Taschenbuch der Messtechnik: mit ... 63 Tabellen
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|---|---|
| Format: | Book |
| Language: | German |
| Published: |
München
Fachbuchverl. Leipzig im Carl-Hanser-Verl.
2007
|
| Edition: | 5., aktualisierte Aufl. |
| Subjects: | |
| Online Access: | Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis |
| Item Description: | Literaturverzeichnis Seite 624-649 |
| Physical Description: | 678 S. zahlr. graph. Darst. |
| ISBN: | 9783446409934 |
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TASCHENBUCH DER MESSTECHNIK 5., AKTUALISIERTE AUFLAGE HERAUSGEGEBEN VON
JOERG HOFFMANN MIT 479 BILDERN UND 63 TABELLEN RA FACHBUCHVERLAG LEIPZIG
IM CARL HANSER VERLAG INHALTSVERZEICHNIS 1 GRUNDBEGRIFFE (W. RICHTER) 17
1.1 GEGENSTAND DER MESSTECHNIK 17 1.2 MESSTECHNISCHE DISZIPLINEN,
AUFGABEN UND ZIELE 18 1.2.1 BEZEICHNUNGEN 18 1.2.2 STRATEGISCHE ZIELE 20
1.2.3 MESSTECHNISCHE HANDLUNGEN UND EINRICHTUNGEN 22 1.3 GROESSEN UND
EINHEITEN 24 1.3.1 GROESSEN 25 1.3.2 EINHEITEN 25 1.4 MESSGROESSENWANDLUNG
27 1.5 GRUNDSTRUKTUREN 30 1.6 WEITERVERARBEITUNG 33 1.7 UNIFIZIERUNG UND
SCHNITTSTELLEN 35 1.7.1 AUFGABENUNIFIZIERUNG 35 1.7.2 SCHNITTSTELLEN 35
1.8 SIGNALE 36 1.8.1 SIGNALMERKMALE 37 1.8.2 SIGNALWANDLUNG 39 1.8.3
ABTASTUNG UND ANALOG/DIGITAL-UMSETZUNG 41 1.8.4 EINHEITSSIGNALE 42 1.9
KENNFUNKTIONEN UND KENNWERTE 44 1.9.1 STATISCHE KENNFUNKTIONEN UND
KENNWERTE 44 1.9.2 DYNAMISCHE KENNFUNKTIONEN UND KENNWERTE 46 1.9.3
FEHLER 48 1.10 ENTWICKLUNGSTENDENZEN 48 1.10.1 HISTORISCHER RUECKBLICK 49
1.10.2 AUSBLICK 51 2 MESSEN ELEKTRISCHER GROESSEN (G. GRUHN) 54 2.1 GROESSEN
IN GLEICH- UND WECHSELSPANNUNGSSYSTEMEN 54 2.1.1 GLEICHSPANNUNG UND
GLEICHSTROM 54 2.1.2 WECHSELSPANNUNG UND WECHSELSTROM 57 2.1.3
GRUNDSCHALTELEMENTE 61 2.1.4 WECHSELSPANNUNGEN UND WECHSELSTROEME IM
DREIPHASENSYSTEM . 63 2.1.5 IMPULSFOERMIGE UND ZUFAELLIGE SPANNUNGS-UND
STROMVERLAEUFE . 66 2.1.6 LEISTUNG 67 2.1.6.1 WIRKLEISTUNG 68 2.1.6.2
BLINDLEISTUNG 70 2.1.6.3 SCHEINLEISTUNG 71 2.1.6.4 LEISTUNGSFAKTOR 72
2.1.7 WIRK- UND BLINDENERGIE 72 2.1.8 GROESSEN DES ELEKTRISCHEN UND
MAGNETISCHEN FELDES 72 2.2 MESSWERKE UND MESSGERAETE 74 2.2.1 MESSUNG
ZEITLICHER VERLAEUFE 82 2.2.2 MESSUNG VON GLEICHSTROM UND GLEICHSPANNUNG
87 2.2.3 MESSUNG DES QUOTIENTEN ZWEIER GLEICHGROESSEN 88 8
INHALTSVERZEICHNIS 2.2.4 MESSUNG DES SPITZENWERTES 89 2.2.5 MESSUNG DES
GLEICHRICHTWERTES 90 2.2.6 MESSUNG DES EFFEKTIVWERTES 91 2.2.7 MESSUNG
DER LEISTUNG 95 2.2.8 MESSUNG DER ENERGIE 96 2.2.9 MESSUNG DER FREQUENZ
98 2.2.10 MESSUNG DES PHASENWINKELS 100 2.2.11 MESSUNG MAGNETISCHER
FELDGROESSEN 101 2.2.12 MESSUNG ELEKTRISCHER FELDGROESSEN 102 2.2.13
UNIVERSALMESSGERAETE UND MESSPLAETZE 103 2.2.14 KENNGROESSEN UND
ANWENDERINFORMATIONEN 104 2.3 MESSZUBEHOER 105 2.3.1 NORMALE 105 2.3.2
MESSWIDERSTAENDE 106 2.3.3 SPANNUNGSTEILER 106 2.3.4 MESSWANDLER 108
2.3.5 MESSUMFORMER 110 2.4 MESSVERFAHREN ZUR MESSUNG ELEKTRISCHER GROESSEN
110 2.4.1 WIDERSTAND 111 2.4.2 INDUKTIVITAET 114 2.4.3 KAPAZITAET UND
VERLUSTFAKTOR 115 2.4.4 SPANNUNG 117 2.4.5 STROM 119 2.4.6 LEISTUNG 120
2.4.7 ENERGIE 122 2.4.8 PHASENWINKEL 122 2.4.9 FREQUENZ 123 2.4.10
KLIRRFAKTOR 123 2.4.11 FORMFAKTOR 123 2.4.12 TEILENTLADUNGEN 123 2.5
ANALYSE ELEKTRISCHER SIGNALE 124 2.5.1 HARMONISCHE ANALYSE 124 2.5.2
FOURIER-TRANSFORMATION 126 3 MESSEN NICHTELEKTRISCHER GROESSEN 130 3.1
TEMPERATUR (E. SCHRUEFER) 130 3.1.1 THERMOELEMENTE 130 3.1.2
METALL-WIDERSTANDSTHERMOMETER 134 3.1.3 HEISSLEITER 136 3.1.4 KALTLEITER
138 3.1.5 SILIZIUM-WIDERSTANDSTEMPERATURSENSOR 139 3.1.6
SILIZIUM-SPERRSCHICHT-TEMPERATURSENSOR 140 3.1.7 QUARZTEMPERATURSENSOR
141 3.1.8 FASEROPTISCHES LUMINESZENZTHERMOMETER 142 3.1.9 STOERUNG DES
TEMPERATURFELDES DURCH BERUEHRUNGSTHERMOMETER .143 3.1.10 THERMOSAEULE
144 3.1.11 BOLOMETER 145 3.1.12 PYROELEKTRISCHER TEMPERATURSENSOR 145
3.1.13 STRAHLUNGSPYROMETER 148 INHALTSVERZEICHNIS 9 3.2 DRUCK (K. W.
BONFIG) 149 3.2.1 FEDERELASTISCHE DRUCKMESSGERAETE 150 3.2.2
FLUESSIGKEITSMANOMETER 153 3.2.3 DRUCKMESSUMFORMER 154 3.2.3.1
DRUCKMESSUMFORMER NACH DEM DEHNMESSSTREIFEN- (DMS-)PRINZIP 155 3.2.3.2
DRUCKMESSUMFORMER NACH DEM PIEZORESISTIVEN PRIN- ZIP 155 3.2.3.3
DRUCKMESSUMFORMER NACH DEM INDUKTIVEN PRINZIP .158 3.2.3.4
DRUCKMESSUMFORMER NACH DEM KAPAZITIVEN PRINZIP . . 159 3.2.3.5
DRUCKMESSUMFORMER NACH DEM PRINZIP DER RESONANZ- FREQUENZMESSUNG 161
3.2.3.6 DRUCKMESSUMFORMER NACH DEM PIEZOELEKTRISCHEN PRIN- ZIP 162
3.2.3.7 DRUCKMESSUMFORMER MIT SCHWINGQUARZEN 163 3.2.3.8 DRUCKSENSOREN
NACH DEM PRINZIP DER AKUSTISCHEN OBERFLAECHENWELLEN 163 3.2.4
VAKUUMDRUCKMESSUNG 164 3.3 DURCHFLUSS (K. W. BONFIG) 165 3.3.1
DURCHFLUSSMESSUNG DURCH ENERGETISCHE BEZIEHUNGEN EINER STROEMUNG 166
3.3.2 VOLUMENZAEHLER 169 3.3.3 SCHWEBEKOERPER-DURCHFLUSSMESSUNG 171 3.3.4
MAGNETISCH-INDUKTIVE DURCHFLUSSMESSUNG (MID) 173 3.3.5
WIRBELFREQUENZ-DURCHFLUSSMESSUNG 174 3.3.6 LAUFZEITVERFAHREN
(KORRELATION) 177 3.3.7 ULTRASCHALL-DURCHFLUSSMESSUNG 178 3.3.8
MASSENDURCHFLUSSMESSUNG NACH DEM CORIOLIS-PRINZIP 181 3.3.9
DURCHFLUSSMESSUNG AUF THERMISCHER GRUNDLAGE 183 3.3.10
GESCHWINDIGKEITSMESSUNG NACH DEM LASER-DOPPLER-VERFAHREN . 185 3.4
FUELLSTAND UND GRENZSTAND (K. W. BONFIG) 186 3.4.1 VERFAHREN MIT
SCHWIMMERN UND TASTPLATTEN 186 3.4.2 KAPAZITIVE UND KONDUKTIVE
FUELLSTANDSMESSUNG 188 3.4.3 FUELLSTANDSMESSUNG MIT THERMISCHEN VERFAHREN
190 3.4.4 FUELLSTANDSMESSUNG MIT RADIOMETRISCHEN VERFAHREN 191 3.4.5
FUELLSTANDSMESSUNG MIT SCHALL UND ULTRASCHALL 192 3.4.6 FUELLSTANDSMESSUNG
MIT OPTISCHEN VERFAHREN 193 3.4.7 FUELLSTANDSMESSUNG MIT MIKROWELLEN NACH
DEM RADAR-PRINZIP .194 3.4.8 FUELLSTANDSMESSUNG UEBER KRAFT- UND
DRUCKMESSUNGEN 195 3.4.9 WEITERE METHODEN ZUR GRENZSTANDSUBERWACHUNG UND
ZUR FUELL- STANDSMESSUNG 196 3.5 DICHTE (K. W. BONFIG) 197 3.5.1
DICHTEMESSUNG FESTER STOFFE 198 3.5.1.1 WAEGEMETHODEN 198 3.5.1.2
AUFTRIEBSMETHODEN 198 3.5.2 DICHTEMESSUNG VON FLUESSIGKEITEN 199 3.5.2.1
WAEGEMETHODEN, KONTINUIERLICH UND DISKONTINUIERLICH .199 3.5.2.2
AUFTRIEBSMETHODEN, KONTINUIERLICH UND DISKONTINUIER- LICH 200 10
INHALTSVERZEICHNIS 3.5.2.3 HYDROSTATISCHE DICHTEMESSMETHODEN 202 3.5.2.4
RADIOMETRISCHE DICHTEMESSMETHODEN 203 3.5.2.5 RESONANZ- BZW.
SCHWINGUNGSDICHTEMESSMETHODEN . . 203 3.5.2.6 SPEZIELLE VERFAHREN FUER
DIE DICHTEMESSUNG 204 3.5.3 DICHTEMESSUNG VON GASEN 204 3.5.3.1 WAEGE-UND
AUFTRIEBSMETHODEN ZUR GASDICHTEMESSUNG 204 3.5.3.2 AUSSTROEM- UND
SCHLEUDERVERFAHREN FUER DIE GASDICHTE- MESSUNG 205 3.5.3.3
SCHWINGUNGSMETHODEN FUER DIE GASDICHTEMESSUNG .206 3.6 VISKOSITAET (K.
W. BONFIG) 207 3.6.1 ABHAENGIGKEIT DER VISKOSITAET VON VERSCHIEDENEN
EINFLUSSGROESSEN . 210 3.6.2 KAPILLARVISKOSIMETER 211 3.6.3
ROTATIONSVISKOSIMETER 211 3.6.4 VERSCHIEBUNG ZWEIER KONZENTRISCHER
ZYLINDER 212 3.6.5 KUGELFALLVISKOSIMETER 212 3.6.6
SCHWEBEKOERPERVISKOSIMETER 212 3.6.7 SCHWINGUNGSVISKOSIMETER 212 3.7
OBERFLAECHENSPANNUNG (J. HOFFMANN) 213 3.7.1 RINGAUFNEHMER 213 3.7.2
PLATTENAUFNEHMER 214 3.8 MESSEN MECHANISCHER UND GEOMETRISCHER GROESSEN
(J. HOFFMANN, W. RICHTER) 214 3.8.1 MESSEN VON LAENGEN UND WINKELN 214
3.8.1.1 MECHANISCHE VERFAHREN 215 3.8.1.2 INDUKTIVE UND KAPAZITIVE
VERFAHREN 216 3.8.1.3 OPTISCHE VERFAHREN 218 3.8.1.4
ULTRASCHALLVERFAHREN 222 3.8.1.5 WINKELBESTIMMUNG 223 3.8.2
POSITIONSBESTIMMUNG 224 3.8.2.1 OPTISCHE VERFAHREN 224 3.8.2.2
NICHTOPTISCHE VERFAHREN 225 3.8.3 MESSEN VON DEHNUNGEN UND DARAUS
ABGELEITETEN GROESSEN 228 3.8.3.1 METALL-DEHNMESSSTREIFEN 230 3.8.3.2
HALBLEITER-DEHNMESSSTREIFEN 231 3.8.3.3 ANORDNUNGEN VON DEHNMESSSTREIFEN
232 3.8.4 MESSEN VON KRAEFTEN 233 3.8.5 BESCHLEUNIGUNGS- UND
SCHWINGUNGSMESSUNG 236 3.8.6 MESSUNG DER MASSE 239 3.8.7
DREHMOMENTMESSUNG 241 3.8.8 MESSEN VON OBERFLAECHENEIGENSCHAFTEN FESTER
STOFFE 243 3.8.8.1 BESTIMMUNG VON GESTALTABWEICHUNGEN 243 3.8.8.2
BESTIMMUNG DER HAERTE 245 3.8.8.3 BESTIMMUNG DER SCHICHTDICKE 246 3.9
ZEITMESSUNG (H. KOPP) 247 3.9.1 ZEITSKALEN 247 3.9.2 ZEITBASEN 248
3.9.2.1 RC-SCHALTUNGEN 248 3.9.2.2 KONDENSATOR-KONSTANTSTROMLADUNG 249
INHALTSVERZEICHNIS 11 3.9.2.3 Z,C-OSZILLATOREN 250 3.9.2.4
QUARZOSZILLATOREN 250 3.9.3 ZEITSIGNALE VON FUNKSENDERN 250 3.9.3.1
DCF77 251 3.9.3.2 GPS 251 3.10 FREQUENZMESSUNG (H. KOPP) 252 3.10.1
BESTIMMUNG DER FREQUENZ 252 3.10.2 RUECKFUEHRUNG DER FREQUENZ-AUF DIE
ZEITMESSUNGEN 252 3.10.3 FREQUENZTEILER, FREQUENZVERVIELFACHUNG 253 3.11
DREHZAHL- UND WINKELLAGEERFASSUNG (H. KOPP) 254 3.11.1 OPTISCHE
SIGNALGEBER 254 3.11.2 INDUKTIVE SIGNALGEBER 255 3.11.3 FELDPLATTEN-UND
HALL-GEBER 256 3.11.4 TACHOGENERATOR 257 3.11.5 STROBOSKOP 257 3.12
KONZENTRATIONS- UND ANALYSENMESSTECHNIK (J. HOFFMANN) 257 3.12.1
WICHTIGE GRUNDPRINZIPIEN 258 3.12.1.1 PRINZIP DER ABSORPTION 259
3.12.1.2 PRINZIP DER REFLEXION 260 3.12.1.3 PRINZIP DER EMISSION 260
3.12.1.4 PRINZIP DER CHROMATOGRAPHIE 261 3.12.2 GAS- UND
FLUESSIGKEITSCHROMATOGRAPHIE 262 3.12.3 MASSENSPEKTROSKOPIE 264 3.12.4
NMR-SPEKTROSKOPIE 266 3.12.5 ROENTGENFIUORESZENZANALYSE 267 3.12.6
OPTISCHE ANALYSEVERFAHREN 270 3.12.6.1 UV/VIS-SPEKTROSKOPIE 270 3.12.6.2
FLAMMENSPEKTROSKOPIE / AAS, AES 271 3.12.6.3 FUNKEN-/BOGENSPEKTROSKOPIE
272 3.12.6.4 FLUORESZENZSPEKTROSKOPIE 273 3.12.6.5 INFRAROT-UND
RAMAN-SPEKTROSKOPIE 274 3.12.6.6 REFRAKTOMETRIE 278 3.12.6.7
POLARIMETRIE 281 3.12.7 KALORIMETRIE 282 3.12.8
WAERMELEITFAEHIGKEITSMESSUNG ZUR GASKONZENTRATIONSBESTIMMUNG 284 3.12.9
WAERMETOENUNGSMESSUNG 285 3.12.10 FLAMMENIONISATIONSMESSUNG 286 3.12.11
SAUERSTOFFMESSUNG 287 3.12.11.1 RINGKAMMERSAUERSTOFFSENSOR 287 3.12.11.2
HITZDRAHTSAUERSTOFFSENSOR 288 3.12.11.3 MAGNETOMECHANISCHE GERAETE 289
3.12.11.4 MAGNETOPNEUMATISCHE GERAETE 290 3.12.11.5
FESTKOERPER-SAUERSTOFFSENSOR 291 3.12.12 FEUCHTEMESSUNG 292 3.12.12.1
ASPIRATIONSHYGROMETER 293 3.12.12.2 LICL-HYGROMETER 294 3.12.12.3
ELEKTROLYSEHYGROMETER 295 3.12.12.4 TAUSPIEGELHYGROMETER 296 3.12.12.5
KAPAZITIVE FEUCHTESENSOREN 297 12 INHALTSVERZEICHNIS 3.12.12.6
HAARHYGROMETER 297 3.12.12.7 BISTREIFENHYGROMETER 298 3.12.12.8
NEUTRONEN-FEUCHTESENSOR 299 3.12.12.9 WEITERE FEUCHTESENSOREN 300
3.12.13 KONDUKTOMETRIE 301 3.12.14 POTENTIOMETRIE 302 3.12.14.1
PH-WERT-SENSOREN 302 3.12.14.2 LONENSELEKTIVE SENSOREN 304 3.12.14.3
REDOXPOTENTIALSENSOREN 305 3.12.15 ELEKTRODENKINETISCHE MESSVERFAHREN
305 3.12.16 PARTIKELMESSTECHNIK 306 3.12.16.1 MECHANISCHE VERFAHREN 308
3.12.16.2 OPTISCHE VERFAHREN 309 3.12.16.3 SEDIMENTATIONSVERFAHREN 314
3.12.16.4 FELDSTOERUNGSVERFAHREN 317 3.12.16.5 AKUSTISCHE VERFAHREN 318
3.12.16.6 OBERFLAECHENBESTIMMUNGSVERFAHREN 319 3.12.17 PROBENNAHME UND
PROBENTEILUNG 319 3.13 MESSUNG IONISIERENDER STRAHLUNG (E. SCHRUEFER) 321
3.13.1 GROESSEN UND EINHEITEN 321 3.13.2 DETEKTOREN FUER V-STRAHLUNG 322
3.13.2.1 IONISATIONSKAMMER 322 3.13.2.2 AUSLOESEZAEHLROHR 323 3.13.2.3
SZINTILLATIONSZAEHLER 324 3.13.2.4 HALBLEITER-STRAHLUNGSDETEKTOR 325
3.13.2.5 IMPULSHOEHENANALYSE 326 3.13.3 DETEKTOREN FUER/?-STRAHLUNG 326
3.13.4 DETEKTOREN FUER -STRAHLUNG 326 3.13.5 NEUTRONENFLUSSMESSUNG 327
3.13.5.1 BF 3 -ZAEHLROHR 327 3.13.5.2 BORBELEGTE IONISATIONSKAMMER 328
3.13.5.3 SPALTKAMMER 328 3.13.5.4 NEUTRONEN-BETA-DETEKTOREN 329 3.13.6
DOSISMESSUNG 330 3.13.7 INTEGRIERTES MESS- UND INFORMATIONSSYSTEM ZUR
UEBERWACHUNG DER UMWELTRADIOAKTIVITAET 331 3.14 MESSUNG OPTISCHER GROESSEN
(H. KOPP) 332 3.14.1 STRAHLUNGSPHYSIKALISCHES UND LICHTTECHNISCHES
MASSSYSTEM . . . .332 3.14.2 EMPFAENGER ZUR MESSUNG OPTISCHER STRAHLUNG
334 3.14.2.1 FOTOWIDERSTAENDE 335 3.14.2.2 FOTODIODEN 336 3.14.2.3
FOTOTRANSISTOREN 338 3.14.2.4 SEKUNDAERELEKTRONENVERVIELFACHER (SEV) UND
KANAL- ELEKTRONENVERVIELFACHER (KEV) 339 3.14.2.5 CHARGE COUPLED DEVICE
(CCD) 340 3.14.2.6 LATERALEFFEKTDIODEN 341 3.14.2.7 BREITBANDIGE
STRAHLUNGSEMPFAENGER 341 3.14.2.8 UV-SENSOREN 342 INHALTSVERZEICHNIS 13
3.14.3 BESONDERHEITEN VON EMPFAENGERN FUER LICHTMESSUNGEN 342 3.14.3.1 V(AE
)-ANPASSUNG 342 3.14.3.2 KOSINUSANPASSUNG 343 3.14.4 MESSUNG
LICHTTECHNISCHER GROESSEN 344 3.14.4.1 VERFAHREN DER LICHTSCHWAECHUNG 344
3.14.4.2 BELEUCHTUNGSSTAERKE 345 3.14.4.3 LEUCHTDICHTE 347 3.14.4.4
LICHTSTROM 348 3.14.4.5 LICHTSTAERKE 350 3.14.4.6 LICHTSTAERKEVERTEILUNG
351 3.14.4.7 FARBMESSUNGEN 352 3.14.4.8 LICHTTECHNISCHE STOFFKENNZAHLEN
354 3.14.5 FOTOMETRISCHE NORMALE 355 3.14.5.1 FOTOMETRISCHE
STRAHLUNGSNORMALE 355 3.14.5.2 FOTOMETRISCHE EMPFAENGERNORMALE 355
3.14.5.3 FOTOMETRISCHE REFLEXIONSNORMALE 355 3.14.5.4 NORMLICHTARTEN 355
3.15 MESSUNG AKUSTISCHER GROESSEN (G. FUDER) 355 3.15.1 SCHALLDRUCKPEGEL
356 3.15.1.1 BEWERTETE SCHALLDRUCKPEGEL 357 3.15.1.2 MAXIMALWERTE DES
SCHALLDRUCKPEGELS 360 3.15.1.3 ADDITION VON SCHALLDRUCKPEGELN 360
3.15.1.4 MITTELWERTE DES SCHALLDRUCKPEGELS 361 3.15.2 GERAETE ZUR MESSUNG
VON SCHALLDRUCKPEGELN 362 3.15.3 BEURTEILUNG PRAKTISCHER
SCHALLSITUATIONEN 363 3.15.4 LAUTSTAERKEPEGEL UND LAUTHEIT 365 3.15.4.1
ERMITTLUNG DES LAUTSTAERKEPEGELS DURCH HOERVERGLEICH .365 3.15.4.2
LAUFHEIT 368 3.15.4.3 BERECHNUNG VON LAUTSTAERKEPEGEL UND LAUTHEIT 369
3.15.4.4 VERGLEICH DER KENNGROESSEN SCHALLDRUCKPEGEL, LAUTSTAERKEPEGEL UND
LAUTHEIT 370 3.15.5 SCHALLLEISTUNGSPEGEL 371 3.15.6 DIREKTE MESSUNG DER
SCHALLINTENSITAET 374 3.15.7 AKUSTISCHE NAHFELD-HOLOGRAFIE 375 4
MESSELEKTRONIK 377 4.1 ANALOGE MESSELEKTRONIK (C. LEHMANN) 377 4.1.1
PRINZIPIEN DER ANALOGEN MESSWERTVERARBEITUNG 377 4.1.1.1 STRUKTUREN UND
KOMPONENTEN VON MESSEINRICHTUNGEN 378 4.1.1.2 PRINZIP DER RUECKKOPPLUNG
380 4.1.1.3 VARIANTEN DER ELEKTRISCHEN ANPASSUNG 381 4.1.2
SYSTEMKOMPONENTEN ANALOGER MESSGERAETE 384 4.1.2.1 TASTKOEPFE 384 4.1.2.2
SENSOREN IN BRUECKENSCHALTUNGEN 385 4.1.2.3 MESSVERSTAERKER 390 4.1.2.4
ANALOGE RECHENSCHALTUNGEN 405 4.1.2.5 HILFSSCHALTUNGEN FUER MESSWANDLER
412 4.1.2.6 ANALOGE ELEKTRONISCHE SCHALTER 418 4.1.2.7 FILTER 422 14
INHALTSVERZEICHNIS 4.2 DIGITALE MESSELEKTRONIK (K. URBANSKI) 427 4.2.1
GRUNDLAGEN DER DIGITALTECHNIK 427 4.2.1.1 ZUORDNUNGSSYSTEME 428 4.2.1.2
BOOLESCHE ALGEBRA 430 4.2.1.3 LOGISCHE GRUNDVERKNUEPFUNGEN 434 4.2.1.4
MINIMIEREN VON SCHALTFUNKTIONEN 435 4.2.2 KOMBINATORISCHE
GRUNDSCHALTUNGEN 439 4.2.2.1 CODE-UMSETZER 439 4.2.2.2 ZAHLENKOMPARATOR
441 4.2.2.3 MULTIPLEXER UND DEMULTIPLEXER 442 4.2.2.4 ADDIERER 443 4.2.3
SEQUENTIELLE GRUNDSCHALTUNGEN 445 4.2.3.1 PRINZIPIELLER AUFBAU EINER
SEQUENTIELLEN SCHALTUNG .445 4.2.3.2 MONOSTABILE KIPPSTUFEN (MONOFLOPS)
446 4.2.3.3 BISTABILE KIPPSTUFEN (FLIPFLOPS) 446 4.2.3.4 ZAEHLER 449
4.2.3.5 REGISTER UND SCHIEBEREGISTER 452 4.2.4 EIGENSCHAFTEN DIGITALER
INTEGRIERTER SCHALTKREISE 454 4.2.5 ANWENDERSPEZIFISCHE BAUSTEINE
(ASICS) 460 4.2.5.1 FULLCUSTOM 461 4.2.5.2 SEMICUSTOM 461 4.2.5.3
PROGRAMMIERBARE LOGIK 462 4.2.6 MIKROCOMPUTER-SCHALTKREISE 465 4.2.6.1
STRUKTUR DES MIKROCOMPUTERS 466 4.2.6.2 MIKROPROZESSOREN 467 4.2.6.3
SCHREIB-/LESESPEICHER (RAM) 468 4.2.6.4 FESTWERTSPEICHER (ROM) 472
4.2.6.5 EIN-/AUSGABE-BAUSTEINE 473 4.2.6.6 MIKROCONTROLLER 473 4.2.7
MESSGERAETE FUER DIE LOGIKANALYSE 476 4.2.7.1 LOGIKPRUEFER 476 4.2.7.2
LOGIKANALYSATOR 477 5 RECHNERKOPPLUNG 479 5.1 GRUNDLAGEN UND BEGRIFFE
(J. HOFFMANN) 479 5.1.1 A/D-UMSETZER 482 5.1.1.1 PARALLEL-A/D-UMSETZER
483 5.1.1.2 SUKZESSIVE-APPROXIMATION-A/D-UMSETZER 484 5.1.1.3
NACHLAUF-A/D-UMSETZER 485 5.1.1.4 RAMPEN-A/D-UMSETZER 486 5.1.1.5
DUAL-SLOPE-A/D-UMSETZER 487 5.1.1.6 CHARGE-BALANCING-A/D-UMSETZER 489
5.1.1.7 DELTA-SIGMA-UMSETZER 490 5.1.2 D/A-UMSETZER 492 5.1.2.1
STROMGEWICHTETE D/A-UMSETZER 492 5.1.2.2 FL-2FI-D/A-UMSETZER 493 5.2
INTELLIGENTE SENSORIK (K. URBANSKI) 493 5.3 BUSSYSTEME IN DER
MESSTECHNIK (H. KOPP) 497 5.3.1 BUS-TOPOLOGIE 498 5.3.2
OSI-SCHICHTENMODELL 499 INHALTSVERZEICHNIS 15 5.3.3 PHYSIKALISCHE
SCHNITTSTELLENSTANDARDS 500 5.3.3.1 RS232C 500 5.3.3.2 RS422 501 5.3.3.3
RS485 502 5.3.4 DATENUEBERTRAGUNG 502 5.3.4.1 BUSSE FUER SERIELLE
UEBERTRAGUNG 502 5.3.4.2 SYNCHRONISATIONSVERFAHREN 503 5.3.4.3
BUS-ZUGRIFFSVERFAHREN 503 5.3.4.4 BUS-PROTOKOLLE 504 5.3.4.5 SICHERUNG
GEGEN UEBERTRAGUNGSFEHLER 504 5.3.5 MESSGERAETEBUS IEEE488 505 5.3.5.1
IEEE STD 488.1 505 5.3.5.2 IEEE STD 488.2 506 5.3.6 BEISPIELE GENORMTER
FELDBUSSYSTEME 506 5.3.7 KOPPLUNGEN UNTERSCHIEDLICHER BUSSYSTEME
(GATEWAYS) 506 5.3.8 MASSNAHMEN ZUR ELEKTROMAGNETISCHEN VERTRAEGLICHKEIT
(EMV) . . 508 6 AUSGABEGERAETE (C. LEHMANN) 510 6.1 DIGITALE
ANZEIGEELEMENTE 510 6.1.1 OPTOELEKTRONISCHE ANZEIGEELEMENTE 510 6.1.1.1
BINAERSIGNAL-ANZEIGE MIT LED 511 6.1.1.2 QUASI-ANALOGE ANZEIGE 511
6.1.1.3 NUMERISCHE ANZEIGE MIT LCD 512 6.1.1.4 ALPHANUMMERISCHE ANZEIGEN
513 6.2 BILDSICHTGERAETE 514 6.2.1 FARBBILDROEHREN FUER MONITORE 514
6.2.1.1 PRINZIPIELLER AUFBAU 515 6.2.1.2 FREQUENZKENNWERTE 515 6.2.1.3
GRUNDFUNKTIONEN DER GRAFIKKARTE 517 6.2.2 LCD-BILDSCHIRME 518 6.3
DRUCKER 519 6.3.1 FUNKTIONSPRINZIPIEN IM UEBERBLICK 519 6.3.2
KOMMUNIKATIONS-SCHNITTSTELLEN 521 6.3.2.1 CENTRONICS-SCHNITTSTELLE 521
6.3.2.2 IEC-BUS-SCHNITTSTELLE 522 6.3.2.3 SERIELLE SCHNITTSTELLE V.24/RS
232 C 522 6.3.2.4 USB-SCHNITTSTELLE 523 6.3.2.5 FIREWIRE-SCHNITTSTELLE
523 7 DAS KONZEPT MESSFEHLER (7. HOFFMANN, J. BIERMANN) 524 7.1
FEHLERDEFINITION 524 7.2 FEHLERARTEN 52 5 7.2.1 QUANTISIERUNGSFEHLER UND
DIGITALER RESTFEHLER 525 7.2.2 STATISCHE FEHLER 527 7.2.3 DYNAMISCHE
FEHLER 528 7.2.4 SYSTEMATISCHE FEHLER 531 7.2.5 ZUFAELLIGE FEHLER 532 7.3
TRENNUNG VON SYSTEMATISCHEN UND ZUFAELLIGEN FEHLERANTEILEN 532 7.4
KENNLINIENKORREKTUR 533 7.4.1 LINEARE APPROXIMATION 534 16
INHALTSVERZEICHNIS 7.4.2 GERADENAPPROXIMATION 535 7.4.3
POLYNOMINTERPOLATION 537 7.4.4 SPLINE-INTERPOLATION 540 7.5
FEHLERFORTPFLANZUNG 542 7.6 MESSBEREICH, AUFLOESUNG UND MESSGENAUIGKEIT
543 7.7 AUSWERTUNG VON MESSERGEBNISSEN 544 7.7.1 DER BEGRIFF DER
MESSREIHE 544 7.7.1.1 SCHAETZWERTE UND WAHRE WERTE 545 7.7.1.2 MITTELWERT
UND ERWARTUNGSWERT 545 7.7.1.3 STICHPROBENVARIANZ UND VARIANZ 546
7.7.1.4 MITTLERER FEHLER DER EINZELMESSUNG 546 7.7.1.5 MITTLERER FEHLER
DES MITTELWERTES 548 7.7.1.6 MITTLERER FEHLER DER STANDARDABWEICHUNG 550
7.7.1.7 EMPIRISCHE KOVARIANZ UND KORRELATIONSKOEFFIZIENT .551 7.7.2
GRAFISCHE DARSTELLUNG VON MESSERGEBNISSEN 551 7.7.2.1 HISTOGRAMM UND
VERTEILUNGSDICHTEFUNKTION 551 7.7.2.2 SUMMENHAEUFIGKEIT UND
VERTEILUNGSFUNKTION 553 7.7.2.3 WEITERE DARSTELLUNGSMOEGLICHKEITEN 554
7.7.3 REGRESSIONSRECHNUNG 554 7.7.3.1 EINFACHE LINEARE REGRESSION 555
7.7.3.2 VERTRAUENSINTERVALLE FUER REGRESSIONSKOEFFIZIENT UND -KONSTANTE
557 7.7.3.3 MEHRFACHE LINEARE UND NICHTLINEARE REGRESSION 557 7.7.4
TESTS 558 7.7.4.1 DER R-TEST ALS EINSEITIGES PROBLEM 560 7.7.4.2 DER
-TEST ALS ZWEISEITIGES PROBLEM 560 7.7.4.3 DER J 2 -STREUTEST 561
7.7.4.4 DER F-ZWEISTICHPROBENTEST 561 7.7.4.5 DER F-TEST 562 7.7.5
WEITERE AUSWERTUNGSMETHODEN 562 8 DAS KONZEPT MESSUNSICHERHEIT (F.
ADUNKA) 564 8.1 MESSWERTVERTEILUNGEN 569 8.2 DIE VERTEILUNGSFUNKTION DER
ERGEBNISGROESSE 575 8.3 KORRELIERTE EINGANGSDATEN 576 8.4 KRITIK AN DER
VORGEHENSWEISE NACH DEM GUM 581 8.5 VORGEHENSWEISE BEI DER BERECHNUNG
VON MESSUNSICHERHEITEN 582 8.5.1 SCHEMATISCHE VORGEHENSWEISE NACH
EA-4/02 582 8.5.2 ANGABE DER MESSUNSICHERHEIT 583 8.5.3
UNSICHERHEITSANGABE BEI DIGITALANZEIGEN 583 8.6 WEITERE BEISPIELE 584
8.7 ERGAENZENDE BEMERKUNGEN 591 9 EINHEITEN UND UMRECHNUNGEN (W. RICHTER)
593 FORMELZEICHENVERZEICHNIS 613 VERZEICHNIS ENGLISCH-DEUTSCHER BEGRIFFE
616 LITERATURVERZEICHNIS 624 SACHWORTVERZEICHNIS 650 |
| adam_txt |
TASCHENBUCH DER MESSTECHNIK 5., AKTUALISIERTE AUFLAGE HERAUSGEGEBEN VON
JOERG HOFFMANN MIT 479 BILDERN UND 63 TABELLEN RA FACHBUCHVERLAG LEIPZIG
IM CARL HANSER VERLAG INHALTSVERZEICHNIS 1 GRUNDBEGRIFFE (W. RICHTER) 17
1.1 GEGENSTAND DER MESSTECHNIK 17 1.2 MESSTECHNISCHE DISZIPLINEN,
AUFGABEN UND ZIELE 18 1.2.1 BEZEICHNUNGEN 18 1.2.2 STRATEGISCHE ZIELE 20
1.2.3 MESSTECHNISCHE HANDLUNGEN UND EINRICHTUNGEN 22 1.3 GROESSEN UND
EINHEITEN 24 1.3.1 GROESSEN 25 1.3.2 EINHEITEN 25 1.4 MESSGROESSENWANDLUNG
27 1.5 GRUNDSTRUKTUREN 30 1.6 WEITERVERARBEITUNG 33 1.7 UNIFIZIERUNG UND
SCHNITTSTELLEN 35 1.7.1 AUFGABENUNIFIZIERUNG 35 1.7.2 SCHNITTSTELLEN 35
1.8 SIGNALE 36 1.8.1 SIGNALMERKMALE 37 1.8.2 SIGNALWANDLUNG 39 1.8.3
ABTASTUNG UND ANALOG/DIGITAL-UMSETZUNG 41 1.8.4 EINHEITSSIGNALE 42 1.9
KENNFUNKTIONEN UND KENNWERTE 44 1.9.1 STATISCHE KENNFUNKTIONEN UND
KENNWERTE 44 1.9.2 DYNAMISCHE KENNFUNKTIONEN UND KENNWERTE 46 1.9.3
FEHLER 48 1.10 ENTWICKLUNGSTENDENZEN 48 1.10.1 HISTORISCHER RUECKBLICK 49
1.10.2 AUSBLICK 51 2 MESSEN ELEKTRISCHER GROESSEN (G. GRUHN) 54 2.1 GROESSEN
IN GLEICH- UND WECHSELSPANNUNGSSYSTEMEN 54 2.1.1 GLEICHSPANNUNG UND
GLEICHSTROM 54 2.1.2 WECHSELSPANNUNG UND WECHSELSTROM 57 2.1.3
GRUNDSCHALTELEMENTE 61 2.1.4 WECHSELSPANNUNGEN UND WECHSELSTROEME IM
DREIPHASENSYSTEM . 63 2.1.5 IMPULSFOERMIGE UND ZUFAELLIGE SPANNUNGS-UND
STROMVERLAEUFE . 66 2.1.6 LEISTUNG 67 2.1.6.1 WIRKLEISTUNG 68 2.1.6.2
BLINDLEISTUNG 70 2.1.6.3 SCHEINLEISTUNG 71 2.1.6.4 LEISTUNGSFAKTOR 72
2.1.7 WIRK- UND BLINDENERGIE 72 2.1.8 GROESSEN DES ELEKTRISCHEN UND
MAGNETISCHEN FELDES 72 2.2 MESSWERKE UND MESSGERAETE 74 2.2.1 MESSUNG
ZEITLICHER VERLAEUFE 82 2.2.2 MESSUNG VON GLEICHSTROM UND GLEICHSPANNUNG
87 2.2.3 MESSUNG DES QUOTIENTEN ZWEIER GLEICHGROESSEN 88 8
INHALTSVERZEICHNIS 2.2.4 MESSUNG DES SPITZENWERTES 89 2.2.5 MESSUNG DES
GLEICHRICHTWERTES 90 2.2.6 MESSUNG DES EFFEKTIVWERTES 91 2.2.7 MESSUNG
DER LEISTUNG 95 2.2.8 MESSUNG DER ENERGIE 96 2.2.9 MESSUNG DER FREQUENZ
98 2.2.10 MESSUNG DES PHASENWINKELS 100 2.2.11 MESSUNG MAGNETISCHER
FELDGROESSEN 101 2.2.12 MESSUNG ELEKTRISCHER FELDGROESSEN 102 2.2.13
UNIVERSALMESSGERAETE UND MESSPLAETZE 103 2.2.14 KENNGROESSEN UND
ANWENDERINFORMATIONEN 104 2.3 MESSZUBEHOER 105 2.3.1 NORMALE 105 2.3.2
MESSWIDERSTAENDE 106 2.3.3 SPANNUNGSTEILER 106 2.3.4 MESSWANDLER 108
2.3.5 MESSUMFORMER 110 2.4 MESSVERFAHREN ZUR MESSUNG ELEKTRISCHER GROESSEN
110 2.4.1 WIDERSTAND 111 2.4.2 INDUKTIVITAET 114 2.4.3 KAPAZITAET UND
VERLUSTFAKTOR 115 2.4.4 SPANNUNG 117 2.4.5 STROM 119 2.4.6 LEISTUNG 120
2.4.7 ENERGIE 122 2.4.8 PHASENWINKEL 122 2.4.9 FREQUENZ 123 2.4.10
KLIRRFAKTOR 123 2.4.11 FORMFAKTOR 123 2.4.12 TEILENTLADUNGEN 123 2.5
ANALYSE ELEKTRISCHER SIGNALE 124 2.5.1 HARMONISCHE ANALYSE 124 2.5.2
FOURIER-TRANSFORMATION 126 3 MESSEN NICHTELEKTRISCHER GROESSEN 130 3.1
TEMPERATUR (E. SCHRUEFER) 130 3.1.1 THERMOELEMENTE 130 3.1.2
METALL-WIDERSTANDSTHERMOMETER 134 3.1.3 HEISSLEITER 136 3.1.4 KALTLEITER
138 3.1.5 SILIZIUM-WIDERSTANDSTEMPERATURSENSOR 139 3.1.6
SILIZIUM-SPERRSCHICHT-TEMPERATURSENSOR 140 3.1.7 QUARZTEMPERATURSENSOR
141 3.1.8 FASEROPTISCHES LUMINESZENZTHERMOMETER 142 3.1.9 STOERUNG DES
TEMPERATURFELDES DURCH BERUEHRUNGSTHERMOMETER .143 3.1.10 THERMOSAEULE
144 3.1.11 BOLOMETER 145 3.1.12 PYROELEKTRISCHER TEMPERATURSENSOR 145
3.1.13 STRAHLUNGSPYROMETER 148 INHALTSVERZEICHNIS 9 3.2 DRUCK (K. W.
BONFIG) 149 3.2.1 FEDERELASTISCHE DRUCKMESSGERAETE 150 3.2.2
FLUESSIGKEITSMANOMETER 153 3.2.3 DRUCKMESSUMFORMER 154 3.2.3.1
DRUCKMESSUMFORMER NACH DEM DEHNMESSSTREIFEN- (DMS-)PRINZIP 155 3.2.3.2
DRUCKMESSUMFORMER NACH DEM PIEZORESISTIVEN PRIN- ZIP 155 3.2.3.3
DRUCKMESSUMFORMER NACH DEM INDUKTIVEN PRINZIP .158 3.2.3.4
DRUCKMESSUMFORMER NACH DEM KAPAZITIVEN PRINZIP . . 159 3.2.3.5
DRUCKMESSUMFORMER NACH DEM PRINZIP DER RESONANZ- FREQUENZMESSUNG 161
3.2.3.6 DRUCKMESSUMFORMER NACH DEM PIEZOELEKTRISCHEN PRIN- ZIP 162
3.2.3.7 DRUCKMESSUMFORMER MIT SCHWINGQUARZEN 163 3.2.3.8 DRUCKSENSOREN
NACH DEM PRINZIP DER AKUSTISCHEN OBERFLAECHENWELLEN 163 3.2.4
VAKUUMDRUCKMESSUNG 164 3.3 DURCHFLUSS (K. W. BONFIG) 165 3.3.1
DURCHFLUSSMESSUNG DURCH ENERGETISCHE BEZIEHUNGEN EINER STROEMUNG 166
3.3.2 VOLUMENZAEHLER 169 3.3.3 SCHWEBEKOERPER-DURCHFLUSSMESSUNG 171 3.3.4
MAGNETISCH-INDUKTIVE DURCHFLUSSMESSUNG (MID) 173 3.3.5
WIRBELFREQUENZ-DURCHFLUSSMESSUNG 174 3.3.6 LAUFZEITVERFAHREN
(KORRELATION) 177 3.3.7 ULTRASCHALL-DURCHFLUSSMESSUNG 178 3.3.8
MASSENDURCHFLUSSMESSUNG NACH DEM CORIOLIS-PRINZIP 181 3.3.9
DURCHFLUSSMESSUNG AUF THERMISCHER GRUNDLAGE 183 3.3.10
GESCHWINDIGKEITSMESSUNG NACH DEM LASER-DOPPLER-VERFAHREN . 185 3.4
FUELLSTAND UND GRENZSTAND (K. W. BONFIG) 186 3.4.1 VERFAHREN MIT
SCHWIMMERN UND TASTPLATTEN 186 3.4.2 KAPAZITIVE UND KONDUKTIVE
FUELLSTANDSMESSUNG 188 3.4.3 FUELLSTANDSMESSUNG MIT THERMISCHEN VERFAHREN
190 3.4.4 FUELLSTANDSMESSUNG MIT RADIOMETRISCHEN VERFAHREN 191 3.4.5
FUELLSTANDSMESSUNG MIT SCHALL UND ULTRASCHALL 192 3.4.6 FUELLSTANDSMESSUNG
MIT OPTISCHEN VERFAHREN 193 3.4.7 FUELLSTANDSMESSUNG MIT MIKROWELLEN NACH
DEM RADAR-PRINZIP .194 3.4.8 FUELLSTANDSMESSUNG UEBER KRAFT- UND
DRUCKMESSUNGEN 195 3.4.9 WEITERE METHODEN ZUR GRENZSTANDSUBERWACHUNG UND
ZUR FUELL- STANDSMESSUNG 196 3.5 DICHTE (K. W. BONFIG) 197 3.5.1
DICHTEMESSUNG FESTER STOFFE 198 3.5.1.1 WAEGEMETHODEN 198 3.5.1.2
AUFTRIEBSMETHODEN 198 3.5.2 DICHTEMESSUNG VON FLUESSIGKEITEN 199 3.5.2.1
WAEGEMETHODEN, KONTINUIERLICH UND DISKONTINUIERLICH .199 3.5.2.2
AUFTRIEBSMETHODEN, KONTINUIERLICH UND DISKONTINUIER- LICH 200 10
INHALTSVERZEICHNIS 3.5.2.3 HYDROSTATISCHE DICHTEMESSMETHODEN 202 3.5.2.4
RADIOMETRISCHE DICHTEMESSMETHODEN 203 3.5.2.5 RESONANZ- BZW.
SCHWINGUNGSDICHTEMESSMETHODEN . . 203 3.5.2.6 SPEZIELLE VERFAHREN FUER
DIE DICHTEMESSUNG 204 3.5.3 DICHTEMESSUNG VON GASEN 204 3.5.3.1 WAEGE-UND
AUFTRIEBSMETHODEN ZUR GASDICHTEMESSUNG 204 3.5.3.2 AUSSTROEM- UND
SCHLEUDERVERFAHREN FUER DIE GASDICHTE- MESSUNG 205 3.5.3.3
SCHWINGUNGSMETHODEN FUER DIE GASDICHTEMESSUNG .206 3.6 VISKOSITAET (K.
W. BONFIG) 207 3.6.1 ABHAENGIGKEIT DER VISKOSITAET VON VERSCHIEDENEN
EINFLUSSGROESSEN . 210 3.6.2 KAPILLARVISKOSIMETER 211 3.6.3
ROTATIONSVISKOSIMETER 211 3.6.4 VERSCHIEBUNG ZWEIER KONZENTRISCHER
ZYLINDER 212 3.6.5 KUGELFALLVISKOSIMETER 212 3.6.6
SCHWEBEKOERPERVISKOSIMETER 212 3.6.7 SCHWINGUNGSVISKOSIMETER 212 3.7
OBERFLAECHENSPANNUNG (J. HOFFMANN) 213 3.7.1 RINGAUFNEHMER 213 3.7.2
PLATTENAUFNEHMER 214 3.8 MESSEN MECHANISCHER UND GEOMETRISCHER GROESSEN
(J. HOFFMANN, W. RICHTER) 214 3.8.1 MESSEN VON LAENGEN UND WINKELN 214
3.8.1.1 MECHANISCHE VERFAHREN 215 3.8.1.2 INDUKTIVE UND KAPAZITIVE
VERFAHREN 216 3.8.1.3 OPTISCHE VERFAHREN 218 3.8.1.4
ULTRASCHALLVERFAHREN 222 3.8.1.5 WINKELBESTIMMUNG 223 3.8.2
POSITIONSBESTIMMUNG 224 3.8.2.1 OPTISCHE VERFAHREN 224 3.8.2.2
NICHTOPTISCHE VERFAHREN 225 3.8.3 MESSEN VON DEHNUNGEN UND DARAUS
ABGELEITETEN GROESSEN 228 3.8.3.1 METALL-DEHNMESSSTREIFEN 230 3.8.3.2
HALBLEITER-DEHNMESSSTREIFEN 231 3.8.3.3 ANORDNUNGEN VON DEHNMESSSTREIFEN
232 3.8.4 MESSEN VON KRAEFTEN 233 3.8.5 BESCHLEUNIGUNGS- UND
SCHWINGUNGSMESSUNG 236 3.8.6 MESSUNG DER MASSE 239 3.8.7
DREHMOMENTMESSUNG 241 3.8.8 MESSEN VON OBERFLAECHENEIGENSCHAFTEN FESTER
STOFFE 243 3.8.8.1 BESTIMMUNG VON GESTALTABWEICHUNGEN 243 3.8.8.2
BESTIMMUNG DER HAERTE 245 3.8.8.3 BESTIMMUNG DER SCHICHTDICKE 246 3.9
ZEITMESSUNG (H. KOPP) 247 3.9.1 ZEITSKALEN 247 3.9.2 ZEITBASEN 248
3.9.2.1 RC-SCHALTUNGEN 248 3.9.2.2 KONDENSATOR-KONSTANTSTROMLADUNG 249
INHALTSVERZEICHNIS 11 3.9.2.3 Z,C-OSZILLATOREN 250 3.9.2.4
QUARZOSZILLATOREN 250 3.9.3 ZEITSIGNALE VON FUNKSENDERN 250 3.9.3.1
DCF77 251 3.9.3.2 GPS 251 3.10 FREQUENZMESSUNG (H. KOPP) 252 3.10.1
BESTIMMUNG DER FREQUENZ 252 3.10.2 RUECKFUEHRUNG DER FREQUENZ-AUF DIE
ZEITMESSUNGEN 252 3.10.3 FREQUENZTEILER, FREQUENZVERVIELFACHUNG 253 3.11
DREHZAHL- UND WINKELLAGEERFASSUNG (H. KOPP) 254 3.11.1 OPTISCHE
SIGNALGEBER 254 3.11.2 INDUKTIVE SIGNALGEBER 255 3.11.3 FELDPLATTEN-UND
HALL-GEBER 256 3.11.4 TACHOGENERATOR 257 3.11.5 STROBOSKOP 257 3.12
KONZENTRATIONS- UND ANALYSENMESSTECHNIK (J. HOFFMANN) 257 3.12.1
WICHTIGE GRUNDPRINZIPIEN 258 3.12.1.1 PRINZIP DER ABSORPTION 259
3.12.1.2 PRINZIP DER REFLEXION 260 3.12.1.3 PRINZIP DER EMISSION 260
3.12.1.4 PRINZIP DER CHROMATOGRAPHIE 261 3.12.2 GAS- UND
FLUESSIGKEITSCHROMATOGRAPHIE 262 3.12.3 MASSENSPEKTROSKOPIE 264 3.12.4
NMR-SPEKTROSKOPIE 266 3.12.5 ROENTGENFIUORESZENZANALYSE 267 3.12.6
OPTISCHE ANALYSEVERFAHREN 270 3.12.6.1 UV/VIS-SPEKTROSKOPIE 270 3.12.6.2
FLAMMENSPEKTROSKOPIE / AAS, AES 271 3.12.6.3 FUNKEN-/BOGENSPEKTROSKOPIE
272 3.12.6.4 FLUORESZENZSPEKTROSKOPIE 273 3.12.6.5 INFRAROT-UND
RAMAN-SPEKTROSKOPIE 274 3.12.6.6 REFRAKTOMETRIE 278 3.12.6.7
POLARIMETRIE 281 3.12.7 KALORIMETRIE 282 3.12.8
WAERMELEITFAEHIGKEITSMESSUNG ZUR GASKONZENTRATIONSBESTIMMUNG 284 3.12.9
WAERMETOENUNGSMESSUNG 285 3.12.10 FLAMMENIONISATIONSMESSUNG 286 3.12.11
SAUERSTOFFMESSUNG 287 3.12.11.1 RINGKAMMERSAUERSTOFFSENSOR 287 3.12.11.2
HITZDRAHTSAUERSTOFFSENSOR 288 3.12.11.3 MAGNETOMECHANISCHE GERAETE 289
3.12.11.4 MAGNETOPNEUMATISCHE GERAETE 290 3.12.11.5
FESTKOERPER-SAUERSTOFFSENSOR 291 3.12.12 FEUCHTEMESSUNG 292 3.12.12.1
ASPIRATIONSHYGROMETER 293 3.12.12.2 LICL-HYGROMETER 294 3.12.12.3
ELEKTROLYSEHYGROMETER 295 3.12.12.4 TAUSPIEGELHYGROMETER 296 3.12.12.5
KAPAZITIVE FEUCHTESENSOREN 297 12 INHALTSVERZEICHNIS 3.12.12.6
HAARHYGROMETER 297 3.12.12.7 BISTREIFENHYGROMETER 298 3.12.12.8
NEUTRONEN-FEUCHTESENSOR 299 3.12.12.9 WEITERE FEUCHTESENSOREN 300
3.12.13 KONDUKTOMETRIE 301 3.12.14 POTENTIOMETRIE 302 3.12.14.1
PH-WERT-SENSOREN 302 3.12.14.2 LONENSELEKTIVE SENSOREN 304 3.12.14.3
REDOXPOTENTIALSENSOREN 305 3.12.15 ELEKTRODENKINETISCHE MESSVERFAHREN
305 3.12.16 PARTIKELMESSTECHNIK 306 3.12.16.1 MECHANISCHE VERFAHREN 308
3.12.16.2 OPTISCHE VERFAHREN 309 3.12.16.3 SEDIMENTATIONSVERFAHREN 314
3.12.16.4 FELDSTOERUNGSVERFAHREN 317 3.12.16.5 AKUSTISCHE VERFAHREN 318
3.12.16.6 OBERFLAECHENBESTIMMUNGSVERFAHREN 319 3.12.17 PROBENNAHME UND
PROBENTEILUNG 319 3.13 MESSUNG IONISIERENDER STRAHLUNG (E. SCHRUEFER) 321
3.13.1 GROESSEN UND EINHEITEN 321 3.13.2 DETEKTOREN FUER V-STRAHLUNG 322
3.13.2.1 IONISATIONSKAMMER 322 3.13.2.2 AUSLOESEZAEHLROHR 323 3.13.2.3
SZINTILLATIONSZAEHLER 324 3.13.2.4 HALBLEITER-STRAHLUNGSDETEKTOR 325
3.13.2.5 IMPULSHOEHENANALYSE 326 3.13.3 DETEKTOREN FUER/?-STRAHLUNG 326
3.13.4 DETEKTOREN FUER -STRAHLUNG 326 3.13.5 NEUTRONENFLUSSMESSUNG 327
3.13.5.1 BF 3 -ZAEHLROHR 327 3.13.5.2 BORBELEGTE IONISATIONSKAMMER 328
3.13.5.3 SPALTKAMMER 328 3.13.5.4 NEUTRONEN-BETA-DETEKTOREN 329 3.13.6
DOSISMESSUNG 330 3.13.7 INTEGRIERTES MESS- UND INFORMATIONSSYSTEM ZUR
UEBERWACHUNG DER UMWELTRADIOAKTIVITAET 331 3.14 MESSUNG OPTISCHER GROESSEN
(H. KOPP) 332 3.14.1 STRAHLUNGSPHYSIKALISCHES UND LICHTTECHNISCHES
MASSSYSTEM . . . .332 3.14.2 EMPFAENGER ZUR MESSUNG OPTISCHER STRAHLUNG
334 3.14.2.1 FOTOWIDERSTAENDE 335 3.14.2.2 FOTODIODEN 336 3.14.2.3
FOTOTRANSISTOREN 338 3.14.2.4 SEKUNDAERELEKTRONENVERVIELFACHER (SEV) UND
KANAL- ELEKTRONENVERVIELFACHER (KEV) 339 3.14.2.5 CHARGE COUPLED DEVICE
(CCD) 340 3.14.2.6 LATERALEFFEKTDIODEN 341 3.14.2.7 BREITBANDIGE
STRAHLUNGSEMPFAENGER 341 3.14.2.8 UV-SENSOREN 342 INHALTSVERZEICHNIS 13
3.14.3 BESONDERHEITEN VON EMPFAENGERN FUER LICHTMESSUNGEN 342 3.14.3.1 V(AE
)-ANPASSUNG 342 3.14.3.2 KOSINUSANPASSUNG 343 3.14.4 MESSUNG
LICHTTECHNISCHER GROESSEN 344 3.14.4.1 VERFAHREN DER LICHTSCHWAECHUNG 344
3.14.4.2 BELEUCHTUNGSSTAERKE 345 3.14.4.3 LEUCHTDICHTE 347 3.14.4.4
LICHTSTROM 348 3.14.4.5 LICHTSTAERKE 350 3.14.4.6 LICHTSTAERKEVERTEILUNG
351 3.14.4.7 FARBMESSUNGEN 352 3.14.4.8 LICHTTECHNISCHE STOFFKENNZAHLEN
354 3.14.5 FOTOMETRISCHE NORMALE 355 3.14.5.1 FOTOMETRISCHE
STRAHLUNGSNORMALE 355 3.14.5.2 FOTOMETRISCHE EMPFAENGERNORMALE 355
3.14.5.3 FOTOMETRISCHE REFLEXIONSNORMALE 355 3.14.5.4 NORMLICHTARTEN 355
3.15 MESSUNG AKUSTISCHER GROESSEN (G. FUDER) 355 3.15.1 SCHALLDRUCKPEGEL
356 3.15.1.1 BEWERTETE SCHALLDRUCKPEGEL 357 3.15.1.2 MAXIMALWERTE DES
SCHALLDRUCKPEGELS 360 3.15.1.3 ADDITION VON SCHALLDRUCKPEGELN 360
3.15.1.4 MITTELWERTE DES SCHALLDRUCKPEGELS 361 3.15.2 GERAETE ZUR MESSUNG
VON SCHALLDRUCKPEGELN 362 3.15.3 BEURTEILUNG PRAKTISCHER
SCHALLSITUATIONEN 363 3.15.4 LAUTSTAERKEPEGEL UND LAUTHEIT 365 3.15.4.1
ERMITTLUNG DES LAUTSTAERKEPEGELS DURCH HOERVERGLEICH .365 3.15.4.2
LAUFHEIT 368 3.15.4.3 BERECHNUNG VON LAUTSTAERKEPEGEL UND LAUTHEIT 369
3.15.4.4 VERGLEICH DER KENNGROESSEN SCHALLDRUCKPEGEL, LAUTSTAERKEPEGEL UND
LAUTHEIT 370 3.15.5 SCHALLLEISTUNGSPEGEL 371 3.15.6 DIREKTE MESSUNG DER
SCHALLINTENSITAET 374 3.15.7 AKUSTISCHE NAHFELD-HOLOGRAFIE 375 4
MESSELEKTRONIK 377 4.1 ANALOGE MESSELEKTRONIK (C. LEHMANN) 377 4.1.1
PRINZIPIEN DER ANALOGEN MESSWERTVERARBEITUNG 377 4.1.1.1 STRUKTUREN UND
KOMPONENTEN VON MESSEINRICHTUNGEN 378 4.1.1.2 PRINZIP DER RUECKKOPPLUNG
380 4.1.1.3 VARIANTEN DER ELEKTRISCHEN ANPASSUNG 381 4.1.2
SYSTEMKOMPONENTEN ANALOGER MESSGERAETE 384 4.1.2.1 TASTKOEPFE 384 4.1.2.2
SENSOREN IN BRUECKENSCHALTUNGEN 385 4.1.2.3 MESSVERSTAERKER 390 4.1.2.4
ANALOGE RECHENSCHALTUNGEN 405 4.1.2.5 HILFSSCHALTUNGEN FUER MESSWANDLER
412 4.1.2.6 ANALOGE ELEKTRONISCHE SCHALTER 418 4.1.2.7 FILTER 422 14
INHALTSVERZEICHNIS 4.2 DIGITALE MESSELEKTRONIK (K. URBANSKI) 427 4.2.1
GRUNDLAGEN DER DIGITALTECHNIK 427 4.2.1.1 ZUORDNUNGSSYSTEME 428 4.2.1.2
BOOLESCHE ALGEBRA 430 4.2.1.3 LOGISCHE GRUNDVERKNUEPFUNGEN 434 4.2.1.4
MINIMIEREN VON SCHALTFUNKTIONEN 435 4.2.2 KOMBINATORISCHE
GRUNDSCHALTUNGEN 439 4.2.2.1 CODE-UMSETZER 439 4.2.2.2 ZAHLENKOMPARATOR
441 4.2.2.3 MULTIPLEXER UND DEMULTIPLEXER 442 4.2.2.4 ADDIERER 443 4.2.3
SEQUENTIELLE GRUNDSCHALTUNGEN 445 4.2.3.1 PRINZIPIELLER AUFBAU EINER
SEQUENTIELLEN SCHALTUNG .445 4.2.3.2 MONOSTABILE KIPPSTUFEN (MONOFLOPS)
446 4.2.3.3 BISTABILE KIPPSTUFEN (FLIPFLOPS) 446 4.2.3.4 ZAEHLER 449
4.2.3.5 REGISTER UND SCHIEBEREGISTER 452 4.2.4 EIGENSCHAFTEN DIGITALER
INTEGRIERTER SCHALTKREISE 454 4.2.5 ANWENDERSPEZIFISCHE BAUSTEINE
(ASICS) 460 4.2.5.1 FULLCUSTOM 461 4.2.5.2 SEMICUSTOM 461 4.2.5.3
PROGRAMMIERBARE LOGIK 462 4.2.6 MIKROCOMPUTER-SCHALTKREISE 465 4.2.6.1
STRUKTUR DES MIKROCOMPUTERS 466 4.2.6.2 MIKROPROZESSOREN 467 4.2.6.3
SCHREIB-/LESESPEICHER (RAM) 468 4.2.6.4 FESTWERTSPEICHER (ROM) 472
4.2.6.5 EIN-/AUSGABE-BAUSTEINE 473 4.2.6.6 MIKROCONTROLLER 473 4.2.7
MESSGERAETE FUER DIE LOGIKANALYSE 476 4.2.7.1 LOGIKPRUEFER 476 4.2.7.2
LOGIKANALYSATOR 477 5 RECHNERKOPPLUNG 479 5.1 GRUNDLAGEN UND BEGRIFFE
(J. HOFFMANN) 479 5.1.1 A/D-UMSETZER 482 5.1.1.1 PARALLEL-A/D-UMSETZER
483 5.1.1.2 SUKZESSIVE-APPROXIMATION-A/D-UMSETZER 484 5.1.1.3
NACHLAUF-A/D-UMSETZER 485 5.1.1.4 RAMPEN-A/D-UMSETZER 486 5.1.1.5
DUAL-SLOPE-A/D-UMSETZER 487 5.1.1.6 CHARGE-BALANCING-A/D-UMSETZER 489
5.1.1.7 DELTA-SIGMA-UMSETZER 490 5.1.2 D/A-UMSETZER 492 5.1.2.1
STROMGEWICHTETE D/A-UMSETZER 492 5.1.2.2 FL-2FI-D/A-UMSETZER 493 5.2
INTELLIGENTE SENSORIK (K. URBANSKI) 493 5.3 BUSSYSTEME IN DER
MESSTECHNIK (H. KOPP) 497 5.3.1 BUS-TOPOLOGIE 498 5.3.2
OSI-SCHICHTENMODELL 499 INHALTSVERZEICHNIS 15 5.3.3 PHYSIKALISCHE
SCHNITTSTELLENSTANDARDS 500 5.3.3.1 RS232C 500 5.3.3.2 RS422 501 5.3.3.3
RS485 502 5.3.4 DATENUEBERTRAGUNG 502 5.3.4.1 BUSSE FUER SERIELLE
UEBERTRAGUNG 502 5.3.4.2 SYNCHRONISATIONSVERFAHREN 503 5.3.4.3
BUS-ZUGRIFFSVERFAHREN 503 5.3.4.4 BUS-PROTOKOLLE 504 5.3.4.5 SICHERUNG
GEGEN UEBERTRAGUNGSFEHLER 504 5.3.5 MESSGERAETEBUS IEEE488 505 5.3.5.1
IEEE STD 488.1 505 5.3.5.2 IEEE STD 488.2 506 5.3.6 BEISPIELE GENORMTER
FELDBUSSYSTEME 506 5.3.7 KOPPLUNGEN UNTERSCHIEDLICHER BUSSYSTEME
(GATEWAYS) 506 5.3.8 MASSNAHMEN ZUR ELEKTROMAGNETISCHEN VERTRAEGLICHKEIT
(EMV) . . 508 6 AUSGABEGERAETE (C. LEHMANN) 510 6.1 DIGITALE
ANZEIGEELEMENTE 510 6.1.1 OPTOELEKTRONISCHE ANZEIGEELEMENTE 510 6.1.1.1
BINAERSIGNAL-ANZEIGE MIT LED 511 6.1.1.2 QUASI-ANALOGE ANZEIGE 511
6.1.1.3 NUMERISCHE ANZEIGE MIT LCD 512 6.1.1.4 ALPHANUMMERISCHE ANZEIGEN
513 6.2 BILDSICHTGERAETE 514 6.2.1 FARBBILDROEHREN FUER MONITORE 514
6.2.1.1 PRINZIPIELLER AUFBAU 515 6.2.1.2 FREQUENZKENNWERTE 515 6.2.1.3
GRUNDFUNKTIONEN DER GRAFIKKARTE 517 6.2.2 LCD-BILDSCHIRME 518 6.3
DRUCKER 519 6.3.1 FUNKTIONSPRINZIPIEN IM UEBERBLICK 519 6.3.2
KOMMUNIKATIONS-SCHNITTSTELLEN 521 6.3.2.1 CENTRONICS-SCHNITTSTELLE 521
6.3.2.2 IEC-BUS-SCHNITTSTELLE 522 6.3.2.3 SERIELLE SCHNITTSTELLE V.24/RS
232 C 522 6.3.2.4 USB-SCHNITTSTELLE 523 6.3.2.5 FIREWIRE-SCHNITTSTELLE
523 7 DAS KONZEPT MESSFEHLER (7. HOFFMANN, J. BIERMANN) 524 7.1
FEHLERDEFINITION 524 7.2 FEHLERARTEN 52 5 7.2.1 QUANTISIERUNGSFEHLER UND
DIGITALER RESTFEHLER 525 7.2.2 STATISCHE FEHLER 527 7.2.3 DYNAMISCHE
FEHLER 528 7.2.4 SYSTEMATISCHE FEHLER 531 7.2.5 ZUFAELLIGE FEHLER 532 7.3
TRENNUNG VON SYSTEMATISCHEN UND ZUFAELLIGEN FEHLERANTEILEN 532 7.4
KENNLINIENKORREKTUR 533 7.4.1 LINEARE APPROXIMATION 534 16
INHALTSVERZEICHNIS 7.4.2 GERADENAPPROXIMATION 535 7.4.3
POLYNOMINTERPOLATION 537 7.4.4 SPLINE-INTERPOLATION 540 7.5
FEHLERFORTPFLANZUNG 542 7.6 MESSBEREICH, AUFLOESUNG UND MESSGENAUIGKEIT
543 7.7 AUSWERTUNG VON MESSERGEBNISSEN 544 7.7.1 DER BEGRIFF DER
MESSREIHE 544 7.7.1.1 SCHAETZWERTE UND WAHRE WERTE 545 7.7.1.2 MITTELWERT
UND ERWARTUNGSWERT 545 7.7.1.3 STICHPROBENVARIANZ UND VARIANZ 546
7.7.1.4 MITTLERER FEHLER DER EINZELMESSUNG 546 7.7.1.5 MITTLERER FEHLER
DES MITTELWERTES 548 7.7.1.6 MITTLERER FEHLER DER STANDARDABWEICHUNG 550
7.7.1.7 EMPIRISCHE KOVARIANZ UND KORRELATIONSKOEFFIZIENT .551 7.7.2
GRAFISCHE DARSTELLUNG VON MESSERGEBNISSEN 551 7.7.2.1 HISTOGRAMM UND
VERTEILUNGSDICHTEFUNKTION 551 7.7.2.2 SUMMENHAEUFIGKEIT UND
VERTEILUNGSFUNKTION 553 7.7.2.3 WEITERE DARSTELLUNGSMOEGLICHKEITEN 554
7.7.3 REGRESSIONSRECHNUNG 554 7.7.3.1 EINFACHE LINEARE REGRESSION 555
7.7.3.2 VERTRAUENSINTERVALLE FUER REGRESSIONSKOEFFIZIENT UND -KONSTANTE
557 7.7.3.3 MEHRFACHE LINEARE UND NICHTLINEARE REGRESSION 557 7.7.4
TESTS 558 7.7.4.1 DER R-TEST ALS EINSEITIGES PROBLEM 560 7.7.4.2 DER
-TEST ALS ZWEISEITIGES PROBLEM 560 7.7.4.3 DER J 2 -STREUTEST 561
7.7.4.4 DER F-ZWEISTICHPROBENTEST 561 7.7.4.5 DER F-TEST 562 7.7.5
WEITERE AUSWERTUNGSMETHODEN 562 8 DAS KONZEPT MESSUNSICHERHEIT (F.
ADUNKA) 564 8.1 MESSWERTVERTEILUNGEN 569 8.2 DIE VERTEILUNGSFUNKTION DER
ERGEBNISGROESSE 575 8.3 KORRELIERTE EINGANGSDATEN 576 8.4 KRITIK AN DER
VORGEHENSWEISE NACH DEM GUM 581 8.5 VORGEHENSWEISE BEI DER BERECHNUNG
VON MESSUNSICHERHEITEN 582 8.5.1 SCHEMATISCHE VORGEHENSWEISE NACH
EA-4/02 582 8.5.2 ANGABE DER MESSUNSICHERHEIT 583 8.5.3
UNSICHERHEITSANGABE BEI DIGITALANZEIGEN 583 8.6 WEITERE BEISPIELE 584
8.7 ERGAENZENDE BEMERKUNGEN 591 9 EINHEITEN UND UMRECHNUNGEN (W. RICHTER)
593 FORMELZEICHENVERZEICHNIS 613 VERZEICHNIS ENGLISCH-DEUTSCHER BEGRIFFE
616 LITERATURVERZEICHNIS 624 SACHWORTVERZEICHNIS 650 |
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