Triplett-Meter nicht genau

7
ID: 661199
? Triplett-Meter nicht genau 
20.Jun.24 00:18
216

Dave Oneill (USA)
Beiträge: 41
Anzahl Danke: 1

Ich habe einen Triplett 666hh, der auf DC nicht genau ist. Wenn der 175-Ohm-Widerstand parallel zum Messgerät ausgeschaltet ist, wirkt sich dies auf die Genauigkeit aus oder sind es die einzelnen Widerstände

Anlagen:

Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.

 2
Triplett-Meter nicht genau 
22.Jun.24 21:28
216 from 691
7

Harald Giese (D)
Redakteur
Beiträge: 303
Anzahl Danke: 1
Harald Giese

Bilder können durch Anklicken vergrössert werden

Zunächst ein Bild des TRIPLETT Multimeters Modell 666-HH und dessen Schaltung.

Im Originalschaltbild habe ich einige Fehler festgestellt und bei dem unter dem Modell hochgeladenen Schaltbild bereits korrgiert.

 

 

Es handelt sich um die Widerstände der Spannungsteilerkette, die fehlerhafterweise mit 40 MΩ, 200 MΩ und 750 MΩ angegeben waren. Die korrekten Werte lauten: 40 KΩ , 200 KΩ und 750 KΩ. Grüne Pfeile weisen auf die Korrekturen hin.

Die Frage nach dem Einfluss der unterschiedlichen Widerstände auf die Genauigkeit der Spannungsanzeige lässt sich relative einfach beantworten.

 

Dazu wählt man einen Spannungsbereich aus und reduziert die Schaltung auf die in diesem Fall involvierten Widerstände. Ich habe hierzu den Bereich 10 V DC gewählt:

 

Wie man sieht, liegt bei diesem Messbereich ein Widerstand von 9900 Ω in der Minus - Leitung zwischen der Spannungsquelle und dem Messinstrument. Letzteres ist spezifiziert mit 250 Ω Innenwiderstand und 400 µA Vollausschlag. Das Messinstrument wird bei Spannungsmessungen mit einem Shunt von 175 Ω gebrückt

Eine an den Eingang angelegte Spannung erscheint am Messinstrument um folgenden Faktor F geteilt:

               F= ((250 Ω II 175 Ω) +9900Ω) / (250 Ω II 175 Ω) = 10002,9 Ω / 102,9 Ω = 97,17

Das Symbol II ist als Kürzel für Parallelschaltung zu verstehen.

 

Bei Anlegen einer Eingangsspannung von 10 V DC erscheint somit am Messinstrument eine Spannung von 10 V / 97,17 = 102,9 mV. Bei dieser Spannung fliesst ein Strom von ca. 412 µA.

Dies führt dazu, dass das Messinstrument anstelle des korrekten Wertes von 10 V einen etwas höheren Wert anzeigt, nämlich (412 µA / 400 µA) x 10 V = 10,3 V, also einen um ca. 3 % höheren Wert, was etwa einer Skalenteilung (0,25 V) entspricht. Ich habe das mit einem roten Zeiger angedeutet.

 

Die Anzeigegenauigkeit des Instrumentes wird also sowohl durch die Teilerwiderstände als auch durch den Shunt beeinflusst.

Wollte man die Anzeigegenauigkeit verbessern, müsste man den Shunt von 175 Ω auf ca. 167 Ω reduzieren. In diesem Fall würde die Parallelschaltung von Messwerk und Shunt einen etwas niedrigeren Wert von 100,1 Ω  ergeben. Daraus folgt ein Teilerfaktor F = 10000,1 / 100,1 ≈ 100.

Eine Eingangsspannung von 10 V DC würde dann am Messinstrument 100 mV ergeben und mit dem Innenwiderstand des Messwerks (250 Ω) einen Strom von 400 µA, also exakt Vollausschlag 10 V. Die Anzeigegenauigkeit wäre perfekt!

Nun könnte es natürlich sein, dass sich die Firma TRIPLETT aus 175 Ω Standardwiderständen mit 5 oder 10 % Toleranz diejenigen mit dem passendem Wert von 167 Ω selektiert hatten. Darüber kann leider keine Auissage gemacht werden.

Ich hoffe, das beantwortet die Frage

Harald Giese

Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.