Effektiv- u. Scheitelwert

Physikstudierender · Gast

Ich habe im Praktikum mit einem Frequenzgenerator Wechselspannungsfrequenzen erzeugt und dabei für verschiedene Frequenzen die Scheitelwerte (mit einem Oszi) und Effektivwerte (Multimeter) gemessen. Bei sinusförmigen Signalen lautet der Zusammenhang bekanntermaßen:

. Nun habe ich folgendes Phänomen bei meinen Werten. Während bei niedrigen Frequenzen (50 Hz) Messung und Rechnung ungefähr übereinstimmen (na ja ...), gibt es bei großen Frequenzen (50.000 Hz) sehr deutliche Abweichungen. Bei der Rechtecksspannung, wo das Verhältnis 1:1 sein sollte, habe ich bei 50.000 Hz z. B. 0,2 V als Effektivwert und 2,1 V als Scheitelwert gemessen (bei 50 Hz ist es noch 2,0 V : 2,1 V). Im Praktikumsbuch steht dazu nichts. In der Theorie dürfte eigentlich auch nur eine Änderung an der Kurvenform oder der Amplitude zu abweichenden Effektivspannungen führen. Es muss also irgendwie am Multimeter liegen?

Zweite Frage. Bischen peinlich, aber was soll's.

Sei y eine physikalische Größe und y = 2x. Dabei ist x ebenfalls eine physikalische Größe. x messe ich und x habe einen absoluten Fehler von

. Dann ist doch logischerweise:

. Oder mit anderen Worten: Der Faktor muss bei Multiplikation mitberücksichtigt werden.

Danke soweit.

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

zur ersten Frage:

Was für ein Multimeter hast du denn verwendet? Ein Multimeter hat natürlich (im Gegensatz zu einem guten Oszilloskop) einen begrenzten Frequenzgang, d.h. es lässt höhere Frequenzanteile nicht mehr durch bzw. verfälscht die Werte. Ohne Kenntnis des Frequenzgangs ist eine Ablesung daher wertlos.

Physikstudierender · Gast

Es war ein billiges "Praktikumsmultimeter". Big Laugh

Ich nehme an, dass die Begründung "sinkende Spannungsempfindlichkeit bei höherer Frequenz" im Protokoll ausreicht. Wie nennen sich denn diese 0,2 Volt nochmal, die das Multimeter bei 50 kHz anzeigt? Das ist ja afaik nicht mehr das, was die Quelle (Generator) erzeugt, sondern eine Art "Selbststrom", welches das Messgerät selbst erzeugt, da es eben auch einen Innenwiderstand besitzt. Das hatte einen bestimmten Namen.^^