Widerstand
Zur Ermittlung eines Widerstandes gibt es mehrere Methoden. Man unterscheidet zwischen der direkten und der indirekten Widerstandsmessung. Die direkte Widerstandsmessung ist die übliche Messmethode in einem Messgerät, z. B. einem Multimeter, bei der der Widerstandswert abgelesen werden kann oder angezeigt wird. Hierbei wird der Strom durch eine Reihenschaltung aus einem unbekannten Widerstand Rx und einem bekannten Widerstand Rv gemessen. Anstelle der Stromwerte sind auf der Skala des Messgerätes Widerstandswerte eingetragen.
Mithilfe unserer Messsysteme, z. B. dem dydaqlog Datenlogger, wird der Widerstand indirekt gemessen.
Indirekte Widerstandsmessung
Bei der indirekten Widerstandsmessung wird die Spannung über einen von einem bekannten Strom durchflossenen Widerstand gemessen. Dazu wird entweder gleichzeitig der Strom gemessen oder der Strom ist ein Konstantstrom bekannter Größe. Der Widerstand wird dann über das Ohmsche Gesetz berechnet. Beim dydaqlog Datenlogger wird für verschiedene Widerstandsbereiche automatisch ein Konstantstrom ausgegeben, der die höchstmögliche Genauigkeit der jeweiligen Spannungsmessung ermöglicht.
Linearpotentiometer
Auch die Messung anderer physikalischer Größen wird mithilfe der Widerstandsmessung durchgeführt. Ein gutes Beispiel ist hier die Weg- oder Positionsmessung über Linearpotentiometer. Deren Messprinzip basiert auf der Funktionsweise eines Spannungsteilers. Im Inneren des Linearpotentiometer läuft ein Gleitkontakt (Schleifer) über eine Widerstandsbahn. Der Schleifer ist mit einer Kolbenstange verbunden, die am Messobjekt befestigt wird. Je nach Position des Schleifers verändert sich das Widerstandsverhältnis und proportional dazu die gemessene Spannung. Über die Spannung kann dann leicht die Position des Schleifers auf der Widerstandsbahn berechnet werden.
Wheatstone´sche Brücke
Auch das Messprinzip einer Wheatstone´schen Brücke beruht auf der Bemessung von Widerständen. Eine verbreitete Anwendung ist hier die Messung von Drücken mithilfe von metallischen oder piezoresistiven Dehnungsmessstreifen (DMS). Der dydaqlog Datenlogger stellt eine stabilisierte Gleichspannung US zur Brückenspeisung bereit. Die Widerstände R1 / R2 sowie R4 / R3 bilden in jeder Brückenhälfte einen Spannungsteiler, an deren Knotenpunkten die Brücken-Ausgangs-Spannung UA abgegriffen wird. Verändern sich durch Stauchung oder Dehnung die Widerstände der DMS in den beiden Brückenhälften, wird die Brücke „verstimmt“ und die Ausgangsspannung verändert sich ebenfalls. Vereinfacht dargestellt berechnet der dydaqlog Datenlogger aus der Differenz der Speisespannung und der Ausgangsspannung die Größe des Drucks, der auf die Membran des Sensors einwirkt. Zur Erhöhung der Genauigkeit wird hierbei die Speisespannung direkt an der Messbrücke „zurück“ gemessen (USA).
Hier können Sie schalten und walten und eine eigenen Messapplikation programmieren und sich so von der Leistungsfähigkeit unseres dydaqlog Datenloggers selbst überzeugen.