DE2128953C - Bruckenschaltung zur Messung mehre rer positiver und negativer Spannungen mit einer einzigen Referenzspannung - Google Patents
Bruckenschaltung zur Messung mehre rer positiver und negativer Spannungen mit einer einzigen ReferenzspannungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Mes sung mehrerer positiver und negativer Spannungen,
insbesondere zur Messung der Abweichungen dieser Spannungen von einem vorgegebenen Sollwert, mn
einem Amperemeter als sogenanntem Nullinstrumen: in einem Brückenzweig einer Brückenschaltung.
Für die Messung und insbesondere für die Über« a chung mehrerer Spannungen, sowohl positiver als
auch negativer Spannungen, die beispielsweise in einem Gerätesystem als Versorgungsspannungen für
verschiedene Geräteteile benutzt werden können, isl 5 es zweckmäßig und vorteilhaft mit nur einem einzi
gen Meßgerät, das gegebenenfalls in das Gerätesv stern eingebaut sein kann, zu arbeiten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es. ein der
artiges Meßgerät zu schaffen, das billig in der Herstel
lung und einfach in der Handhabung ist, ohne daß
dabei die notwendigen engen Toleranzen einen beson deren Aufwand erfordern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge löst, daß ein Anschluß des Meßinstrumentes über
5 einen Widerstand an eine Referenzspannung ange schlossen ist und daß derselbe Anschluß über zwei
Teilerwiderstände geerdet ist, daß der andere An Schluß des Meßinstrumentes über einen weiteren
Widerstand geerdet ist, daß die eine Art der zu mes
ill Tili
anderen die zu messenden negativen Spannungen >0 senden Spannungen über individuelle Teilerwider
über je einen individuellen Teilerwiderstand (Λ4)
an den anderen Anschluß (3) des Meßgerätes (2) anschließbar sind, während gleichzeitig der Verbin
dungspunkt (4) der beiden Teilervviderstände (Rl, R3) potentialmäßig frei bewegbar ist (Fig. 2).
4. Anordnung nach einem der vorigen Ansprü ehe, dadurch gekennzeichnet, daß zur Umschaltung
von einer Spannung auf die andere mindestens ein Drehschalter (51, 52) mit zwei Ebenen
vorgesehen ist, durch den die Einstellung auf einen bestimmten individuellen Teilerwiderstand (Λ4 bzw.
Λ6) gleichzeitig mit der Einstellung des anderen Anschlusses (3) auf einen Erdkontakt (5) verbunden
ist bzw. durch den die Einstellung auf den Verbindungspunkt (4) der beiden Teilerwiderstände
(R2, R3) gleichzeitig mit der Einstellung auf einen potcntialmäßig freien Kontakt (6) verbunden
ist.
pg
stände an den Verbindungspunkt der beiden Teilerwiderstände anschließbar ist und dann dabei der andere
Anschluß des Meßinstruments geerdet ist und daß die andere Art der zu messenden Spannungen über
5i ihnen zugeordnete individuelle Teilerwiderstände an
den anderen Anschluß des Meßinstrumentes an schließbar ist und dann dabei der Verbindungspunkt
der beiden Teilerwiderstände potentialmäßig frei bewegbar ist.
<>o Aus der USA.-Patentschrift 3.416,084 und dem
Aufsalz »Genaue Kompensationsmessungen ohne Kompensator« von Dr. D. Bender, in der Zeitschrift
Deutsche Elektrotechnik. Heft 11, 1958, Seiten 384 bis 387 sind Schaltungsanordnungen mit einem Null
ft5 instrument in einer Brückenschaltung bekannt, bei
denen das Nullinstrument über einen Widerstand an eine Referenzspannung angeschlossen ist und bei
denen der andere Anschluß des Instrumentes über
weitere Widerstände an einen; Bezugspunkt und an
denselben wieder Widerstände der Brüekenschahunn angeschlossen sind. Bei diesen beiden bekannten
Schaltungen ist beim Umpolen der zu messenden Spannungen, wenn also zunächst Spannungen einer <
Polarität gemessen wurden und dann auf "die Messung
von Spannungen der entgegengesetzten Polarität
umgeschaltet werden soll, auch die Umpolup.s der
Referenzspannung notwendig. Darüber hinaus ist selbst eine derartig einfache Umpolung der Hilfsspan- κι
nung in der Praxis nicht möglich, weif die HiItV b/w.
Referenzspannung massebezogen ist. außer in dem Falle, daß die Schaltung überhaupt keine massebezogenen
Spannungen aufweist. Massebezogene Spannungen sind aber in komplexen Systemen mit vielen ein- i<
zelnen zu überwachenden Spannungen verschiedener PoLrität notwendigerweise immer vorhanden.
Zijiv. Unterschied gegenüber diesen bekannten
Schalungen wird be: der erfmdungsüemäßen Scha!
tun? nur eine einzige Referenzspannung zur Messung :,i
von spannungen beider Spannungspotentiale \crwen"
del. ---'-'bci fine lesU· Masscoe/iehiing der Keierenz
spar.;-.:ng und sämtlicher zu messender Spannungen
vori'.i-'-'t.
Mil Hilfe dieser Meßanordnung ist es mödich. mit >s
nur -iner Referenzspannung sowohl positive als auch negate Spannungen verschiedener Höhe zu messen.
DaKi ist ein Teil der Meßanordnung für sämtliche Spar-iungsmessungen gemeinsam und jeder einzelnen
pos;;-\en oder negativen Spannung einer bestimmten ;(>
Hötu ist ein einzelner individueller Teilerwiderstand
ZUilLiM'dliet.
l-.nc vorteilhafte Meßanordnung, die eine positive
Rek-icnzspannung verwendet, besteht darin, daß zum
eiiici die zu messenden negativen Spannungen über ?s
je ei.-.en individuellen Teilerwiderstand an den Verbin
duii._-.punkt der beiden Teiler«iderstände der Brücken
sch .luing anschließbar sind, während gleichzeitig der
aniATu Anschluß des Meßinstrumentes jeweils geerdet
ist i.nd daß zum anderen die zu messenden positiven Spannungen über je einen individuellen Teilerwiderstand
an den anderen Anschluß des Meßinstrumentes anschließbar sind, während gleichzeitig der Verbindungspunkt
der beiden Teilerwiderstände der Brücken schaltung potentialmäßig frei bewegbar ist. 4*
S'>ll dagegen eine negative Referenzspannung verwendet werden, dann besteht eine vorteilhafte Ausgestaltung
der Erfindung darin, daß zum einen die zu messenden positiven Spannungen über je einen individuellen
Teilerwiderstand an den Verbindungspunkt m> der beiden Teilerwiderstände der Brückenschallung
anschließbar sind, während gleichzeitig der andere Anschluß des Meßinstrumentes jeweils geerdet ist
und daß zum anderen uie zu messenden negativen Spannungen über je einen individuellen Teilerwider- >i
stand an den anderen Anschluß des Meßinstrumentes anschließbar sind, während gleichzeitig der Verbindungspunkt
der beiden Teilerwiderstände der Brückenschaltung potenlialmäßig frei bewegbar ist.
Eine weitere vorteilhafte und zweckmäßige Ausge r„>
staltung der erfindungsgemäßen Anordnung bestellt darin, daß zur Umschaltung von einer Spannung auf
die andere mindestens ein Drehschalter mit zwei Ebenen vorgesehen ist. durch den die Einstellung auf
einen bestimmten individuellen Teilerwiderstand μ 'gleichzeitig mit der Einstellung des anderen Anschlusses
des Meßinstrumentes auf einen Erdkontakt verbunden ist bzw. durch den die Einstellung auf den
Verbindungspunkt der beiden Teüerwiderstände der
Brückenschaltung mit der Einsteilung auf einen potenti?lmäßig freien Kontakt verbunden ist.
Die Verwendung dieses Drehschalters mit zwei Ebenen ist insbesondere bei der Messung und Überwachung
von vielen positiven und negativen Spannungen, beispielsweise von ca. 40 Spannungen, die ca. 20
verschiedene Werte von ±3 V bis —36 V bzw. +60 V
aufweisen, sehr zweckmäßig. Auch dann, wenn mehrere Spannungen verschiedener Höhen nur über eine einzige
Spannung dieser einen Gruppe regelbar sind, ist die Verwendung von Drehschaltern mit zwei Ebenen
zweckmäßig, weil verschiedene Spannungsgruppen hier jeweils zusammengefaßt werden können und die Umschaltung
son einem individuellen Teüerwiderstand gleichzeitig mit der Umschaltung auf einen Kontakt
des Schalters mit Erdpotential bzw. auf einen freien Kontakt einfach und gleichzeitig vorgenommen wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung,
die das einfache Ablesen und Feststellen von Überspannungen oder Unterspannungen am Meßinstrument
ermöglicht, besteht dann, daß die Widerstände der Brückenschaltung zusammen mit dem
Innenwiderstand des Meßinstrumentes so aufeinander abgestimmt sind, daß beim Anliegen der Nominal
spannung jeder zu messenden Spannungen der Zeiger des Meßinstrumentes in der Mitte der Skala steht,
bei Unterspannungen der Zeiger nach links und bei Überspannungen der Zeiger nach rechts ausschlägt.
Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung, durch die die Verwendung eines einfachen und billigen Meßinstrumentes
mit nicht genau festgelegtem Innenwider stand möglich ist. besteht darin, daß zur Anpassung
des Innenwiderstandes des Meßinstruments an einen günstigen Widerstandswert im Brückenzweig des Meßinstruments
ein Potentiometer in Reihe mit dem Innen widerstand des Meßinstruments vorgesehen ist.
Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Meßeinrichtung auch für andere Zwecke als die Überwachung
von Spannungen und die Feststellung von deren Abweichungen vom Nominalwert benutzt wer
den. Es ist auch möglich, daß die Nullstellung des Meßinstrumentes nicht in der Mitte der Skala festgelegt
ist. sondern auch links oder rechts festgelegt sein kann.
Im folgenden soll anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausfuhrungsbeispiele die Wirkungsweise
und der Aufbau des erfindungsgemäßen Meßgerätes näher erläutert werden. Die Figuren zeigen im einzelnen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Brücken
schaltung mit individuellen Teilerwiderständen für positive und negative zu messende Spannungen bei
Verwendung einer positiven Referenzspannung:
Fig. 2 die schematische Darstellung der Brückenschaltung und der individuellen Teüerwiderstände für
positive und negative zu messende Spannungen bei der Verwendung einer negativen Referenzspannung;
F i g. 3 die Einteilung der Skala des Meßinstrumentes;
F i g. 4 die Brückenschaltung bei Verwendung der positiven Referenzspannung mit der Schaltung zur
Gewinnung dieser positiven Referenzspannung sowie zwei Drehschalter mit je zwei Ebenen.
Fig. I zeit in weitgehend schematischer Darstellung
die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur Messung mehrerer positiver und negativer Spannungen bei
Verwendung einer einzigen positiven Referenzspannung l' Die positive Referenzspannung £<Vp<» w'rcl
über einen ersten Widerstand RI einem Anschluß I
eines Meßinstrumentes 2 zugeführt. Der andere Anschluß 3 des Meßinstrumentes 2 ist über einen Widerstand
R5 geerdet. Über zwei Teilerwiderstände Rl und Λ3 ist der Anschluß I des Meßinstrumentes 2 ebenfalls ί
neerdet. Über einen Schalter 5. der verschiebbar und einstellbar auf verschiedene zu messende Spannungen
ist, wird in der in Fig. 1 dargestellten Stellung dieses Schalters 5 einmal der Anschluß 3 über den Kontakt
5 auf Erde gelegt, während der andere Kontakt die- m ses Schalters S einen individuellen Teilerwiderstand
/?4 mit dem Verbindungspunkt 4 der beiden Teilerwiderstände Rl und Λ3 verbindet. Für jede der zu messenden
negativen Spannungen ist ein individueller Teilerwiderstand Λ4 vorgesehen und entsprechend ist π
für jede zu messende positive Spannung ein individueller Teilerwiderstand /?6 vorgesehen.
Es sei nun kurz auf die Wirkungsweise der in Fig. 1 dargestellten Schaltung und der dabei vorliegenden
Stellung des Schalters S eingegangen, die stark ausgezogen dargestellt ist. Durch den Schalter
5 ist der Anschluß 3 des Meßinstrumentes 2 über den Kontakt 5 auf Erdpotential gelegt. Die zu messende
negative Spannung wird über den linken individuellen Teilerwiderstand Λ 4 an den Verbindungspunkt
4 der beiden Brückenteilerwiderstände Rl und R3 gelegt. Am Verbindungspunkt 4 steht demnach
eine negative Spannung an. Über den Widerstand Rl wird dem Anschluß 1 des Meßinstrumentes 2 eine positive
Spannung zugeführt. Die über den Widerstand m> Λ1 und den Teilerwiderstand Rl zugeführten Spannungen
heben sich dann am Anschluß 1 des Meßinstrumentes auf. so daß dort ebenfalls das Potential 0
ansteht, wenn die zu messende negative Spannung genau ihrem Sollwert entspricht. Dann fließt im Brükkenzweig
des Meßinstrumentes 2 kein Strom und dieses steht auf seiner mechanischen Nullstellung.
In Fig. 2 ist analog zu der Schaltung in Fig. 1 die Schaltung schematisch gezeigt, die sich bei Ver
wendung einer negativen Referenzspannung Un^ nrs
ergibt. Diese negative Referenzspannung Urcr „eii wird
wiederum über einen Widerstand AI dem Anschluß 1 des Meßinstrumentes 2 zugeführt. Das Meßinstrument
2 ist an seinem anderen Anschluß 3 einmal über einen Widerstand RS geerdet, zum anderen auf ^
einen Kontakt des Schalters 5 geführt. Der ^rste Anschluß ! des Meßinstrumente:! 2 ist über die beiden
Teilerwiderstände Rl und R3 ebenfalls an Erde
gelegt, während der Verbindungspunkt 4 der beiden Teilerwidcrstände Rl und R3 an einen anderen Kontakt
des Schalters 5 gelegt ist. Die Wirkungsweise dieser Schaltung ist in der gezeigten Stellung des
Schalters S genau dieselbe wie die der in Fig. 1 gezeigten Schaltung mit der dort dargestellten Stellung
des Schalters S, das heißt daß sich die dem An- u
Schluß I zugeführte negative Referenzspannung mit der positiv zu messenden Spannung in etwa aufheben,
während gleichzeitig der andere Anschluß 3 des Meßinstrumentes 2 über den Schalter 5 und den Kontakt
5 geerdet ist.
Es soll nun noch einmal auf die Fig. 1 Bezug genommen
werden, um die Wirkungsweise bei der Messung einer positiven Spannung zu erläutern. Der
Schalter S sei dann beispielsweise um zwei Stellungen nach rechts verschoben, die durch die strichpunktierte
Darstellung der Kontaktbrücke 9 dargestellt ist. Der Schalter S zeigt dann im Bereich der positiven individuellen
Teilerwiderstände nicht mehr auf einen der mit 5 bezeichneten Erdkontakte, sondern auf
einen Kontakt, an dem ein individueller Teilerwiderstand R6 für die zu messende positive Spannung angeschlossen
ist. Bei der Gruppe der negativen individuellen Teilerwiderstände R's4 steht dagegen nunmehr
der Kontakt 9 des Schalters S auf einen mit 6 bezeichneten Kontakt, der potentialmäßig nicht festgelegt
ist. Das bedeutet, daß nunmehr der Verbindungspunkt 4 der beiden Teilerwiderstände Rl und /?3 potentialmäßig
frei bewegbar ist. Die Wirkungsweise bei dieser Messung ist nun so, daß am Anschluß 3 des
Meßinstrumentes 2 die positive Vergleichsspannung Urtfpos wirksam ist und sich am anderen Anschluß 3
des Meßinstrumentes 2 ebenfalls eine positive Spannung einstellt, deren Höhe von der zu messenden
Spannung bestimmt ist. Hat diese Spannung ihren Nominalwert, dann ist durch die gegenseitige Abstimmung
der Brückenwiderstände inklusive des Innenwiderstandes des Meßinstrumentes 2 und des individueilen
Teilerwiderstandes Λ6 erreicht, daß das Instrument auf seiner Nullstellung steht.
Wie in Fig. 1 dargestellt, befinden sich bei Verwendung
einer positiven Referenzspannung Uref pm die
Erdkontakte 5 des Schalters 5 im Bereich der Kontakte für den Anschluß der individuellen Teilerwider
stände Λ6 für die positiven zu messenden Spannun
gen. während sich die Kontakte 6. die potentialmäßig frei sind, bei der Gruppe der Widerstände A4 für die
zu messenden negativen Spannungen befinden. Bei Verwendung einer negativen Referenzspannung UrcfnCfr
wie es in Fig. 2 dargestellt ist. ist dies genau umgekehrt, das heißt die Erdkontakte 5 befinden sich in
der Gruppe der individuellen Teilerwiderstände Λ4 der negativen Spannungen und die potentialmäßig
freien Kontakte 6 befinden sich in der Gruppe der in dividuellen Teilerwiderstände Λ6 für die positiven zu
messenden Spannungen.
Die Skala 8 des Meßinstrumentes 2 kann je nach dem Verwendungszweck der erfindungsgemäßen MeB
anordnung verschieden ausgestaltet sein. In dem in Fig. 3 dargestellten Beispiel ist die Ausgestaltung der
Skala 8 so. daß die Nullstellung sich in der Mitte der Skala 8 befindet und der Zeiger 7 des Meßinstrumen
tes links seinen normalen mechanischen Nullpunkt aufweist und rechts maximalen Ausschlag anzeigt.
Die Eichung der Skala ist so vorgenommen, dnß ?wi sehen der mechanischen Nullstellung und dem Mitten
ausschlag O des Instrumentes die negativen Abwei chungen der Spannungen von ihrem Sollwert ange
zeigt werden, während rechts von der Nullstellung,
das heißt von dem Mittenausschlag O bis zum maxi malen Ausschlag des Instrumentes die positiven Abweichungen
von der Sollspannung angezeigt werden, womit die Überspannungen gemeint sind. In einer
praktischen Ausführung kann das beispielsweise so aussehen, daß ein Meßinstrument mit einer Skala verwendet
wird, deren Stromausschlag zwischen O und 40 Mikroampere liegt. Die Nullstellung in der Mitte
der Skala sei dabei bei 20 Mikroampere Strom im Brückenzweig zwischen den Anschlüssen 1 und 3
festgelegt der maximale Ausschlag zum Negativen bei —10% Spannungsabweichung mit 4 Mikroampere
Strom im Brückenzweig und der maximale Überspannungsausschlag bei +10% Normalspannung sei bei
36 Mikroampere Strom im Brückenzweig erreicht.
In Fig. 4 ist eine schaltungsmäßige Ausführung der erfindungsgemäßen Schaltung mit einer positiven
Referenzspannung Un^ pm dargestellt. Die Brücken-
schaltung entspricht derjenigen von Fig. I und ist
auch mit den dort verwendeten Bezugszeichen gekennzeichnet mit Ausnahme des in Fig. 4 zum Innen
widerstand Rs des Meßinstrumentes 2, der gestrichelt eingezeichnet ist, hinzukommenden Potentiometer
widerstandes Rp, der zur Anpassung des Innenwider standes Rs des Meßgerätes 2 an einen in die Brückenschaltung passenden Wert verwendet ist. Dadurch
kann ein Meßgerät 2 einfacherer Bauart mit weniger genauem Innenwiderstand Rs verwendet werden,
was billiger ist. Die individuellen Teilerwiderstände R's4 und R's6 für die zu messenden positiven und negativen
Spannungen sind in zwei Gruppen zusammengefaßt und über einen Schalter 51 oder über Schalter
52 an die Brücke anschließbar. Dabei liegen bei der Gruppe der Spannungen, die über den Schalter 51 anschließbar
sind, die positiven und negativen individuel len Teilerwiderstände übereinander und die mit 9 bezeichneten
Kontaktgeber liegen in direkter Linie über einander. Durch die Darstellung ist in einfacher
Weise ersichtlich, daß bei Anschluß eines individuel len Teilerwiderstandes Λ6 für eine positive Spannung
der entsprechende Kontakt 9 in der darüberliegenden Ebene auf einem potentialmäßig freien Kontakt 6
liegt. Falls der Kontakt 9 einen individuellen Teiler widerstand Λ4 für eine negative zu messende Span
nung anschließt, liegt der darunterliegende entspre chende Kontakt auf einem mit Erde verbundenen
Kontakt 5. Der Schalter 52. der für eine zweite Gruppe von zu messenden positiven und negativen
Spannungen vorgesehen ist. funktioniert in derselben Weise wie der eben beschriebene Schalter 51. Bei
den Schaltern 51 und 52 handelt es sich um Dreh schalter mit zwei Ebenen.
Die Schaltung zur Gewinnung der Referenzspar, nung \Jref por die der Brückenschaltung über den
Widerstand Rl zugeführt wird, ist im unteren Teil der Fig. 4 dargestellt und wie ersichtlich, relativ ein
fach aufgebaut. F.ine positive, im wesentlichen kon stante Spannung wird über den Schalter A und die
Kontakte 51 oder 52 auf einen Widerstand Ra einer
Zenerdiode ZD, die gegen Erde liegt, zugeführt. Zwi sehen dem Verbindungspunkt des Widerstandes Ro
und der Zenerdiode ZD ist ein Potentiometer Ro' an geschlossen, dessen anderer Anschluß auf den Wider
stand ΛI der Brückenschaltung geführt ist. Von die
sem Anschlußpunkt ist noch weiterer Widerstand Ro" gegen Erde gelegt. Mit Hilfe dieser Schaltung
wird eine konstante Referenzspannung ürtf ^ an die
Brückenschaltung gelegt, auch dann, wenn die positive Eingangsspannung am Schalter R schwankt.
Außerdem kann zur Kalibrierung der gesamten Meßanordnung über das Potentiometer Ro' die Referenzspannung Urtf pe, in gewissen Grenzen variiert werden. ,
Verbunden mit dem Schalter A sind Kontakte für die beiden Drehschalter mit zwei Ebenen 51 und 52,
was durch die Kontakte A' und A" zwischen den beiden Ebenen der neberteinanderliegenden Schalter 51
und 52 dargestellt ist Der Schalter A hat eine Mittenstellung, wie dies in Fig. 4 dargestellt und zwei Stel lungen 51 und 52. Wird der Schalter auf den Kon takt 51 gelegt, so wird einmal die positive Spannung
zur Gewinnung der Referenzspannung an die Brücke gelegt und zum anderen werden dann die Schaltkontakte
A' aund A" bei Einschaltung des Schalters A
auf 51 nach links zur Anschaltung des Drehschalters 51 an die Brückenschaltung gelegt und bei Kontakt
herstellung mit 52 wird über den Schalter A der Zweiebendrehschalter 52 mittels der Kontakte A'
ίο und A" an die Brücke angeschaltet.
Durch die Verwendung des Schalters A mit seinen beiden Kontaktstellungen 51 und 52 und den weite
ren Schaltkontakten A' und A" wird erreicht, daß die Referenzspannung Ur<r p(n nur dann an die Brücke ge-
π legt wird, wenn talsächlich Messungen in der Gruppe
der an dem Schalter 51 angeschlossenen Spannungen erfolgen soll oder an der Gruppe von Spanmm
gen, die am Schalter 52 zu messen sind.
Mit der erfindungsgemäßen Meßanordnung sind auf einfache Weise bei Verwendung von nur einer
Referenzspannung viele positive und negative Span nungen meßbar. Insbesondere bei der Aufteilung der
Skala in Toleranzbereiche — wie in Fig. 3 darge stellt, wobei die Nominalspannung jeweils in der
Mitte der Skala 8 angezeigt wird, ist für jede /u nu-s
sende Spannung die negative oder positive Abwei chung nach links oder nach rechts vom Skalennui!
punkt einfach und direkt abzulesen. Durch die Einfiih rung des Potentiometers Rp im Brückenzweig de-Meßgerätes
2 und durch das Potentiometer Ro' m der Schaltung für die Gewinnung der positiven ReIe
renzspannung kann eine sehr gute Justierung des Meßgerätes direkt nach dem Zusammenbau erreicht
werden, so daß damit Toleranzfehler in den Wider standswerten auf einfache Weise minimiert werden
können. Weiterhin ist es möglich für die Brückenwi derstände genormte Widerstände zu benutzen, wobei
auch noch gleiche Werte verwendet werden könne.-So können die beiden Teilerwiderstände Rl und RI
und die beiden Widerstände R3 und Λ5 jeweils gleich
sein, wobei Al Λ2 = 1000Ohm und Λ3 R5
1500hm ist. Der Innenwiderstand des Meßinstrumen tes ist dabei mit 5000 0hm anzusetzen. Bei einem ein
fachen, serienmäßigen Mikroamperemeter mit maxi
■15 mal 40 Mikroampere Ausschlag, bei dem der Innen
widerstand zwischen 36000hm und 4700 0hm schwankt, wird der Restwiderstand durch das Polen
tiometer Rp auf insgesamt 5000 0hm Widerstand er gänzt. Zweckmäßige Werte für die Bauelemente in
der Schaltung zur Gewinnung der Referenzspannung sind für Ro = 150 Ohm. für Ro' = 120 Ohm und für
Ro" = 15 Ohm, während die Eingangsgleichspannung am Schalter A 24VoIt beträgt und die Zenerdiode
einen Nominalwert von 6 bis 8 V hat. Die Werte für
" die individuellen Teilerwiderstände betragen für /?4
bei der Spannung —3VoIt etwa 100 Ohm. und für
-36VoIt beträgt der Wert für A4 etwa 2600 0hm. Für die Widerstände Ä6 der positiven zu messenden
Spannungen ergibt sich bei +3VoIt ein Wert von etwa 3500hm und bei +6OVoIt ein Wert von etwa
10 000 Ohm.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
309 619/417
Claims (2)
1. Anordnung zur Messung mehrerer positiver und negativer Spannungen, insbesondere zur Messung
der Abweichungen dieser Spannungen von einem vorgegebenen Sollwert, mit einem Amperemeter
als sogenanntem Nullinstrument in einem Brückenzweig einer Brückenschaltung, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Anschluß (1) des Meßinstrumentes (2) über einen Widerstand (Rl) an
eine Referenzspannung (Urf/) angeschlossen ist
und daß derselbe Anschluß (1) über zwei Teüerwi
derstände (Rl, Λ3) geerdet ist. daß der andere
Anschluß (3) des Meßinstrumentes (2) über einen weiteren Widerstand (RS) geerdet ist. daß die eine
Art der zu messenden Spannungen über individuelle Teilerwiderstände (RA, R6) an den Verbindungspunkt
(4) der beiden Teilenviderstände (R2, R3) anschließbar ist und dann dabei der andere
Anschluß (3) des Meßinstrumentes (2) geerdet ist und daßdie andere Art der zu messenden Span
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IcIlLTWItI1TMaInIL1 (W4. Hb) an tion anderen \n-
«■L-hlulU3) de*. MeUniMruinenk-s (2) an«.L-hlic'.'-h:ir
isl und dann dabei ilcr VcrbiniIiini!\punM (4) iLt
beulen TiilLTwiikrMuiiiIc (R 2. Λ j) potcntialmii-Uig frei iK'ttoiiKir isi
2. Anordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß bei positiver Referenzspannung
(Un^ p„s) zum einen die zu messenden negativen
Spannungen über je einen individuellen Teilerwider stand \R4) an den Verbindungspunkt (4>
der bei den Teiler widerstände (Rl, RZ) anschließbar sind,
während gleichzeitig der andere Anschluß (3) des Meßinstrumentes (2) jeweils geerdet ist und zum
anderen die zu messenden positiven Spannungen über je einen individuellen Teilerwiderstaad (R6)
an den anderen Anschluß (3) des Meßgerätes (2) anschließbar sind, während gleichzeitig der Verbindungspunkt
(4) der beiden Teilerwiderstände (Rl, R3) potentialmäßig frei bewegbar ist (Fig. I).
3. Anordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß bei negativer Referenzspannung (i-'ntf· nc«) zum einen die zu messenden positiven
Spannungen über je einen individuellen Teilerwider stand (R6) an den Verbindungspunkt (4) der bei
den Teilerwiderstände (Rl, Λ3) anschließbar sind,
während gleichzeitig der andere Anschluß (3) des Meßinstrumentes (2) jeweils geerdet ist und zum
5. Anordnung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstände
(Rl. Rl, R3, R4) der Brückenschaltur;g zusammen
mit dem Innenwiderstand (Rs) des Meßinstrumentes
(2) so aufeinander abgestimmt sind, daß beim Anliegen der Nominalspannung jeder zu messenden
Spannung der Zeiger (7) des Meßinstrumentes (2) in der Mitte (0) der Skala (8) steht, bei
Unterspannungen der Zeiger (7) nach links (z.B. bis max. -10%) und bei Überspannungen der Zeiger
(7) nach rechts (z.B. bis max. +!0%) ausschlägt.
6. Anordnung nach einem der vorigen Ansprü ehe. dadurch gekennzeichnet, daß zur Anpassung
des Innenwiderstandes (Rs) des Meßinstrumentes (2) im Brückenzweig der Meßinstrumentes (2) ein
Potentiometer (Rp) vorgesehen ist.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19712128953 DE2128953C (de) | 1971-06-11 | Bruckenschaltung zur Messung mehre rer positiver und negativer Spannungen mit einer einzigen Referenzspannung | |
JP3580772A JPS4815573A (de) | 1971-06-11 | 1972-04-11 | |
GB2356372A GB1364335A (en) | 1971-06-11 | 1972-05-19 | Circuits for measuring positive and negative voltages |
FR7220517A FR2140543B1 (de) | 1971-06-11 | 1972-06-01 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19712128953 DE2128953C (de) | 1971-06-11 | Bruckenschaltung zur Messung mehre rer positiver und negativer Spannungen mit einer einzigen Referenzspannung |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2128953A1 DE2128953A1 (de) | 1972-10-12 |
DE2128953B2 DE2128953B2 (de) | 1972-10-12 |
DE2128953C true DE2128953C (de) | 1973-05-10 |
Family
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