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Cartes-fiches 272
Langue Deutsch
Catégorie Informatique
Niveau Université
Crée / Actualisé 23.10.2017 / 12.01.2021
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Welche elektrische Größe misst ein Drehspul-Messwerk?

Die Stärke von Strömen

Wie funktioniert ein Drehspulinstrument?

Eine stromdruchflossene Drahtspule dreht sich im Feld eines Dauermagnetens. Je stärker der Strom desto stärker das Magnetfeld der Spule. Damit der Zeiger nicht direkt an den Anschlag geht wirkt eine Spiralfeder als Gegengewicht, dadurch wirkt jeder unterschiedliche Stromwert zu einem unterschiedlichen Gleichgewichtszustand

Eine indirekte Messgröße A berechnet sich als Differenz zweier direkt gemessener Eingangsgrößen B und C mit absolutem Messfehler cB bzw. ?C, d.h. A = B - C. Wie groß schätzen Sie den absoluten Messfehler ?A?

?A = ?B + ?C, da sich bei der Addition und Subtraktion die absoluten Messfehler addieren

Sie haben eine indirekt gemessene Größe A, die von mehreren Eingangsgrößen B, C, D, ... abhängt, die alle den gleichen Messfehler haben. Welche der Eingangsgrößen hat den größten Einfluss auf den Messfehler von A?

Die Größe deren Partielllen Ableitung am größten ist

Was leistet die lineare Regression?

Sie dient zur bestimmung der Übergangsfunktion, dabei wird angenommen das die Übergangsfunktion linear ist. Ziel ist das Auffinden einer Ausgleichgeraden die die Abstände zwischen allen Messpunkten und der geraden minimiert.

Kann man die lineare Regression auch bei Kennlinien anwenden, die einem Gesetz der Form y = x ^ a folgen?

Ja durch (Umkehrung) doppelte Logarithmierung

Sie haben in Python eine 5 x 5 - Matrix a angelegt. Wie greifen Sie auf das zweite Element der dritten Zeile zu?

matrix[2][1]

Ein Messintrument hat einen Anzeigefehler von 1% und einen Skalenendwert von 5 A. Im Moment zeigt das Instrument einen Strom von 2 A an. In welchem Bereich liegt der wahre Wert des Stroms?

2A +- 0,05

Auf der Anzeige Ihres analogen Messinstrumentes steht "KL 1.5". Was bedeutet das?

Fehlerklasse 1.5, es handelt sich dabei um ein Messgerät mit einem Anzeigefehler von 1.5 % bezogen auf den Skalenendwert

Wie schätzt man den wahren Wert einer Messgröße, wenn mehrere fehlerbehaftete Messungen vorliegen?

Schätzwert = Messwert +- Abweichung (Gauß-Kurve)

Sie haben 20 Einzelmessungen mit einer Standardabweichung des Mittelwertes von s. Wie groß ist das Vertrauensintervall, in das der wahre Wert der Messgröße mit einer Wahrscheinlichkeit von 95,5 % fällt?

2,09

Warum muss man jede Messung mit dem größten Messbereich beginnen?

Da sonst das Messgerät beschädigt werden könnte

Warum kann ein Drehspulinstrument nicht beliebig schnell veränderliche Ströme oder Spannungen anzeigen?

Der Zeiger benötigt immer eine gewisse Zeit um sich einzupendeln.

Was ist der Parallaxenfehler?

Ablesefehler der durch schiefes Ablesen des Zeigerwertes entsteht

Welches Messprinzip liegt dem im Praktikum eingesetzten Abstandssensor zugrunde?

Triangulationsprinzip

Zu was benützt man ein Oszilloskop?

Zur Messung von Spannung und dem visualisieren im Zeitbereich

Wie funktioniert ein analoges Oszilloskop?

- Metall wird erhitzt - Elektronen werden freigesetzt - Durch Metallplatten wird der Elektronenstrahl abgelenkt - x-Ablenkung durch Sägezahnspannung

Was ist der Unterschied zwischen einem Sensor und einem Messgerät?

Sensor ist Teil eines Messgerätes, das Messgerät dient zum Messen der Größen und ist meist bestandteil mehrerer Bauteilen. Ein Sensor formt nicht-elektrische Signale in elektr. Signale um.

Was für ein Sensortyp ist der im Praktikum eingesetzte Abstandssensor?

Aktiver Sensortyp. Triggerung: Sendet (triggert) ein Infrarotstrahl und wartet bis es zurückkommt.

Wie funktioniert die Triggerung beim Oszilloskop?

Es werden die Ablenkungen solange angehalten bis das zu mesende Signal einen definierten Spannungswert erreicht, dadruch werden die Perioden stets übereinander gezeichnet

Wofür benötigt man ein Dunkelbild?

Jeder Pixel hat einen belichtungszeitabhängigen Minimalwert, der man durch Subtraktion deines Dunkelbildes entfernen kann

Was ist der Unterschied zwischen einer Frequenz und Kreisfrequenz?

Die Frequenz misst die Anzahl der Schwingungen in einem Zeitraum, die Kreisfrequenz die Anzahl der Umdrehungen in einem Zeitraum

Was ist der Betrag von 2-2i?

|z| = sqrt(r^2 + i ^2) -- |z| = sqrt(8)

Warum sind komplexe Zahlen wichtig in der Signalverarbeitung?

Weil sich damit über die Eulerformel kombinierte Sinus-und Cosinussignale besonders einfach beschreiben lassen.

Was bedeutet der k-te Fourierkoeffizient?

Er gibt an, wie groß der Anteil der k-ten Harmonischen in einem periodischen Signal ist.

Was haben Cosinus und Sinus mit zweidimensionalen Vektoren gemeinsam?

Die Addition: der Sinusteil verhält sich wie die y-Komponente, der Cosinusanteil wie die x-Komponente

Wo ist die Differenz zwischen einem Signal und seiner Fourierreihe am größten, wenn man nur die ersten Terme der Reihe beibehält und alle höheren Terme weg lässt? (Summenkurve)

An den schnellsten Übergängen und an Sprüngen des Signals

Was ist der Unterschied zwischen "hotpixels" und "stuckpixels"?

"stuckpixels" haben immer den Maximalwert, während "hotpixels" erst mit einer längeren Belichtungszeit in die Sättigung gehen.

Was haben komplexe Zahlen mit Sinusschwingungen zu tun?

Jede komplexe Zahl kann über die Eulerformel als Sinusschwingung dargestellt werden

Wie unterscheiden sich die Spektren von schnell und langsam veränderlichen Signalen?

Schnell veränderliche Signale enthalten höhere Frequenzen als langsam veränderliche Signale

Welche Kreisfrequenz hat die 3. Harmonische einer Fourierreihe mit der Grundperiode 4Pi?

4Pi / 2Pi * 3 = 6

Wie viele Terme hat die komplexe Fourierreihe einer periodischen Rechteckwelle, die symmetrisch zur y-Achse ist?Sind diese Terme reell, imaginär oder komplex?

Sie hat unendlich viele reelle Terme (Cosinus ist der Realteil der komplexen Fourierreihe), die aus je einem Cosinus unterschiedlicher Frequenz und Phase bestehen.

Was gibt die Phase der Fouriertransformation an?

Sie gibt an, wie stark die einzelnen Cosinusschwingungen im Fourierintegral zeitlich gegeneinander verschoben sind

Welche Periode und Grundfrequenz hat das Signalf(t) = cos(5t + Pi) ?

Periode: 0.4 PiGrundfrequenz: 5Tip: Für die Periode die Gleichung5t + Pi = 2Pilösen

Was ist ein gerades Signal?

Ein Signal, das bei einer Spiegelung an der y-Achse in sich selbst übergeht.f(t) = f(-t)

Wie viele Terme hat die zweiseitige trigonometrische Fourierreihe von 1+ sin(t) + 3cos(2t) ?

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Wie findet man "dead pixels" einer Kamera

In einem Weißbild zeigen sich "dead pixels" als schwarze Punkte, die man mit einem Schwellenwert finden kann.

Wozu benötigt man ein Weißbild?

Jeder Pixel hat eine unterschiedliche Helligkeitsempfindlichkeit, die man durch Division durch das Weißbild kompensieren kann.

Was bedeutet Vignettierung?

Der durch die Optik der Kamera verursachte Helligkeitsabfall zu den Bildrändern hin.

Wie unterscheidet sich das Spektrum periodischer Rechteckimpulse von einer Gauß-Impulsfolge und warum?

Das Spektrum der periodischen Rechteckimpulse enthält höhere Frequenzen, da es Sprünge im Signal gibt