Mittelwert und Effektivwert von Sinus Rechteck amp Dreieckfkt mit verschiedenen Multimetern messen
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Video Source: www.youtube.com/watch?v=C8-k7eq9hLY
In diesem Video zeige ich die Messung des Mittelwerts und Effektivwerts von Sinus-, Rechteck- und Dreieckfunktionen als Beispiele von periodischen Wechselfunktionen mit drei unterschiedlichen Multimetern: • Fluke 175 True RMS Multimeter (Echt-Effektivwert-Messgerät) • Voltcraft 96 Auto DMM (Automatisches Digitalmultimeter) • Voltcraft M-3650B (manuelles Digitalmultimeter, produziert von METEX Corp.) • Als Signalgenerator dient der Arbiträrgenerator (AWG - Arbritrary Waveform Generator) eines PicoScope 2204A 2-Kanal-USB-Oszilloskops mit einer Bandbreite von 10 MHz. • Das Fluke 175 misst als True RMS Multimeter stets den echten Effektivwert, auch wenn die Kurvenform nicht einer reinen Sinusfunktion entspricht (siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Digital.... Die Voltcraft-Multimeter messen stattdessen den Gleichrichtwert (https://de.wikipedia.org/wiki/Gleichr...) und rechnen diesen intern mit Hilfe eines voreingestellten Formfaktors (https://de.wikipedia.org/wiki/Formfak...) zur Anzeige in einen Effektivwert um. Diese Umrechnung funktioniert aber nur dann korrekt, wenn eine sinusförmige Funktion gemessen wird, die einen Formfaktor von 1,1107 besitzt. Bei der Rechteckfunktion mit einem Formfaktor von 1 wird stattdessen zu viel für den Effektivwert angezeigt. Bei der Dreieckfunktion, die einen Formfaktor von 1,155 besitzt, wird stattdessen ein zu geringer Effektivwert angezeigt. Indem man den angezeigten Wert durch den Formfaktor der Sinusfunktion teilt und mit dem richtigen (zur gemessenen periodischen Zeitfunktion zugehörigen) Formfaktor multipliziert, kann man die Anzeige entsprechend umrechnen und korrigieren. • Die zugehörigen MATLAB-Befehle lauten: • F_sinus=pi/2/sqrt(2) • F_dreieck=2/sqrt(3) • F_rechteck=1 • U_eff_sinus=2/sqrt(2) • U_eff_rechteck=2 • U_eff_dreieck=2/sqrt(3) • 2.18/F_sinus*F_rechteck • 1.09/F_sinus*F_dreieck • 2.20/F_sinus*F_rechteck • 1.103/F_sinus*F_dreieck • Kapitelmarken: • 0:00 Erklärung des Signalgenerators • 0:35 Tastkopf • 1:17 Messung mit dem Fluke 175 • 1:34 Mittelwert der Sinusfunktion • 1:52 Effektivwert der Sinusfunktion • 3:11 Mittelwert der Rechteckfunktion • 3:32 Effektivwert der Rechteckfunktion • 4:23 Mittelwert der Dreieckfunktion • 4:48 Effektivwert der Dreieckfunktion • 6:05 Messung mit dem Voltcraft 96 Auto DMM • 6:28 Mittelwert der Sinusfunktion • 6:40 Effektivwert der Sinusfunktion • 7:09 Mittelwert der Rechteckfunktion • 7:26 Effektivwert der Rechteckfunktion • 10:07 Mittelwert der Dreieckfunktion • 10:24 Effektivwert der Dreieckfunktion • 11:30 Messung mit dem Voltcraft M-3650B • 12:09 Effektivwert der Sinusfunktion • 12:54 Effektivwert der Rechteckfunktion • 13:40 Effektivwert der Dreieckfunktion • 14:28 Fazit
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