314 - Wechselstrombrücke

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Mit einer Brückenschaltung (z.B.: Wheatstone-Brücke) kann die Größe eines Widerstandes sehr genau bestimmt werden. Grundprinzip ist dabei der Vergleich des unbekannten Wertes RX mit einem Normal RN sowie zwei bekannten Teilerwiderständen. Beim Abgleich der Brückebesteht das Ziel darin, ein Drehspulmessinstrument in die Nulllage zubringen, was genau dann erreicht wird, wenn das Verhältnis RX zu RN gleich dem Verhältnis der Teilerwiderstände ist.

Die Wechselstrombrücke stellt eine Erweiterung dieses Messprinzips für Bauelemente mit ohmschen und Blindwiderständen (Induktivitäten und Kapazitäten) dar. Als Nullindikator dient ein Oszilloskop, der Abgleich erfolgt in zweiSchritten:

  1. die Ellipse auf dem Bildschirm wird durch Veränderung des Teilerverhältnisses an einem Potentiometer in eine
    Gerade überführt (Phasenabgleich),
  2. die schrägliegende Gerade wird mit einem zweiten Poti in die Waagerechte gedreht (Brückenabgleich).

Auf diese Weise werden die Kapazitäten zweier Kondensatoren (einzeln sowie in Reihen- und Parallelschaltung) und die Induktivitäten zweier Spulen (einzeln, bei gleichsinniger bzw. gegensinniger Kopplung und in Abhängigkeit vom Kopplungsgrad) gemessen und die Ergebnisse mit der Theorie verglichen.

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Foto: K.Schreyer, FSU

Versuchsplatz.