Tastkopf an elektronischen Messgeräten.

Oft taucht bei Beratungen via " www "  diese Frage auf:  Welchen Zweck hat ein am Eingang von Messgeräten, wie Voltmeter oder Oszillograph,  angeschlossener Teiler -Tastkopf, von meistens 10:1 

Und gleich danach diese:  Warum muss überhaupt ein Tastkopf verwendet werden, der auch noch individuell angepasst, sprich "kompensiert" sein muss?

Hier die Hintergründe dazu.


Viel Spass, Hans M. Knoll

Nachtrag:



Berichtigung: 
Obwohl der erste Text mehr fuer "Nebeneinsteiger" gedacht war, hat es auch Fachleute zum Nachdenken angeregt.
Hinweisen dieser Klientel folgend, habe ich den Textteil etwas ergänzt und mit Anlagen aus der Theorie "gewuerzt".
Ich hoffe hiermit auch neue Kreise zu erreichen.

Die Anlagen 1 und 2 sind aber nur Fachleuten zu empfehlen. 




H.M. Knoll

Anlagen:

• Schirmbilder zur Kompensation (157 KB)
• Fourier _Reihe (105 KB)
• Neue Beschreibung (113 KB)
• Text aus FT teil1 (211 KB)
• Text aus FT teil2 (231 KB)

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Der Artikel ueber Tastkoepfe und der Notwendigkeit einer "richtigen Kompensation" hat ein
grosses Echo ausgeloest.
Leser mit hoeherer Fachausbildung gaben Hinweise oder Anregungen die ich jetzt nachgetragen habe. 
Eine Rechteckform kann  demnach auch anders gesehen werden als nach der Fourier Analyse. Stichwort: Sprungantwort einer Anstiegsflanke.

Es soll aber nur ein Angebot fuer  Fachleute sein. Der unspruengliche Text war nicht fehlerhaft. 

Viel Spass!

Hans M. Knoll            

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In den Texten der Funktechnik (Post 1) ist die Laplace-Transformation zitiert und dann wird mit vielen Formeln gerechnet. Beeindruckend sind dabei nicht zuletzt auch die Mehrfach-Brüche mit 3 Bruchstrichen übereinander und die Differentialgleichungen, zumindest für den mathematisch weniger versierten Leser.

Den Studenten an der Fachhochschule geht es dabei auch nicht viel anders. Aus diesem Grunde habe ich zu diesem Thema ein Skript verfaßt, das versucht, die Zusammenhänge (und die dabei verwendeten Begriffe) nicht zuletzt anhand von Beispielen möglichst einfach und klar darzulegen.

Eines dieser Beispiele ist der RC-Spannungsteiler, der als Tastkopf eine praktische Anwendung findet. Der wichtigste Fall dabei ist die korrekte Wiedergabe eines Sprungs, also der Sprung-Antwort, wie dies bei der Messung von Rechtecksignalen vorkommt.

Wenn man sich auf solche Anwendungen beschränkt, kann man mit der Laplace-Transformation recht einfach arbeiten. Damit wird die Erstellung von Differentialgleichungen vermieden. Man kann dafür ein Netzwerk mit Hilfe von komplexer Rechnung berechnen und seine Übertragungsfunktion bestimmen. Ein einfacher Zusammenhang erzeugt daraus dann die Differentialgleichung. Nachdem die Anfangsbedingungen festgelegt sind, kann die Differentialgleichung sofort wieder verlassen werden und man rechnet entsprechend zur komplexen Rechnung weiter. Zum Zeitverlauf, also z.B. der Sprungantwort, kommt man dann über eine einfache Rechnung mit Hilfe einer Laplace-Tabelle, die Zeitverläufe und Frequenzverläufe gegenüberstellt.

Wer sich für die Zusammenhänge zwischen Übertragungsfunktionen und Antworten eines Übertragungssystems auf eingeschaltete Eingangs-Zeitfunktionen interessiert, findet diese in dem angehängten Skript zur Anwendung der Laplace-Transformation.

MfG DR Anlagen:

• Anwendung der Laplace-Transformation (801 KB)

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