse: BKE05A
Datum: 04.07.2006
Da die Brückenschaltung äußerst empfindlich ist, eignet sie sich zur genauen
Bestimmung von Widerständen. Sie wird auch Wheatstonesche Messbrücke
genannt.
Die Anwendungen sind hauptsächlich in der Messtechnik und Regelungstechnik zu
finden. Dazu wird ein Festwiderstand durch ein Halbleiterbauelement ausgetauscht.
Der Halbleiter reagiert auf Spannungsänderungen, Temperatur, Licht oder ähnliches.
Auf diese Weise lassen sich Änderungen durch einen Stromfluss bzw.
Potentialänderung zwischen Punkt A und B zur Auswertung nutzen.
Nenne Vor- und Nachteile von Brückenschaltungen!
Lehrer: Dirk Busch
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