DE2914389C2 - Schaltungsanordnung zur Messung von Gleich- und Wechselspannung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Derartige Spannungsmesser sind z. B. aus der FR-PS 13 48 838 bzw. der DE-PS 8 42 968 mit Umschalter bekannt Sie besitzen am Eingang eine Gleichrichterschaltung, um von der Spannungsart unabhängig zu sein. Sie haben im allgemeinen zwei Skalenteilungen, die eine für Gleichspannung und die ande^re für Wechselspannung. Um der Unübersichtlichkeit derartiger Skalen aus dem Weg r.u gehen, sind auch schon Spannungsmesser gebaut worden, die nur eine einzige Skalenteilung für Gleich- und Wechselspannung haben. Dies wurde jedoch unter Zuhilfenahme eines Stromartenumschalters oder mit aufwendigen Schaltungen erreicht, die wegen des dafür erforderlichen Aufwandes sich nur für teuere Instrumente eignen. Bei Verwendung eines Umschalters wurde der Ausgleich zwischen dem Gleichspannungswert und dem Gleichrichtwert mittels Zu- oder Abschalten von elektrischen Bauelementen erreicht.

Bei der bekannten Anordnung zur wahlweisen Messung von Wechsel- oder Gleichspannungen gemäß DE-PS 8 42 968, bei der ein für die Wechselspannungsbzw. Strommessung benutzter Gleichrichter mit Einwegspitzenigleichrichtung bei der Gleichspannungsbzw. -Strommessung eingeschaltet bleibt, ist in Reihe mit dem Ladekondensator ein Ohmscher Widerstand gelegt, der derart bemessen ist, daß sowohl für Wechselals auch für Gleichspannungs- bzw. -Strommessungen die gleiche Skala des Anzeigegerätes verwendbar ist. Bei dieser bekannten Anordnung fließt jedoch, bedingt durch den Anschluß des Vorwiderstandes des Meßinstrumentes an den Gleichrichter ein Wellenstrom durch das Meßinstrument, daher muß das Meßinstrument derart ausgebildet sein, daß es einen Mittelwert bildet.

Es sind auch umfangreiche Schaltungen bekannt (»Handbuch für Hochfrequenz- und Elektro-Techniker« Band VI, 1970, Seite 234), die auch den Effektivwert einer nichtsinusförmigen Spannung messen, wobei eine lineare Skala verwendet wird und eine parabelförmige Gleichrichtung. Bei dieser Schaltung tritt jedoch eine spannungsabhängige Stromaufnahme auf.

ίο Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung der eingangs erläuterten Art derart auszubilden,, daß Meßinstrumente verwendet werden können, die nicht mittelswertbildend ausgebildet sein müssen.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch eine Schaltungsanordnung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1 gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird die Welligkeit des Meßstromes beliebig klein. Dadurch ergibt sich beispielsweise bei Galvanometern ein erweiterter Frequenzbereich nach unten, da kein Zittern des Zeigers bei tiefen Frequenzen auftritt und nach oben, da durch die Reaktanz der Spule des Meßwerkes kein Meßfehler auftreten kann. Ferner läßt sich bei der erfindungsgemäßen Schaltung ein Meßwerk mit nicht linearer Anzeige verwenden, da eine Mittelwertsbildung nicht erforderlich ist Auch bei digitalen Meßinstrumenten läßt sich die Erfindung vorteilhafterweise anwenden, da keine Instabilität der Anzeige auftritt

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben:

An den Eingangsklemmen 1 und 2 ist die Meßspannung anzuschließen. An diese Eingangsklemmen schließt sich eine Gleichrichterschaltung, beispielsweise eine Vollweggleichrichtung 3 an. Selbstverständlich ist auch eine Einweggleichrichterschaltung geeignet. Hierdurch wird erreicht, daß sowohl Wechselspannung als auch Gleichspannung meßbar ist, und zwar unabhängig von der Polarität

Der Kondensator 4 wird über den Widerstand 5 pulsierend aufgeladen und über den Widerstand β kontinuierlich entladen. Der Entlaciestrom wird durch das Meßinstrument 7 gemessen. Bei richtiger Bemessung des Widerstandsverhältnisses bei gegebener

Summe der Werte der Widerstände 5, 6 und bei gegebenen Meßwerkdaten läßt sich erreichen, daß bei betragsgleichem Effektivwert von sinusförmiger Wechselspannung wie von Gleichspannung das Meßinstrument 7 den gleichen Skalenwert anzeigt Dabei ist noch

zu beachten, daß das Widerstandsverhältnis bei Einweggleichrichtung ein anderes ist als bei Vollweggleichrichtung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schaltungsanordnung zur Messung von Gleich- und Wechselspannung, ohne Umschaltung, mit einer Gleichriehterschaltung und einem, einem Ladekondensalor vorgeschalteten Widerstand am Eingang und einem mit Vorwiderstand versehenen Meßinstrument am Ausgang, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Vorwiderstand (6) versehene Meßinstrument (7) dem Ladekondensator (4) parallel geschaltet ist, und daß die Größenwerte der beiden Widerstände (5,6) so bemessen sind, daß bei sinusförmiger Wechselspannung des gleichen Effektivwertes wie bei Gleichspannung die Anzeigewerte am Meßinstrument (7) die gleichen sind.