COM-Anschluss Voltmeter Verzerrung

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leinoes
Neuling

#1 erstellt: 03. Jul 2012, 07:38

Hallo ich bin neu hier und arbeite mich gerade erst in die Elektrowelt ein. Darum habt bitte Verständnis, wenn die Frage vllt. zu einfach ist.

Ich hab in der Uni einen Transistorverstärker durchmessen müssen der vor der ganzen Schaltung einen Widerstand "R1" hat.

jetzt habe ich über R1 die Spannung abgreifen müssen mit einem digitalvoltmeter (marke weiß ich nicht mehr genau). Gleichzeitig habe ich am Ausgang der Transistorstufe ein Oszilloskop angeschlossen.

Dann ist mir aufgefallen, dass wenn ich die Polung des Voltmeters über R1 tausche, ich eine Störung in meine sonst Sinusförmige Ausgangsspannung bekomme. Es sieht immer noch aus wie ein Sinus aber extrem verzerrt (natürlich durch die Verstärkung eine andere Amplitude, aber das ist ja mal egal). Mir geht es nur um die Verzerrung.

Ich habe gemessen mit dem "COM-Anschluss" und dem normalen "Volt-Anschluss".

Jetzt frage ich mich woher das kommt, kann mir hier jemand weiterhelfen?
Wenn die Erklärung zu wenig ist um was mit anfangen zu können, versuche ich ein paar Bilder hinzuzufügen.

Danke schon mal.

Steffen_Bühler
Inventar

#2 erstellt: 03. Jul 2012, 08:01

Willkommen im Forum!

Ein paar Zusatzfragen kann ich Dir nicht ersparen:

Mit was für Kabeln bist Du an R1 gegangen? War das Voltmeter ein Tischgerät oder ein Handmultimeter ohne Netzanschluß? Wie war das Oszi angeschlossen?

Viele Grüße
Steffen

Passat
Inventar

#3 erstellt: 03. Jul 2012, 11:07

Wie hochohmig ist das Voltmeter denn?

Grundig schreibt z.B. in seinen Serviceanleitungen, das Meßgeräte einen Eingangswiderstand von minimal 10 MOhm haben müssen.

Grüße
Roman

germi1982
Hat sich gelöscht

#4 erstellt: 03. Jul 2012, 19:24

leinoes schrieb:

...

Ich habe gemessen mit dem "COM-Anschluss" und dem normalen "Volt-Anschluss".

...

Das ist auch richtig so....COM ist sozusagen der gemeinsame Minus. Solche Multimeter haben in der Regel drei Anschlüsse. Einen schwarz markierten mit COM, einen rot markierten Plus für die Strommessung, und noch einen rot markierten Plus für Spannung, Widerstand, Diodentest und was das Ding sonst noch so kann. Der schwarze wird immer benutzt, bei jeder Messung. Und je nachdem was man messen will, ob nun Strom oder Spannung, wird der jeweilige Anschluss genutzt.

Die Benutzung des falschen Anschlusses kann zu Schäden am Meßgerät und evt. auch am Meßobjekt führen...

Und den Innenwiderstand schaffen die meisten modernen digitalen Multimeter, das ist, im Gegensatz zu früher, heute kein Thema mehr.

Mit dem Oszi kannst du übrigens auch Spannungen messen, aber keine Effektivwerte, sondern Spitze-Spitze.

[Beitrag von germi1982 am 03. Jul 2012, 19:30 bearbeitet]

Uwe_Mettmann
Inventar

#5 erstellt: 03. Jul 2012, 19:38

Bevor hier lange rumgerätselt wird, sollte leinoes wohl mal eine Zeichnung vom Messaufbau machen und diese hier reinstellen.

Eigentlich unverständlich, dass er dies nicht schon im Ausgangsbeitrag oder zumindest wenig später gemacht hat, denn als Student sollte er eigentlich wissen, welche Informationen man für eine fundierte Antwort benötigt.

Gruß

Uwe

[Beitrag von Uwe_Mettmann am 03. Jul 2012, 19:39 bearbeitet]

leinoes
Neuling

#6 erstellt: 04. Jul 2012, 15:14

Also das Multimeter war ein Tischmultimeter, und war mit dem Netz verbunden. Das Oszilloskop war an dem Punkt "OUT" in der Schaltung angeschlossen

Ich hab mich nochmal mit meinen Mitstudenten unterhalten, und die "meinen" dass die Störungen auch über das Netz kommen, aber ich muss eben wissen warum genau solche.

die Bilder helfen hoffentlich.

Das ist die Schaltung

Das Multimeter ist parallel zu R1 geschaltet, um die Spannung zu messen.

Das ist das Oszibild bei richtiger Polung von dem Messgerät:

und das ist das Oszibild bei falscher Polung:

Wie man an der Legende sieht, habe ich an den Einstellungen des Oszis nichts gemacht, ich habe nur die Pole vertauscht. Wie hängt diese Störung mit dem Netz zusammen?

Danke nochmals für die ganzen Antworten.

Uwe_Mettmann
Inventar

#7 erstellt: 04. Jul 2012, 19:38

Hallo,

wenn ich dich richtig verstanden habe, misst du mit dem Voltmeter den Spannungsabfall über den 10 kOhm Widerstand, um Eingangsstrom zu ermitteln, richtig?

Wenn das der Fall ist, dann handelt sich um eine Störung, die auf dem COM-Anschluss des Multimeters liegt. Wenn du den COM-Anschluss mit der linken Seite des Widerstandes verbindest, so liegt der COM-Anschluss am niederohmigen Ausgang deines 1 kHz NF-Generators und die Störung wird durch die geringe Ausgangsimpedanz des Generators abgeleitet. Aus diesem Grund ist im Oszi-Bild die Störungen nicht zu sehen.

Anders sieht es aus, wenn du en COM-Anschluss des Multimeters mit der linken Seite des Widerstandes und liegt somit direkt am Verstärkereingang legst. Die Störung kann durch den hochohmigen 10 kOhm Widerstand nicht abfließen und liegt somit mit vollem Pegel am Verstärkereingang an. Logisch, dass dann auch am Verstärkerausgang die Störung zu messen ist.

Wie die Störung auf den COM-Anschluss kommt, da kann man nur raten. Einerseits kann die Störung im Multimeter erzeugt werden oder aber kann auch eine externe Störung durch Masseverkopplungen eingekoppelt werden.

Laut Oszibild hat die Störung eine Frequenz von ca. 30 kHz. Weil es sich um einen Speicherozi handelt, kann dies aber auch täuschen. Bei einem Speicherozsi sollte man zur Kontrolle immer mal die Zeitablenkung ändern und schauen, ob man dann die Frequenz gleich bleibt.

Die Störung am Verstärkerausgang kannst du dir auch genauer anschauen, indem du den Pegel des 1 kHz Signals runterdrehst. Wenn dann am Verstärkerausgang der Pegel der Störung gleich bleibt, hast du auch gleich nachgewiesen, dass es sich nicht um eine Verzerrung des Eingangssignals handelt.

Wie gesagt, ohne Eingangssignal kannst du dir die Störung genauer anschauen, indem du die Zeitablenkung und die Amplitudenablenkung variierst.

Du kannst auch feststellen, ob die Störung im Multimeter erzeugt wird, indem du mit dem Oszi zwischen dem Schutzleiteranschluss und dem COM-Anschluss des Multimeters misst. Klar, dass der Pegel bei der Messung deutlich geringer ausfallen wird (je nach Stellung des Schalters JE um Faktor 30 oder 90). Kannst du die Störung messen, so wird sie im Multimeter erzeugt. Ist keine Störung zu messen, so wurde sie bei deiner Verstärkermessung von extern eingekoppelt oder aber, der Verstärker hat geschwungen.

Gruß

Uwe