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Cartes-fiches 60
Langue Deutsch
Catégorie Technique
Niveau Université
Crée / Actualisé 11.07.2020 / 12.07.2020
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Was versteht man unter Auflösung (Resolution) eines Messgerätes?

kleinste Änderung der Messgröße, die an der Anzeige noch feststellbar ist.

The smallest portion of the signal that can be observed.

Was versteht man unter Empfindlichkeit (sensitiviity) eines Messgerätes?

kleinste Änderung des Messignals, die gemessen werden kann. Beachte: Die Empfindlichkeit kann geringer als die Auflösung des Messgerätes sein!

The smallest change in the signal that can be detected.

Was versteht man unter Genauigkeit (accuracy) eines Messgerätes?

Die Genauigkeit ist definiert als Abweichung in Prozent (oder Anzahl der count) vom Messwert plus Abweichung in Prozent (oder Anzahl der count) vom Messbereichsendwert.

The closeness of agreement between the result of a measurement and its true value or  accepted standard value.

Was ist der Unterschied zwischen absolute und relative genauigkeit (accuracy) eines Messgerätes?

Absolute accuracy takes into account the uncertainty of the accepted standard (true) value. Relative accuracy doesn't.

 

Wie wird die Genauigkeit eines Messgerätes angegeben? Wie wirkt sich das aus einem Messgerät auf den angezeigten Wert aus?

Percentage of full scale, percentage of reading, or a combination of both. Terms used are mostly percentages and parts per million (PPM), but digits, bits decibels and portions of 10 V are used as well.

 A typical expression of accuracy is ±(gain error + offset error)

 a typical DMM accuracy specification may be stated as: ±(0.005% of reading + 0.002% of range).

a ppm  accuracy specification is given as ±(ppm of reading + ppm of range). 

Was versteht man unter Eingangsimpedanz eines Spannungsmessgerätes?

The input impedance of a measurement device is the measure of the opposition to current (impedance), both static (resistance) and dynamic (reactance), into the load network that is external to the electrical source.

 

Was versteht man unter Gleichtaktunterdrückung (Common mode rejection ratio (CMRR)) und wie wird sie angegeben?

Common mode rejection ratio (CMRR) specifies how well an instrument rejects noise signals that appear between both input high and input low and chassis ground, CMRR is usually measured with a 1kW resistor imbalance in one of the input leads.

 

CMRR are generally specified in dB at 50 and 60Hz, which are the interference frequencies of greatest interest.

Was für Randbedingungen sollten vor dem elektrischen Schaltungsentwurf festgelegt werden?

  • Funktionsprinzip (ampereometrisch, ohmmetrisch, voltmetrsich...),
  • Versorgungsspannung/Leistungsbedarf, 
  • Sample Rate (obere Grenzfrequenz),
  • sensorstrom.

 

Was für Umwelteinflüsse auf die Schaltung gibt es im Weltall?

  • thermische Belastung,
  • mechanische belastung (startbelastung),
  • Strahlung,
  • radiowellen,
  • statische aufladung.

Worin besteht der Unterschied zwischen amperometrisch und galvanisch arbeitenden Sensoren?

Rine misst strom und die andere misst Spannung.

Wieviel Digit (Anzeige) muss ein mV-Meter haben, damit bei einem eingestellten Messbereich von 1V der kleinste darstellbare Wert 0,1mV ist.?

0,0000 also 5 digits

 

What are the characteristics of an ideal op-amp?

  1. unendlich hohe Eingangsimpedanz
    • es fließt kein elektrischer Strom in die Eingänge hinein oder hinaus
  2. Ausgangsimpedanz = 0
    • es können beliebige Lasten getrieben werden
  3. Leerlaufverstärkung ist unendlich hoch
    • phasenverschiebung zw. Eingang und Ausgang ist 0
  4. Offset-Spannung und Offset-Strom sind null
  5. Der Ausgang zeigt keinerlei Rauschen
  6. Die maximale Anstiegsrate der Ausgangspannung ist unendlich groß
  7. Der maximale Betrag der Ausgangsspannung entspricht der Betriebsspannung
  8. Die Spannungen an den Eingängen und die Betriebsspannung dürfen beliebig groß sein
  9. Der Gleichtaktbereich des Eingangssignals ist unendlich groß
  10. Die Gleichtaktunterdruckung ist unendlich groß.
  11. Kein Kennwert hängt von der Temperatur oder von der Betriebspannung ab.

Was ist die Eingangsimpedanz?

Wert der sagt wie viel Strom blockiert wird oder nicht.?

 

Was ist die Leerlaufverstärkung (open loop gain)?

Die Leerlaufverstärkung V0, englisch als open loop gain bezeichnet, wird beim nicht beschalteten OPV ohne Gegenkopplung und ohne Last gemessen. Es ist das Verhältnis von Ausgangsspannung zur Eingangsspannung.

Was heißt Gleichtakt?

Gleichtakt bedeutet, dass die Spannungen in Bezug zur Masse die gleiche Phasenlage haben. 

Was heißt Gleichtaktspannung?

Die Gleichtaktspannung, im englischen Sprachraum common mode voltage (CMV), ist ein Kennwert für Differenz- und Operationsverstärker. Gleichtakt bedeutet, dass die Spannungen in Bezug zur Masse die gleiche Phasenlage haben. Der Absolutwert aus dem arithmetischen Mittel der Eingangsspannungen wird als Gleichtaktspannung bezeichnet. Sie hat beim idealen OPV keinen Einfluss auf die Ausgangsspannung, da er nur Eingangsdifferenzspannungen verstärkt, die in diesem speziellen Fall null beträgt.

\(U_{CM} = {0.5*(U_1+U_2)}\)

Was heißt Gleichtaktverstärkung?

Die Gleichtaktverstärkung VCM, englisch als common mode gain (CMG) bezeichnet, ist die Änderung der Ausgangsspannung zur Änderung der Gleichtaktspannung UCM und sollte beim idealen OPV null ergeben. Er verstärkt nur die Eingangsdifferenzspanungen, die bei gleichen Signalen an beiden Eingängen null ist. Der reale OPV wird aufgrund von Bauteiltoleranzen ein kleines Signal liefern.

Was heißt Gleichtaktunterdrückung (CMRR)?

Die Gleichtaktunterdrückung G, englisch als common mode rejection (CMRR) angegeben wird als logarithmisches Verhältnis der Leerlaufverstärkung zur Gleichtaktverstärkung in dB angegeben. Die Werte entsprechen praktisch denen der Leerlaufverstärkung.

Was ist die Eingangs-Offsetspannung?

Dieser Kennwert wird in Datenblättern auch als Eingangs-Nullspannung bezeichnet. Es ist die Differenzspannung UEOS, die an den Eingang gelegt werden muss, damit die Ausgangsspannung 0 V beträgt. Typische Werte liegen zwischen 0,5 ... 7,5 mV.

Was ist Eingangs-Offsetstrom?

Diese Kenngröße wird auch als Eingangs-Nullstrom IEOS bezeichnet. Es ist die Differenz der Eingangsströme, mit der die Ausgangsspannung 0 V erreicht wird. Typische Werte liegen zwischen 50 pA ... 0,5 μA.

Was ist die Anstiegsrate?

Die maximale Anstiegsrate gibt an, wie schnell die Ausgangsspannung einem Spannungssprung am Eingang des Verstärkers folgt. Im Idealfall gibt es keine Verzögerung und das Ausgangssignal hat die gleiche Form wie das Eingangssignal.

Die Geschwindigkeit, mit der bei einer sprunghaften Eingangsspannung die Signalamplitude der Ausgangsspannung zu- oder abnimmt, zeigt sich in der Flankensteilheit oder Anstiegsrate, englisch slew rate. Sie wird für die Großsignalverstärkung, also bei Vollaussteuerung bestimmt. In den OPV-Datenblättern ist sie in V / μs angegeben.

Was ist Rauschen?

Rauschen ist das Auftreten von statistischen Schwankungen jeder elektronischen Messgröße. In diesem Fall die statistischen Schwankungen auf der Ausgangsspannung des Verstärkers.

Welche Eigenschaften eines OPV sind Temperaturabhängig?

die meisten Kennwerte hängen von der Temperatur und / oder von der Betriebsspannung ab.

Was ist die Eckfrequenz eines OPV?

The cutoff frequency is defined as the -3dB point, where 0dB is defined as the amplitude of the signal in the passband.

Was ist Überspannungsschutz?

Unter Überspannungsschutz wird der Schutz elektrischer und elektronischer Geräte vor zu hohen elektrischen Spannungen verstanden. Überspannungen können durch einen Blitz, durch kapazitive oder durch induktive Einkopplungen anderer elektrischer Systeme hervorgerufen werden. Auch elektrostatische Entladungen (ESD), die schon bei einfachen Handhabungen entstehen können, können Überspannungen hervorrufen.

 

Was ist Elektromagnetische Verträglichkeit EMV?

Unter elektromagnetischer Verträglichkeit (EMV, engl. EMC:electromagnetic compatibility) versteht man die Eigenschaft einer Anlage, eines Gerätes, einer Baugruppe oder Stufe, in der vorgegebenen elektromagnetischen Umgebung definitionsgemäß zu arbeiten und dabei auch die Umgebung nicht unzulässig zu stören.

Was ist eine Störquelle? (Thema EMV)

Objekt, von dem eine Störung ausgeht.

Was ist eine Störsenke? (Thema EMV)

Elektrische oder elektronische Einrichtung (Masche, Stufe,Baugruppe, Gerät, Anlage), deren Funktion durch Störgrößen beeinträchtigt werden kann.

Was ist ein Kopplungsmechanismus? (Thema EMV)

Physikalischer Zusammenhang, über den eine von einer Störquelle ausgehende Störung auf eine Störsenke einwirkt.

Was ist der Störabstand als Gütekriterium (signal to noise ratio SNR)?

Der Störabstand dient der quantitativen Angabe der Qualität einer Übertragung. Es ist definiert als das Verhältnis der mittleren Leistung des Nutzsignals zur mittleren Rauschleistung des Störsignals.

A measure used in science and engineering that compares the level of a desired signal to the level of background noise. SNR is defined as the ratio of signal power to the noise power, often expressed in decibels. A ratio higher than 1:1 (greater than 0 dB) indicates more signal than noise.

Nenne verschiedene Kopplungsmechanismen.

  • Impedanzkopplung: durch schlecht verschaltete/verbundene  Leitungen. Mehr Maschen als nötig.
  • Kapazitive Kopplung: Parallele Leitungen/leitenede Platten. 
  • (z.B. Audio verstärker)

Was ist ein Mikrocomputer?

a small computer that contains a microprocessor as its central processor.

Was ist ein Mikroprozessor?

microprocessor is a computer processor that incorporates the functions of a central processing unit on a single (or more) integrated circuit (IC)[1][2] of MOSFET construction.

ein Prozessor in sehr kleinem Maßstab, bei dem alle Bausteine des Prozessors auf einem Mikrochip (integrierter Schaltkreis, IC) vereinigt sind.

Ein Chip, der für sich alleine nicht arbeitsfähig ist; er benötigt mindestens Speicher- und Ein-/Ausgabebausteine als weitere IC.

Was ist ein Mikrocontroller?

Halbleiterbauelemente bestehend aus einem Prozessor und Peripheriefunktionen.

 

a small computer on a single metal-oxide-semiconductor (MOS) integrated circuit (IC) chip.  A microcontroller contains one or more CPUs (processor cores) along with memory and programmable input/output peripherals. 

Was sind die Aufgaben eines Mikrocontrollers?

  • Messen
  • Steuern
  • Regeln
  • Datenverarbeitung
  • Kommunikation

Wo werden Microcontrollers eingesetzt?

Microcontrollers are used in automatically controlled products and devices, such as automobile engine control systems, implantable medical devices, remote controls, office machines, appliances, power tools, toys and other embedded systems

Wo werden microprocessors eingesetzt?

Desktop PC, Laptop, notepad. (unspecific tasks)

Was sind die Hautpbausteine eines Mikrocontrollers (Aufbau)?

  1. Clocks, timer
  2. adc, dac (analog-digital converters)
  3. Arbeitspeicher
  4. CPU
  5. Speicher
  6. Kommunikation
  7. GPIOs (general purpose input/output) 

Was ist ein CPU?

Die Hauptaufgaben der Central Processing Unit umfassen die Ausführung des Programmcodes sowie die Durchführung aller Berechnungen.

Was ist ein Clock?

Mikrocontroller arbeiten in diskreten Zeitschritten und brauchen dafür einen Taktgeber. Dieser kann in Form eines internen oder externen Oszillators ausgeführt sein.