Elektrische Meßtechnik: Elektrische Und Elektronische Verfahren, Anlagen Und Systeme

ISBN-13: 9783528340803 / Niemiecki / Miękka / 1988 / 454 str.

Kurt Bergmann

Opis

Dieses Lehrbuch der Elektrischen Me technik erscheint nunmehr in der vierten Auflage. Ais es geschrieben wurde, schien es mir wunschenswert zu sein, eine zusammengefa te Darstellung der klassischen elektrischen Me verfahren und der neueren elektronischen Verfahren zu realisieren. Es fehlte damals nicht an Lehrbuchern mit Schwerpunktbildun gen in dem einen oder dem anderen Bereich, doch schien mir die getrennte Darstellung dieser heute so eng verflochteten Bereiche die Verstandnisentwicklung wahrend des Studiums zu erschweren. Jeder Studierende wird heute schon in Anfangssemestern mit elektronischen Geraten konfrontiert und benotigt dafur gewisse grundlegende Erlaute rungen, auch wenn die innere Wirkungsweise und Schaltungstechnik dieser Gerate erst spater behandelt werden kann. Eine derartige Gesamtschau setzt wegen der Fulle des Stoffes voraus, da man in Form einer geiegnet strukturierten Darstellung Hinweise darauf gibt, welche Textteile grund legend wichtige Informationen enthalten, so da man sie bereits wahrend des Grund strudiums durcharbeiten sollte, wo etwa Erganzungen fur ein erweiterndes Fachstudium stehen, und wo schlie lich der Nachschlagebereich fur Erganzungsstudien und Literatur recherchen beginnt. Eine solche Strukturierung ist hier realisiert durch spezielle Hinweis zeichen vor den Kapiteluberschriften, durch zwei verschieden gro e Schrifttypen, durch Einrahmung besonders wichtiger Hinweise und Zusammenfassungen sowie schlie lich durch auffallende Leitworte am rechten Textrand, welche zugleich den Gebrauch des Buches als Nachschlagewerk erleichtern.

Spis treści

1 Elektrische Hilfsmittel und Verfahren.- 1 Allgemeine Grundlagen.- Darstellungsziele.- 1.1 Ausgangspunkt und heutige Bedeutung des Messens.- 1.2 Normen-und Vorschriftenwerke.- 1.3 Größen und Einheiten.- 1.4 Darstellung und Analyse von Zeitfunktionen.- 1.5 Grundbegriffe der Meßtechnik.- 1.6 Meßabweichungen.- 1.7 Fehler von Meßgeräten.- 1.8 Darstellung von Meßergebnissen.- Zusammenfassung.- Literatur.- 2 Elektrische Hilfsmittel.- Darstellungsziele.- 2.1 Elektromechanische Anzeiger.- 2.1.1 Meßprinzipien.- 2.1.2 Meßwerke.- 2.1.3 Zeichen und Sinnbilder.- 2.1.4 Bauformen.- 2.1.5 Einstellverhalten.- 2.2 Anpassende Geräte und Normale.- 2.2.1 Widerstände.- 2.2.2 Induktivitäten.- 2.2.3 Kapazitäten.- 2.2.4 Spannungsteiler.- 2.2.5 Meßverstärker.- 2.2.6 Meßumformer.- 2.2.7 Meßwandler.- 2.2.8 Meßumsetzer.- 2.2.9 Filter.- 2.2.10 Rechengeräte.- 2.2.11 Normalelemente.- 2.3 Elektronische Anzeiger.- 2.3.1 Anzeigeverstärker.- 2.3.2 Oszilloskope.- 2.3.3 Ereigniszähler.- 2.3.4 Digitalvoltmeter.- 2.4 Registrierende Geräte.- 2.4.1 Linienschreiber.- 2.4.2 Koordinatenschreiber.- 2.4.3 Punktschreiber.- 2.4.4 Plotter.- 2.4.5 Registrierkameras.- 2.4.6 Drucker.- 2.4.7 Lochstreifenausgeber.- 2.4.8 Magnetbandausgeber.- 2.4.9 Meßwertspeicher.- Zusammenfassung.- Literatur.- 3 Elektrische Meßverfahren.- Darstellungsziele.- 3.1 Strom, Spannung, Widerstand.- 3.1.1 Grundschaltungen und Fehlerursachen.- 3.1.2 Spitzenwert, Gleichrichtwert, Effektivwert.- 3.1.3 Meßbereichanpassung, Vielbereichsinstrumente.- 3.2 Leistung und Arbeit.- 3.2.1 Gleichstrom.- 3.2.2 Wechselstrom.- 3.2.3 Drehstrom.- 3.3 Kapazität, Induktivität, Scheinwiderstand.- 3.4 Meßbrücken und Kompensatoren.- 3.4.1 Gleichspannungsgespeiste Meßbrücken.- 3.4.2 Gleichspannungskompensatoren.- 3.4.3 Gleichstromkompensatoren.- 3.4.4 Wechselspannungsgespeiste Meßbrücken.- 3.4.5 Erdung und Schirmung.- 3.4.6 Wechselspannungskompensatoren.- 3.4.7 Wechselstromkompensatoren.- 3.5 Frequenz, Phasenunterschied, Leistungsfaktor.- 3.6 Messungen an Zwei- und Vierpolen.- 3.7 Analyse nichtsinusförmiger Wechselgrößen.- 3.8 Messung magnetischer Gößen.- 3.9 Leitungen in der Meßtechnik.- 3.9.1 Leitungskenngrößen.- 3.9.2 Messung von Leitungskenngrößen.- 3.9.3 Leitungen als Meßhilfsmittel.- 3.9.4 Leitungen als Verbindungsmittel.- 3.9.5 Fehlerortung auf Leitungen.- 3.10 Störsignale und Gegenmaßnahmen.- 3.10.1 Allgemeine Begriffserklärungen.- 3.10.2 Systeminterne Störsignale.- 3.10.3 Eingestreute Störsignale.- 3.10.4 Gleichtakt- und Gegentaktsignale.- 3.10.5 Trennung von Meß-und Störsignalen.- Zusammenfassung.- Literatur.- 2 Elektronische Hilfsmittel und Verfahren.- 4 Elektronische Hilfsmittel.- Darstellungsziele.- 4.1 Impulsformende Netzwerke.- 4.2 Grundschaltungen der Verstärkertechnik.- 4.3 Gegengekoppelte Verstärker.- 4.4 Lineare Operationsverstärkerschaltungen.- 4.5 Nichtlineare Operationsverstärkerschaltungen.- 4.6 Torschaltungen.- 4.7 Gatterschaltungen.- 4.8 Speicherschaltungen.- 4.9 Kippschaltungen.- 4.10 Triggerschaltungen.- 4.11 Verzögerungsschaltungen.- 4.12 Multiplizierer.- 4.13 Spannungs-und Stromquellen.- 4.14 Sinusgeneratoren.- 4.15 Funktionsgeneratoren.- 4.16 Integrierte Schaltungen.- 4.17 Mikroprozessoren.- Zusammenfassung.- Literatur.- 5 Elektronische Meßgeräte.- Darstellungsziele.- 5.1 Oszilloskope.- 5.1.1 Standardoszilloskop.- 5.1.2 Zweistrahloszilloskop.- 5.1.3 Zweikanaloszilloskop.- 5.1.4 Zweite Zeitbasis.- 5.1.5 Bildspeicherröhren.- 5.1.6 Digitale Bildspeicherverfahren.- 5.1.7 Transientenspeicher.- 5.1.8 Sampling-Oszilloskop.- 5.1.9 Logikanalysatoren.- 5.2 Meß- und Anzeigeverstärker.- 5.2.1 Meßverstärker, Filter, Rechengeräte.- 5.2.2 Spannungsmesser und Meßempfänger.- 5.2.3 Geräte zur Leistungsmessung.- 5.2.4 Analog anzeigende Frequenzmesser.- 5.2.5 Analysatoren und Klirrgradmesser.- 5.2.6 Rauschmeßgeräte und Korrelatoren.- 5.2.7 Stochastisch-ergodische Meßgeräte.- 5.3 Zwei- und Vierpolmeßgeräte.- 5.3.1 R-, L-, C-, tanô- und Q-Meßgeräte.- 5.3.2 Impedanzmeßgeräte und Wobbier.- 5.3.3 Phasen- und Dämpfungsmeßgeräte.- 5.3.4 Meßgeräte für elektronische Bauelemente.- 5.4 Ereigniszähler.- 5.4.1 Flip-Flop-Zählschaltungen.- 5.4.2 Dualzähler und BCD-Zähler.- 5.4.3 Dekodierung und Anzeige.- 5.4.4 Organisation eines Universalzählers.- 5.5 Meßumsetzer und signalstrukturändernde Meßumformer.- 5.5.1 Spannungs-Frequenz-Umformer.- 5.5.2 Widerstands-Periodendauer-Umformer.- 5.5.3 Frequenz-Spannungs-Umformer.- 5.5.4 Digital-Analog-Umsetzer.- 5.5.5 Analog-Digital-Umsetzer.- 5.6 Digital arbeitende Geräte.- 5.6.1 Digitalvoltmeter.- 5.6.2 Digitalmultimeter.- 5.6.3 Erfordernisse der Präzisionsmeßtechnik.- 5.6.4 Digitale Zwei pol-Meßgeräte.- 5.6.5 Digitale Vierpol-Meßgeräte.- 5.7 Signalquellen und Normale.- 5.7.1 Gleichspannungsquellen.- 5.7.2 Gleichstromquellen.- 5.7.3 Transfer-Standards.- 5.7.4 RC- und LC-Generatoren.- 5.7.5 Impulsgeneratoren.- 5.7.6 Funktionsgeneratoren.- 5.7.7 Rauschgeneratoren.- 5.7.8 Präzisionsmeßsender.- 5.7.9 Frequenzaufbereitung.- 5.7.10 Frequenz-und Zeitnormale.- Zusammenfassung.- Literatur.- 3 Anlagen zur Kontrolle technischer Prozesse.- 6 Elektrische Messung nichtelektrischer Größen.- Darstellungsziele.- 6.1 Einleitende Bemerkungen.- 6.2 Weg.- 6.3 Dehnung.- 6.4 Druck.- 6.5 Menge.- 6.6 Schwingungsgrößen.- 6.7 Temperatur.- 6.8 Feuchte.- 6.9 Wasseranalyse.- 6.9.1 pH-Wert.- 6.9.2 Redoxpotential.- 6.9.3 Leitfähigkeit.- 6.9.4 Sauerstoffgehalt.- 6.10 Gasanalyse.- 6.10.1 Wärmeleitfähigkeitsverfahren.- 6.10.2 Infrarot-Absorptionsverfahren.- 6.10.3 Mikrowellen-Absorptionsverfahren.- 6.10.4 Gas-Chromatographen.- 6.10.5 Elektronenspin-Resonanz-Spektroskopie.- 6.10.6 Gasspurenanalyse.- 6.11 Radioaktivität.- Zusammenfassung.- Literatur.- 7 Elektrische Meßanlagen.- Darstellungsziele.- 7.1 Einleitende Bemerkungen.- 7.2 Energieübertragung.- 7.3 Verfahrenstechnik.- 7.4 Umweltschutz.- 7.5 Explosionsschutz.- 7.6 Fernmessung.- 7.7 Vielkanalmeßtechnik.- 7.8 Vielstellenmeßtechnik.- 7.9 Datenverarbeitung.- 7.10 Datenbussysteme.- 7.11 Meß-und Abgleichautomaten.- Zusammenfassung.- Literatur.- 8 Systemtheorie der Meßtechnik.- Darstellungsziele.- 8.1 Systemstrukturen.- 8.2 Übertragungsverhalten.- 8.2.1 Klassifizierung von Übertragungssystemen.- 8.2.2 Lineare zeitunabhängige Systeme.- 8.2.3 Netzwerke aus konzentrierten Elementen.- 8.2.4 Dynamische Meßfehler und Korrekturmöglichkeiten.- 8.2.5 Meßtechnisch günstige Übertragungssysteme.- 8.2.6 Abtastung und Digitalisierung.- 8.3 Zustandsbestimmung.- 8.4 Erkennungsprobleme.- 8.5 Adaptive Systeme.- Zusammenfassung.- Literatur.- A. Bücher.- B. Sammlungen.- C. Verzeichnisse.- D. Zeitschriften.- E. Aufsätze.- Sachwortverzeichnis.