Inhaltsverzeichnis Maßeinheiten Fehlerrechnung Meßgeräte für Mittelwerte Meßverstärker... 62
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- Rosa Hertz
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1 Inhaltsverzeichnis 1 Maßeinheiten Definition des Messens Grundeinheiten, abgeleitete Einheiten Maßsysteme MksA-System SI-System Andere Maßsysteme Fehlerrechnung Grundbegriffe Herkunft der Fehler Systematische (methodische) Fehler Zufällige Fehler Mathematische Berechnung der Summenhäufigkeit Fehlerfortpflanzung Fehlerfortpflanzung systematischer Fehler Fehlerfortpflanzung zufälliger Fehler Meßgeräte für Mittelwerte Meßprinzip und Aufbau Messung kleiner Gleichströme Messung großer Gleichströme Messung von Gleichspannungen Messung von Widerständen Messung von Wechselströmen Verhalten bei sinusförmigen Größen Hohe Frequenz der Meßgröße Kurvenformfehler Scheitelwertmessung Meßverstärker Messung kleiner Spannungen und Ströme Leerlaufender Operationsverstärker Invertierender Verstärker Verstärker mit Spannungseingang und -ausgang Verstärker mit Spannungseingang und Stromausgang
2 4.1.5 Verstärker mit Stromeingang und Spannungsausgang Verstärker mit Stromeingang und -ausgang Ideale Gleichrichterschaltungen Einweggleichrichtung Zweiweggleichrichtung Rechenverstärker Summenbildung Differenzbildung Integration Differentiation Logarithmierung Gleichstromkompensator Kompensationsprinzip, Grundschaltungen Direkte Kompensation Hilfsstromkompensatoren Selbstabgleichender Kompensator Gleichstrombrücken Wheatstonebrücke Ableitung der Meßgrößen Abgleichbrücke Ausschlagbrücke Ausführungsbeispiele der Wheatstonebrücke Abgleichbrücken Ausschlagbrücken Thomsonbrücke Meßwertumformer Umformer für Wege und Winkeländerungen Widerstands-Weggeber Induktive Geber Kapazitive Geber Geber für mechanische Zug- und Druckkräfte Dehnungsmeßstreifen Piezoelektrische Geber Umformer für Lichtwerte Photoelement (Solarzelle) Photozelle Photowiderstand, Photodiode
3 8.4 Umformer für Temperatur Thermoelement Widerstandsthermometer Thermoumformer Hallgenerator Halleffekt Anwendungen Oszilloskop Braunsche Röhre Strahlablenkung Ablenkempfindlichkeit Strahlbündelung in der Elektronenoptik Leuchtschirm Aufbau eines Oszilloskops Zeitablenkung Triggerung Messungen mit dem Oszilloskop X-y-Darstellung Y-t-Darstellung Spannungsteiler Reine Teiler Ohmscher Teiler Induktiver Teiler Kapazitiver Teiler Belastete Teiler Belasteter ohmscher Teiler Belasteter kapazitiver Teiler Gemischter Teiler (RC-Teiler) Verhalten bei sinusförmigen Spannungen Verhalten bei beliebigen Spannungsformen Belasteter gemischter Teiler Tastkopf Meßgeräte für Effektivwerte Elektrodynamisches Meßgerät Messung von Gleichgrößen Messung von Gleichströmen Messung der Gleichstromleistung Messung von Wechselgrößen
4 Messung von Wechselströmen Definition der Wechselstromleistung Messung der Wirkleistung Messung der Blindleistung Meßwandler Transformator Idealer Transformator Realer Transformator Spannungswandler Stromwandler Stromwandler bei sekundärem Leerlauf Stromwandlerfehler Messung im Dreiphasensystem Grundlagen Spannungsmessung Strommessung Wirkleistungsmessung Wirkleistungsmessung im 4-Leitersystem Wirkleistungsmessung im 3-Leitersystem Blindleistungsmessung Blindleistungsmessung im 4-Leitersystem Blindleistungsmessung im 3-Leitersystem Wechselstrombrücken Abgleichbedingungen Brückendeterminante Ausführungsbeispiele von Wechselstrombrücken Induktivitätsvergleichsbrücke Wien-Robinson-Brücke Schering-Brücke Anzeigeinstrumente für Wechselstrombrücken Nullindikatoren Anzeigeinstrumente für Ausschlagbrücken Grundlagen der Digitaltechnik Codierung Verarbeitung digitaler Signale Gatterschaltungen RS-Flip-Flop
5 Monostabiles Flip-Flop Getaktetes RS-Flip-Flop JK-Flip-Flop Zählschaltungen Asynchrone Zähler Ringzähler Universalteiler Digitale Frequenz- und Periodendauermessung Frequenz- und Frequenzverhältnismessung Periodendauermessung Phasenwinkelmessung Daten-Wandler Analog-Digital-Wandler Direktcodierung Stufenkompensator Abtast- und Halteschaltung Nachlaufender Wandler Sägezahnwandler Integrierende Wandler Spannungsfrequenzwandler Dual-Slope-Wandler Multiple-Slope-Wandler Parallelwandler Kaskadenwandler Delta-Sigma-Wandler Digital-Analog-Wandler Fehler von Analog-Digital-Wandlern und deren Prüfung Definitionen Statische Fehler Dynamische Fehler Effektive Auflösung Digitale Meßgeräte Digitales Speicheroszilloskop Abtast-Kriterium Aufbau des digitalen Speicheroszilloskops Leistungsvergleich mit dem analogen Oszilloskop Bildschirme für digitale Speicheroszilloskope Logikanalysator Aufbau des Logikanalysators
6 Betriebsarten des Logikanalysators Digitaler Spektrum-Analysator Einführung in die Spektrumanalyse Analoge und digitale Spektrum-Analysatoren Abtastung des Signals Durchführung der Fourier-Transformation Diskrete-Fourier-Transformation Zeitbegrenzungs-Funktion (Fensterfunktion) Datenbusse Datenübertragungsstrukturen Grundlagen der Datenbusse Grundsätzliche Arbeitsweise Grundfunktionen eines Bussystems Buszuteilung (Bus-Arbitrierung) Synchronisation der Busteilnehmer Fehlerbehandlung Alarmerfassung Busprotokolle Parallele Bussysteme Struktur paralleler Bussysteme Verbindungsstrukturen in Parallelbussystemen Betriebsarten von Busleitungen Steuersignale in Parallelbussystemen Busleitungen Daten- und Adreßleitungen Übertragungssteuerung Busverwaltung Protokollebenen Gliederung der Ebenen Protokollebenen beim IEC-Bus Serielle Bussysteme Übersicht Funktionelle Ausführungsformen Busse mit Frequenzmultiplex-Verfahren Busse mit Zeitmultiplex-Verfahren Übertragungsprinzipien Darstellung der seriellen Daten Kommunikationsebene in seriellen Bussystemen Anhang
7 20 Literatur Stichwortregister
Inhaltsverzeichnis XIII
Inhaltsverzeichnis 1 Allgemeine Grundlagen... 1 1.1 Aufgaben der Messtechnik... 1 1.2 Normen und Begriffe... 2 1.2.1 Normen und Vorschriften... 2 1.2.2 Begriffsdefinitionen... 4 1.2.3 Messtechnische Tätigkeiten...
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Inhaltsverzeichnis VII
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OPVSchaltungen Aufgaben 2 1. Skizzieren Sie die vier für die Meßtechnik wichtigsten Grundschaltungen gegengekoppelter Meßverstärker und charakterisieren Sie diese kurz bezüglich des Eingangs und Ausgangssignals!