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Hallo,
ich bräuchte mal einen Gedankenanstoß von euch.
Für meinen Wissenserwerb und zur besseren Umsetzung bei zukünftigen Projekten möchte Erfahrung mit ADC Messungen und verschiedene Meßmethoden bzw. der Auswertung ausprobieren, und natürlich auch einen Nutzeffekt dabei generieren.
Mein Ziel bei diesem Lernprojekt ist es, ein Kabel / eine leitende Ader möglichst genau zu vermessen, und den Leiterwiderstand ermitteln.
- Welche Methoden gibt es ?
- Welche ADC Auflösung benötige ich dafür ?
- Wie kann mit einem mittleren Aufwand ( ca. 50-100 € ) ein solches Meßsystem selber bauen ?

Mir geht es um den Lerneffekt, nicht darum eine Gerät fertig zu kaufen.

Danke im Voraus
Steffen

» - Welche Methoden gibt es ?
Einen bekannten und/oder gut messbaren Gleichstrom durch den Leiter schicken und Spannungsabfall messen im mV-Bereich.
Im einfachsten Fall eine Konstantstromquelle verwenden. Es sollte mind. 1A fließen. LED-KSQ haben vermutlich reichlich Rippel, das vermindert die Genauigkeit.

» Hallo,
» ich bräuchte mal einen Gedankenanstoß von euch.
» Für meinen Wissenserwerb und zur besseren Umsetzung bei zukünftigen
» Projekten möchte Erfahrung mit ADC Messungen und verschiedene Meßmethoden
» bzw. der Auswertung ausprobieren, und natürlich auch einen Nutzeffekt dabei
» generieren.
» Mein Ziel bei diesem Lernprojekt ist es, ein Kabel / eine leitende Ader
» möglichst genau zu vermessen, und den Leiterwiderstand ermitteln.
» - Welche Methoden gibt es ?
» - Welche ADC Auflösung benötige ich dafür ?
» - Wie kann mit einem mittleren Aufwand ( ca. 50-100 € ) ein solches
» Meßsystem selber bauen ?
»
» Mir geht es um den Lerneffekt, nicht darum eine Gerät fertig zu kaufen.
»

Zuerst einmal die Frage: Möchtest du den ohmschen Widerstand des Kupferdrahtes bei Gleichstrom messen, oder den Wellenwiderstand der Leitung bei HF?

» möglichst genau zu vermessen, und den Leiterwiderstand ermitteln.
» - Welche Methoden gibt es ?
Vierleitermethode.

» - Welche ADC Auflösung benötige ich dafür ?
Hängt von deiner Definiton von "möglichst genau" ab.Je nach Aufbau bedeutet mehr Auflösung nicht zwangsläufig mehr Genauigkeit
Bei "möglichst genau" verliert man sich schnell in Diskussionen über "genaue" Referenzspannungsquellen, Temperaturdrift, Offsetspannungen und was weiß ich.
Mit 10Bit ADCs, wie sie in vielen Mikrocontrollern zu finden sind, bist du wohl erst mal gut versorgt.

» - Wie kann mit einem mittleren Aufwand ( ca. 50-100 € ) ein solches
» Meßsystem selber bauen ?
Klar.
Es wurde ja schon grob umrissen. Du brauchst eine stabile Stromquelle und einen (Differenz)Verstärker für das Messsignal.

» Zuerst einmal die Frage: Möchtest du den ohmschen Widerstand des
» Kupferdrahtes bei Gleichstrom messen, oder den Wellenwiderstand der Leitung
» bei HF?

- der ohmsche Widerstand

https://de.wikipedia.org/wiki/Wheatstonesche_Messbr%C3%BCcke

https://de.wikipedia.org/wiki/Thomson-Br%C3%BCcke

bei sehr niedrigen Leiterwiderständen ist definitiv die Vierleitermessung zu empfehlen. Der Spannungsabfall am Leiter sollte dabei an die Empfindlichkeit des ADCs angepasst werden, um mit bester Auflösung zu arbeiten. Daher empfiehlt sich ein möglichst hoher Messtrom, was aber zur Erwärmung des Leiters führen kann und auch die Messeinrichtung evtl. thermisch hoch belastet. Wenn man mit gepulst z.B. im ms-Bereich misst mit einem Tastverhältnis 100:1 oder höher, dann kann man sehr hohe Ströme auch ohne Kühlvorrichtungen anwenden. Und der ADC eines µC misst ja ohnenhin diskontinuierlich. Ob man nun den Strom präzise definiert vorgibt und nur den Spannungsabfall am Leiter misst oder ob man Strom und Spannung möglichst gleichzeitig erfasst und daraus den Widerstand errechnet, muss man vielleicht anhand einer Fehlerbetrachtung entscheiden.