Funktionsweise digitale Messgeräte

inflame · Gast

hallo,
kann mir jemand was zur funktionsweise von digitalen messgeräten sagen? also wie sie aufgebaut sind und vielleicht unterschiede zu analogen geräten.
danke schon mal!

Gast

Spannung, Strom und Widerstand. Hier ists primär Spannungsdetektieren. Die erfasste Spannung wird falls nötig heruntergeteilt, im Analog-Digitalwandler mit einer Referenzspannungsquelle verglichen und zur Anzeige gebracht. Gleiches gilt für die Strommessung die indirekt über eine Spannungsmessung, die an einem niederohmigen Leistungswiderstand abgegriffen wird, realisiert ist. Bei der Widerstandsmessung läufts geringfügig anders, hier wird ein kleiner Konstantstrom über den Widerstand geleitet und ebenfalls der dabei anfallende Spannungsabfall erfasst und zur Anzeige gebracht. Bei der Kapazitätsmessung läufts ähnlich, hier wird über einen Konstantstrom der Kondensator bis zu einer festen Schwellenspannung aufgeladen und die dabei anfallende Zeit ausgestoppt. Daraus wird die Kapazität errechnet und zur Anzeige gebracht.

Das Herz eines Digital-Messgerätes ist der Analog-Digitalwandler und in
geringerem Umfang noch der low-Power Microcontroler, der das ganze steuert und verwaltet.

inflame · Gast

danke für die antwort!
kannst du mir bitte die arbeitsweise von Analog-Digitalwandler und low-Power Microcontroler noch mal genauer erklären?!
danke!

Gast

Blind aus dem Stegreif schwierig. Digital-Analogwandler, da gibts verschiedene Verfahren. Kernstück ist immer eine hochkonstante Referenzspannungs- (und Strom)quelle. So werden z.B. über die Referenzspannungs- bzw Stromquelle (integrierte) Messkondensatoren solange aufgeladen bis die Spannung mit der anliegenden Messpannung identisch ist. Über die ausgestoppte Zeit wird dann die Messspannung errechnet. Über ausgekügelte Systeme läuft das so ab, dass die Toleranzen und Alterungen der MessBauteile möglichst geringen Einfluss haben. Hervorzuheben ist hier die Dual-Slope-Integration mit der sehr hohe Langzeitstabilität erreicht wird weil sich der Analog-Digitalwandler geradezu fortlaufend selbst neu eicht. Es gibt weitere sehr präzise Verfahren die zum Teil anders arbeiten.

Zum Microcontroller ist eigentlich nicht viel zu sagen, außer dass es eben möglichst ein stromsparender Typ sein muss (wegen Batteriebetrieb) und sonst ist das im Prinzip nicht viel anderes als das was du vom PC her auch schon kennst, eben ein programmierbares Steuerelement das dem Rest unter die Arme greift, die Anzeige ansteuert, die Piepser erzeugt, diverse Umschaltungen tätigt usw.. Bei nobleren mobilen Geräten ist das oft ein Baustein, der Controler und Digitalwandler in einem ist.