Weg und Winkel

Feldplatte: magnetisch steuerbarer elektrischer Widerstand

• Elektronen werden im Magnetfeld durch die Lorentz-Kraft abgelenkt

  -> der Weg durch das Halbleitermaterial wird länger, Wiederstand erhöht sich

  -> Widerstandserhöhung ist messbar

• Kurzschlussstreifen verhindern das Ansammeln der Ladung am Rand

  • verlängern den Stromweg weiter

  • Empfindlichkeit der Messeinrichtung wird erhöht

(~)

gemessen: Strom (der Spule) zum Bestimmen der Induktivität (Verhöltnis der Ströme und Spulen)

Ausgangsgröße: L_r

Zusammenhang: L_r / Lx = I_x / I_r

Empfindlichkeit: …

Vorteile:

• Temperaturunabhängigkeit (Verhältnis der Ströme wird gemessen; Verhältnis der Spulen)

• Frequenzunabhängigkeit (beliebiger Generator, muss nicht stabilisiert sein, aber eine genügend hohe Frequenz)

• Unabhängig von U_0

• lineare Kennlinie

Vorteile:

• extrem große Empfindlichkeit

• berührungslose Messung

• kleine bzw keine Rückwirkung

• verschleißfrei

Nachteile:

• hoher Geberwiderstand führt zu Einstreuen elektrischer Störfelder (besser wenn Elektronik direkt am Sensor ist)

• veränderliche Zuleitungskapazitäten stören

• temperatur- und feuchtempfindlich

• großer Messbereich (1mm bis 10 cm und mehr)

• Auflösung typisch bis 0,05 mm

• berührungslose Messung (geringer Verschleiß)

• große Empfindlichkeit bei kleinem s

• Nachteil ist die Induktivität als Ausgangsgröße, dass bedeutet eine Impedanzmessung

  • Impedanz einer Spule Z = j * omega * L

• temperaturempfindlich

  • Spule dehnt sich aus, d.h. A wird größer (geringer Effekt)

  • mü_r ist sehr temperaturabhängig (höhere Temperatur -> schlechte Magnetisierbarkeit

a)

• für sehr kleine Messbereiche bei hoher Empfindlichkeit

• für kleine Wege s (bsp mechanische Bewegung)

• zB Messung der ventilstellung in einer Hochdruckdampfleitung

b)

• über mü_r temperaturabhängig

Werte in Formeln für Rm und L einsetzen

dann Z = omega * L