Elektrische und elektronische Messtechnik
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- Erica Martha Raske
- vor 7 Jahren
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1 Rainer Felderhoff f Ulrich Freyer Elektrische und elektronische Messtechnik Grundlagen, Verfahren, Geräte und Systeme 8., aktualisierte Auflage mit 436 Bildern sowie zahlreichen Beispielen, Übungen und Testaufgaben HANSER
2 Inhalt 1 Messtechnische Grundlagen 1.1 Aufgabenstellung der Messtechnik Kompetenzen Grundbegriffe Funktionsweise 16 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Messgrößenerfassung Kompetenzen Erfassung elektrischer Messgrößen Erfassung nichtelektrischer Messgrößen 21 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Messwertearten Kompetenzen Zeitfunktionen und Frequenzfunktionen Gleichgrößen und Wechselgrößen 26 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Messwertedarstellung Kompetenzen Analoge Darstellung Digitale Darstellung Anzeige und Speicherung 34 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Messaufbau Kompetenzen Strukturen Schnittstellen und Anpassung Messwertübertragung 42 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Empfindlichkeit Kompetenzen Begriffsbestimmungen Empfindlichkeit analoger Messeinrichtungen Empfindlichkeit digitaler Messeinrichtungen 46 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Messfehler und Messunsicherheit Kompetenzen Begriffsbestimmungen Fehlerquellen Fehlerarten Fehlerfortpflanzung Messunsicherheit 55 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Pegel 59
3 10 Inhaltsverzeichnis Kompetenzen Begriffsbestimmungen Pegelarten Pegelrechnung 72 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) Kompetenzen Begriffsbestimmungen Effekte durch galvanische Kopplung Effekte durch kapazitive Kopplung Effekte durch induktive Kopplung Effekte durch Strahlungskopplung 80 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Messung elektrischer Größen 2.1 Spannungsmessung Kompetenzen Aufgabenstellung Gleichspannungsmessung Wechselspannungsmessung bei Netzfrequenz Wechselspannungsmessung bei Niederfrequenz Wechselspannungsmessung bei Hochfrequenz 102 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Strommessung Kompetenzen Aufgabenstellung Gleichstrommessung Wechselstrommessung 109 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Leistungsmessung Kompetenzen Aufgabenstellung Leistungsmessung bei Gleichspannung Leistungsmessung bei Wechselspannung mit Netzfrequenz Wirkleistungsmessung im Einphasennetz Wirkleistungsmessung im Drehstromnetz Blindleistungsmessung im Einphasennetz Blindleistungsmessung im Drehstromnetz Leistungsmessung bei Wechselspannung im Niederfrequenzbereich Leistungsmessung bei Wechselspannung im Hochfrequenzbereich 128 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Arbeitsmessung Kompetenzen Aufgabenstellung Arbeitsmessung bei Gleichspannung Arbeitsmessung bei Wechselspannung Messung der Wirkarbeit Messung der Blindarbeit 137 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Leistungsfaktor-und Phasenwinkelmessung Kompetenzen 138
4 Inhaltsverzeichnis Aufgabenstellung Leistungsfaktormessung bei Netzfrequenz Phasenwinkelmessung bei Niederfrequenz Phasenwinkelmessung bei Hochfrequenz 143 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Frequenz-und Zeitmessung Kompetenzen Aufgabenstellung Frequenz-und Zeitmessung bei Netzfrequenz Frequenz-und Zeitmessung bei Niederfrequenz Frequenz-und Zeitmessung bei Hochfrequenz 149 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Wirkwiderstandsmessung Kompetenzen Messkonzepte Messung sehr kleiner Wirkwiderstände Messung sehr großer Wirkwiderstände 159 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Schein-und Blindwiderstandsmessung Kompetenzen Aufgabenstellung Messung kapazitiver Blindwiderstände Messung induktiver Blindwiderstände 170 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Verstärkungs-und Dämpfungsmessung Kompetenzen Aufgabenstellung Verstärkungsmessung Dämpfungsmessung 175 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Rauschsignalmessung Kompetenzen Aufgabenstellung Messkonzepte 181 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Bitfehlerraten-und Jittermessung Kompetenzen Aufgabenstellung Bitfehlerratenmessung Jittermessung 186 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Feldstärkemessung Kompetenzen Aufgabenstellung Messung der elektrischen Feldstärke Messung der magnetischen Feldstärke 193 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Multimeter 3.0 Kompetenzen Aufgabenstellung 195
5 12 Inhaltsverzeichnis 3.2 Funktionskonzept Arten und Kenngrößen Analoge Multimeter Digitale Multimeter 201 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Oszilloskope 4.0 Kompetenzen Aufgabenstellung Funktionskonzept Arten und Kenngrößen Einstrahl-Einkanaloszilloskop Einstrahl-Zweikanaloszilloskop Zweistrahloszilloskop Analog-Speicheroszilloskop Digital-Speicheroszilloskop 221 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Analysatoren 5.0 Kompetenzen Aufgabenstellung Funktionskonzept Arten und Kenngrößen Spektrumanalysator Logikanalysator 233 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Signalgeneratoren 6.0 Kompetenzen Aufgabenstellung Funktionskonzept Arten und Kenngrößen Sinusgenerator Funktionsgenerator 249 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Zähler 7.0 Kompetenzen Aufgabenstellung Funktionskonzept Arten und Kenngrößen 254 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Messverstärker 8.0 Kompetenzen Aufgabenstellung Funktionskonzept Arten und Kenngrößen 260 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Stromversorgungseinheiten 9.0 Kompetenzen 263
6 Inhaltsverzeichnis Aufgabenstellung Funktionskonzept Arten und Kenngrößen 265 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Umsetzer und Wandler 10.0 Kompetenzen Aufgabenstellung Analog-Digital-Umsetzer (ADU) Digital-Analog-Umsetzer (DAU) Spannungs-Frequenz-Wandler Frequenz-Spannungs-Wandler Spannungswandler Stromwandler 278 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Messungen an Komponenten und Bauelementen 11.0 Kompetenzen Aufgabenstellung Messungen an Widerständen, Kondensatoren und Spulen Messungen an Dioden Messungen an aktiven Bauelementen Messungen an Leitungen/Kabeln Messungen an Werkstoffen 286 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Messungen an Geräten und Baugruppen 12.0 Kompetenzen Aufgabenstellung Messungen an Zweipolen Messungen an Vierpolen Messungen an Verstärkern Messungen an Signalquellen Messungen an Sendern Messungen an Empfängern 300 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Messungen an Übertragungsstrecken 13.0 Kompetenzen Aufgabenstellung Messungen an Kabelstrecken Messung des Wellenwiderstandes Messung des Dämpfungsfaktors 308 / Messung der Übertragungsbandbreite Messung des Reflexionsfaktors Messungen an Funkstrecken Messung der Strahlungsleistung Messung des Strahlungsdiagramms Messung der Empfangsfeldstärke 314 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel
7 14 Inhaltsverzeichnis 14 Messung nichtelektrischer Größen 14.0 Kompetenzen Aufgabenstellung Drehzahlmessung Wegmessung Geschwindigkeitsmessung Temperaturmessung 324 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Rechnergestützte Mess-Systeme 15.0 Kompetenzen Aufgabenstellung OSI-Schichtenmodell Konzept Hardware für Mess-Systeme Messgrößenaufnehmer Rechner Schnittstellen Software für Mess-Systeme Betriebssystem Treiber Anwendungen Virtuelle Messgeräte Bus-Systeme Einführung IEC-Bus Feldbus Anwendungen Laboreinsätze Fertigungsprozesse 372 Anwendungsorientierte Aufgaben zu Kapitel Lösungen 375 Literaturverzeichnis 404 Sachwortverzeichnis 405
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