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Messen mit Dickitalmultimeter (Elektronik)

verfasst von Hartwig(R), 12.01.2020, 01:27 Uhr

Hallo
»
» Es will mir nicht in den Kopf, wie das DMM einen Spannungsabfall über einem
» Widerstand messen kann, welcher viel größer ist als der eigene
» Innenwiderstand.

ok, Olit hat ja auch schon einiges erklärt - Deine Messungen konnte ich meistens nachvollziehen (manchmal fehlten Angaben zu den Randbedingungen).

Nur hast Du Dir deine Versuche erschwert, indem Du eine LED benutzt hast - der kannst Du keinen eindeutigen Widerstand zuordnen; wenn es ganz blöd kommt, ändert sich der Widerstand der LED mit den Meßbedingungen - es ist eben ein nichtlineares Bauelement, dessen Innenwiderstand spannungs/stromabhängig ist.

Du hast in deinem Experiment z.B. eine Spannungsquelle und zwei Widerstände im M-Ohm - Bereich sowie ein DMM ebenfalls mit 1M Eingangswiderstand. Die Spannungsquelle hält die Spannung konstant. Mißt Du jetzt in der Schaltung, so belastest Du die Schaltung, und bis auf die Batteriespannung ändern sich dadurch alle Spannungen. Daher hat bei Dir die Summe der Meßwerte nie die Versorgungsspannung ergeben! Das ist also ganz normal.

Hier mal ein Beispiel:



Bei den Messungen I - III sind Ub, R1, R2 und Ri der DMM immer gleich. In I und II ist das Meßgerät nur einmal angeschlossen Du siehst recht markante Unterschiede in den Meßwerten, und selbstverständlich kannst Du die Versorgungsspannung nicht durch Addieren der Meßwerte von I und II berechnen. In III sind sozusagen zwei Meßgeräte (exakt identisch) gleichzeitig angeschlossen. Das ergibt wieder ein ganz anderes Bild - da Du an allen Widerständen im Stromkreis gleichzeitig mißt, kannst Du jetzt auch die Spannungen addieren un kommst auf 10V.

Nun sind die bisherigen Berechnungen mit dem DMM mit einem Ri von 1M gemacht worden. Und Du fragst dich gar, ob man mit so einem Meßgerät noch an Widerständen mit 6M8 messen kann. Es kommt darauf an - wie das untere Beispiel zeigt. Das Beispiel ist aber gleich mit einem "besseren" DMM mit einem Ri von 10M gerechnet.
Du erkennst, dass die Messung an den 6M8 - Widerstand auch von der Schaltung abhängig ist. Im ersten Fall ist die Spannungsquelle niedrohmig über 10k angeschlossen, im zweiten Fall über einen Widerstand von 5M. Da sieht man, das auch bei Messungen mit einem DMM mit 10M Ri erhebliche Meßfehler auftreten können. In der Praxis bedeutet das, dass Du bei Messungen in hochohmigen Schaltungen immer den möglichen Meßfehler abschätzen mußt und gegebenenfalls diesen rechnerisch korrigieren mußt. Machst Du dies nicht, dann gilt "WMMM" = er misst, misst Mist ! Es ist auch nicht immer hilfreich, deswegen ein Messgerät (DMM) mit hohem Ri einzusetzen - auch dann kann es Meßfehler geben, insbesondere, wenn Wechselspannungen im Spiel sind. Der Ri eines Meßgerätes (DMM/DVM) ist von großer Bedeutung, aber ob nun 1M oder 10M ist kein primäres Qualitätskriterium - es ist immer eine Frage der Anwendung. Für eine rechnerische Korrektur des Innenwiderstandes ist z.B. die Genauigkeit des Ri von Bedeutung - die ist aber häufig nicht angegeben (aber die kann man ja messen ;-).
Grüße
Hartwig



Gesamter Thread:

Messen mit Dickitalmultimeter - rudi4(R), 09.01.2020, 19:14 (Elektronik)
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