Meßgeräte

Für die Messungen werden folgende Meßgeräte eingesetzt:

Tabelle C.1: Kenndaten der Meßgeräte

Meßgerät	Bereich	Bemerkung
Voltcraft 3830	20A	$R_{\mbox{\footnotesize i}}=0,1\,\Omega$
	0,4A	$R_{\mbox{\footnotesize i}}=5,1\,\Omega$
	$U$	$R_{\mbox{\footnotesize i}}=10\,\mbox{M}\Omega$
Voltcraft 401	0,2A	$R_{\mbox{\footnotesize i}}=1,34\,\Omega$
	$U$	$R_{\mbox{\footnotesize i}}=1\,\mbox{M}\Omega$
HP3468A	4-Draht-Widerstand	$I_{\mbox{\footnotesize Test}}=1$mA
Hameg 8018	200µH, 2mH	$f_{\mbox{\footnotesize Test}}=15915,5\,$Hz
	20, 200mH	$f_{\mbox{\footnotesize Test}}=1591,55\,$Hz
	2, 20, 200H	$f_{\mbox{\footnotesize Test}}=159,16\,$Hz
Jaquet DHR 906	10-99999min$^{-1}$	Reflexstreifen
Minolta Illuminance Meter	0-99999lx	max. Abweichung von der Hellempfindlichkeitskurve nach CIEC.1$\pm 2\,$%
Gigahertz Optik 9e	0,01-200.000lx	DIN 5032 B, Meßunsicherheit $\pm3,2\,$%
Voltcraft GDM705	20A	$R_{\mbox{\footnotesize i}}=0,025\,\Omega$
True RMS	0,4A	$R_{\mbox{\footnotesize i}}=1,58\,\Omega$
	$\approx U$	$R_{\mbox{\footnotesize i}}=0,8\,\mbox{M}\Omega$
	$=U$	$R_{\mbox{\footnotesize i}}=2,5\,\mbox{M}\Omega$
Metrahit GMC29s		ab 03/2006
Metrahit GMC29s		Zweitgerät, für Wirkungsgradmess., ab 04/2008
Metrahit GMC29s		Drittgerät, ab 12/2008

Das Jaquet, Minolta und HP3468A standen nur bis 2001 zur Verfügung.

Für neuere Strommessungen wird ein Manganinwiderstand mit $R=0,1\Omega\pm0,5\,$% als Shunt verwendet. Die in den Versionen ab dem 25.01.98 angegebenen Glühlampenwerte sind so aufgenommen. Die Dynamoströme werden über den 0,1-Shunt gemessen.

Neuere Frequenzmessungen werden ab und zu auch mit dem Game-Boy Digital-Oszilloskop (GBDSO) oder den GMC29s vorgenommen. Nach 2001 kam auch einiges an Hameg Modulgeräten (2 8011-3, 8018, 8021, 8030) hinzu.

Das Voltcraft 3830 kann u.a. mit multimeter von home.pages.at/linux/ ausgelesen werden. Außerdem gibt es noch einige Programme, die auf einen Linux-Magazin von 1998
www.linux-magazin.de/Artikel/ausgabe/1999/08/Messen/messen.html aufbauen.

Das GDM705 wird in Deutschland von Conrad Electronic unter deren Hausmarke Voltcraft vertrieben. Die Innereien offenbaren allerdings WENS Precision Co Ltd. als Hersteller. Das GDM-705 läßt sich unter Linux hervorragend mit vc-gdm70x von Andreas Messer
(andi.bupfen.de/computer/programming.html) auslesen.

Mit welchen Geräten wird hier was und wann gemessen?

• Dynamokennlinien:

  Spannung und Strom bei Glühlampenlast: Voltcraft M3830, in unterschiedlichen Meßreihen gemessen. Ansonsten M3830 und neue Messungen ab Oktober 1999 mit dem GDM705 bzw. ab 2001 mit den HM8011. Und ab 2006 mit eher mit den GMC29s

• Glühlampenkennlinien:
  • Spannung: Voltcraft 401, 20V=-Bereich, Auflösung 2 Nachkommastellen

  • Strom: Voltcraft M3830, 400mV-Bereich über $0,1\,\Omega\pm$0,5%-Shunt

  • Spannungsversorgung: Labornetzgerät, Gleichspannung

• Dynamokennwerte:
  • Induktivität, Serienwiderstand: $L$-Meter Hameg 8018.

  • Innenwiderstand: Multimeter HP3468A im 4-Draht-Modus. Später mit HM8014.

• Effektivwertmessung: Bis 2001 wenige mit Tektronix-Oszilloskop, Typ TDS744A^C.2 und awk-Skripte, neuere mit dem GDM705, HM8011-3, GMC29s

• Leistungsmessung: GMC29s

• Geschwindigkeit: Fahrradtachos Sigma Sport BC800 und BC1100 oder bei Nabendynamos aus Frequenzen (GDM705) zurückgerechnet.

• Drehzahl: Bis 2001 Jaquet DHR 906, arbeitet berührungslos mit einem Optoreflexsensor.

• Beleuchtungsstärken und daraus abgleitete Größen: Bis Oktober 2000 mit dem Minolta, ab Oktober 2000 mit dem 9e.

Das 9e hat einen sehr geringen Stromverbrauch. Die erste Batterie (Duracell) reichte bei regelmäßiger, auch länger anhaltender, Nutzung ca. 1,5a. Die Betriebsdauer im Katalog scheint kein gutgemeinter Schätzwert zu sein. Hier wird ja sonst, zumindest bei Taschenlampen etc., gerne geflunkert.

Um die Einflüsse des Umgebungslichtes zu unterdrücken wird auf den Sensor VL-3704-3 des 9e ein selbstgebauter Vorsatz aufgeschoben. Ein Rohr (Innendurchmesser 24mm, Länge 103mm) wird mit schwarzem Baumwollsamt ausgekleidet. Im Rohr werden drei Blenden aus schwarzem Tonpapier (Lochdurchmesser 13mm) eingeschoben (siehe Bild C.1).

Bild C.1: Abschattungstubus

Damit ergibt sich, Beugungseffekte etc. vernachlässigt, ein Öffnungswinkel von 11,65$^{\circ}$. Bei mäßiger ambienter Umgebungsbeleuchtung wird ein ,,Hintergrundrauschen`` von max. 0,02lx erzielt, die Umgebungsbeleuchtung wird so gestellt, daß maximal 0,01lx Hintergrundhelligkeit gemessen werden. Das Eintrittsfenster des VL-3704-3 hat einen Durchmesser von 7mm, bei 600mm Meßabstand werden 0,67$^{\circ} \:$Abstrahlwinkel der Lichtquelle gemittelt.

Später werden für andere Messungen (Scheinwerfer bzw. Rücklicht) noch weitere Abschattungstuben mit engerem bzw. durch eine Irisblende einstellbaren Öffnungswinkel gebaut.