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Aufgabenstellung:

Die Spannung soll mit einem Voltmeter mit dem Widerstand gemessen werden.

  1. Um wieviel Prozent weicht die gemessene Spannung vom Sollwert ab?
  2. Wie muss der Instrumentenwiderstand gewählt werden, damit der Messfehler unter bleibt?

Abbildung

 

Lösungsweg:

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a) Abweichung

  • Aufgaben dieses Typs sind zweckmäßig mit der Zweipolersatzschaltung zu lösen.
  • Allgemein gilt:
    Sollwert
    Istwert

Abbildung

relativer Fehler:

für kleine Fehler bzw. gilt:

Bestimmung der Leerlaufspannung : mit dem Überlagerungssatz:

mit Quellentransformation:

Rücktransformation in Spannungsquelle

mit in Reihe

Addition von

Spannungsteilung an und

b) Instrumentenwiderstand

Lösung: