Taschenbuch der Messtechnik mit Schwerpunkt Sensortechnik. 3., verbess. und erweit. Aufl.
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Von Händler/Antiquariat, Lausitzer Buchversand, 01994 Drochow.
3., verb. und erw. Aufl. 22 cm. X, 291 S. graph. Darst. Illustrierter Pappeinband leichte Gebrauchsspuren,. Dieses Werk setzt Schwerpunkte auf den Gebieten Meßverstärker und Meßoszillatoren Digitale Zeit- und Frequenzmessung Analog-Digital-Umsetzung und Transientenspeicherang Sensoren und sensorspezifische Meßsignalverarbeitung Strukturen analoger und digitaler Meß- und Sensorsysteme. Es liefert damit die Grundlage für den Wandel von einer bisher eher komponenten-orientierten Meßtechnik hin zu einer rechnerorientierten Meßsystem-Technik.Einführung in die Meßtechnik..Zur Entstehimg: Dieses Buch entstand aus Vorlesungen, die ich als Hochschullehrer an der Universität Dortmund, an der Technischen Universität München und seit 1980 an der Universität der Bundeswehr München abgehalten habe. Sehr herzlich danken möchte ich Herrn Prof. Dr. J. Hesse, der es mir als Herausgeber der Zeitschrift Technisches Messen ermöglichte, die einzelnen Kapitel als Gastvorlesung vorab zu veröffentlichen.Zum Inhalt: Die Gliederung des Buches berücksichtigt die chronologische Entwicklung der Meßtechnik von der verstärkerlosen Analogtechnik bis hin zur mikrorechner-orientierten Sensortechnik. Schwerpunkte liegen dabei auf den Gebieten Meßverstärker und Meßoszillatoren Strukturen analoger und digitaler Meßsysteme Digitale Zeit- und Frequenzmessung Analog-Digital-Umsetzer und Transientenspeicherung Sensoren und sensorspezifische Meßsignalverarbeitung Dem Gebiet der Sensoren wurde dabei - entsprechend der Bedeutung - ein Umfang von etwa einem Drittel des Gesamtwerkes eingeräumt.Zum Leserkreis: Das Buch wendet sich zunächst an Studierende der Elektrotechnik, der Informationstechnik, des Maschinenbaus, der Verfahrenstechnik und der Physik. Darüber hinaus kann es als Nachschlagewerk für Naturwissenschaftler und Ingenieure dienen, die an Forschungsinstituten oder in der Industrie in Forschung und Entwicklung tätig sind. Besonders würde es mich freuen, wenn das Buch dazu beitragen würde, Forschungsförderern und Politikern die besondere Bedeutung der Meß-und Sensortechnik für eine moderne Industriegesellschaft bewußt zu machen.Bedeutung der Meßtechnik. Allgemeine Aufgabenstellung. Meßsignalverarbeitung Anwendungsgebiete und spezielle Aufgabenstellungen in der Meßtechnik. Auswahl des Gliederungskonzeptes.. Klassische Meßwertausgabe mit linearem Drehspulmeßwerk. Bedeutung der analogen Meßwertausgabe. Sonderstellung und Prinzip des linearen Drehspulmeßwerks.. Konstruktive Gesichtspunkte. Dimensionierung des Permanent-Magnetkreises. Statische Eigenschaften des linearen Drehspulmeßwerks Übertragungseigenschaften analoger Meßglieder. Statische Übertragungseigenschaften analoger Meßglieder. Die statische Kennlinie eines Meßgliedes. Strom- und Spannungsempfindlichkeit von Drchspulmeßwerken.. Fehler, Fehicrkurven und Fehleranteile Linearitätsfehler und zulässige Fehlergrenzen.. Einflußgrößen und Einflußeflekt. Fehlerfortpflanzung systematischer Fehler.. Elementare Kenngrößen statistisch schwankender Meßwerte (zufällige Fehler). Abgrenzung zufälliger und systematischer Fehler Diskrete Verteilungsfunktionen zufälliger Meßwerte Gaußsche Verteilungsfunktion (Normalverteilung) Gaußsche Fehlerwahrschcinlichkeit... Anwendungen der Gaußschen Normalverteilung Andere Verteilungsfunktionen. Fehlerfortpflanzung zufälliger Fehler.. On-Line-Verarbeitung zu statistischen Kennwerten. Dynamische übertragungseigenschaften analoger Meßglieder am Beispiel des Meßgliedes 1. Ordnung. Zeitverhalten linearer Meßglieder Antwort auf typische Testfunktionen.. Frequenzverhalten Dynamische Korrektur eines Temperaturaufnehmers. Dynamisches Verhalten von Meßgliedern 2. und höherer Ordnung.. Das Drehspulmeßwerk als Meßglied 2. Ordnung.. Sprungantwort eines Meßgliedes 2. Ordnung. Kenngrößen bei schwingender Einstellung (c < 1).. Aperiodischer Grenzfall = 1).. Die Dämpfung beim Drehspulmeßwerk.. Frequenzgang eines Meßgliedes 2. Ordnung Definition von Kenngrößen für Meßglieder höherer Ordnung aus der Sprungantwort.. Analoge Meßtechnik Analoge Signalumformung mit verstärkerlosen Meßschaltungen.. Strom-Spannungs-Umformung mit Meßwiderstand .. Spannungsteiler und Stromteiler..Meßbereichserweiterung mit umschaltbarem Stromteiler Direktanzeigende Widerstandsmessung.. Nichtlineare Umformung mit Halbleiterdioden. Das Kompensationsprinzip zur Spannungs-, Strom- und Widerstandsmessung Qualitative Behandlung der Prinzipschaltungen Teilkompensation und vollständige Kompensation von Spannungen.. Stromkompensation Meßbrücken im Ausschlagverfahren (Teilkompensation).. Wheatstone-Brücke im Abgleichverfahren (Vollständige Kompensation). Thomson-Brücke für niederohmige Widerstände in Vierleitertechnik.. Wechselstrombrücken.. Funktionsbildung und Verknüpfung mit Meßwerken.. Kernmagnetmeßwerk mit radialem Sinusfeld. Quotientenbestimmung mit Kreuzspulmeßwerken.. Bildung von linearen Mittelwerten und Extremwerten. Bildung von quadratischen Mittelwerten. Multiplikation mit elektrodynamischen Meßwerken-- Integralwertbestimmung mit Induktionszählern. Lineare Meßverstärker mit idealen Operationsverstärkern... Innenschaltung von Operationsverstärkern.. Ersatzschaltbild des Operationsverstärkers. Anwendung von Operationsverstärkern als reine Nullverstärker... Das Prinzip der Gegenkopplung am Beispiel des reinen Spannungsverstärkers.. Die vier Grundschaltungen gegengckoppelter Meßverstärker.. Eigenschaften gegengekoppelter Meßverstärker. Eigenschaften und Anwendungen von Meßverstärkern.. Bestimmung realer Kennwerte des reinen Spannungsverstärkers. Einfluß auf die Übersetzung. Erhöhung des Eingangswiderstandes durch Gegenkopplung Verringerung des Ausgangswiderstandes bei Gegenkopplung . Einfluß der Gegenkopplung auf die Grenzfrequenz Gründe für die Anwendung der vier Grundschaltungen gegengekoppelter Meßverstärker.. Vom Stromverstärker mit Spannungsausgang zum Invertierer. Elektrometerverstärker (Instrumentation Amplifer) Aktive Brückenschaltung und Präzisions-Spannungsquelle. Analoge Meßsignalverarbeitung mit Operationsverstärkern und Funktionsbausteinen... Addition und Subtraktion. Aktive Filter. Ladungs- und Integrationsverstärker. Präzisionsgleichrichtung. Logarithmierung von Meßsignalen... Analoge Multiplizierer und Anwendungen Prinzipien und Anwendungen von Meßoszillatoren Prinzip der harmonischen Oszillatoren. R ?C-Oszillatoren. Linearer harmonischer Meßoszillator. Prinzip der Relaxations-Oszillatoren.. Umsetzung von Spannungen in Zeit- oder Frequenzsignale.. Prinzip und Anwendung des Elektronenstrahl-Oszillographen.. Elektronenstrahlröhre. Bestimmung der Ablenkempfindlichkeit der Elektronenstrahlröhre.. Darstellung des zeitlichen Verlaufs y(t) periodischer Meßsignale Blockschaltbild eines Elektronenstrahl-Oszillographen in Standardführung.. Anwendung eines Elektronenstrahl-Oszillographen im x-y-Betrieb. Frequenzkompensierter Eingangsteiler. Sondereinrichtungen und Ausblick.. Die drei Grundstrukturen und das Modulationsprinzip... Meßsignalverarbeitung durch strukturelle Maßnahmen.. Kettenstruktur... Parallelstruktur Kreisstruktur... Modulationsprinzip.... Theorie der Modulation und Demodulation Praktisch ausgeführte Modulatoren. Modulatoren zur Messung nichtelektrischer Größen . Digitale Meßtechnik.... Quantisierung und digitale Meßsignaldarstellung.. Informationsreduktion durch Quantisierung. Relativer Quantisierungsfehler.. Wichtige Codes zur Zahlendarstellung. Dynamische Übertragungseigenschaften digitaler .Meßsignale.. .. Frequenzgang bei Extrapolation 0. Ordnung... Abtastfehler eines Haltekreises... Struktur von Mikroelektronik-Systemen mit dezentraler Intelligenz. Beschreibung der Komponenten eines mikrorechnerorientierten Instrumentierungs-Systems... Digitale Grundbausteine und digitale Zähler.. Binäre Quantisierung durch Komparatoren und Schmitt-Trigger.. Logische Grundschaltungen (Gatter).. Aufbau von bistabilen Kippstufen (Flipflops) aus Gattern.. Aufbau und Funktion eines digitalen Zählers.. Digitale Zeit- und Frequenzmessung. Prinzip der digitalen Zeit- und Frequenzmessung.. Quarzoszillator.. Digitale Zeitmessung... Digitale Frequenzmessung.. Auflösung und Meßzeit bei der Periodendauer-bzw. Frequenzmessung.. Reziprokwertbildung und Multi-Periodendauermessung Meßsignalverarbeitung bei der Digitalumsetzung... Analog-Digital-Umsetzung über Zeit oder Frequenz als Zwischengröße Prinzip der Analog-Digital-Umsetzung über Zeit oder Frequenz als Zwischengröße.. Sägezahn-Umsetzer.. Einfacher Spannungs-Frequenz-Umsetzer.. Charge-Balancing-Umsetzer. Dual-Slope-Umsetzer. Integrierende Filterung bei integrierenden Umsetzern .. Analog-Digital-Umsetzer nach dem Kompensationsprinzip Prinzip der Analog-Digital-Umsetzung nach dem Kompensationsprinzip... Digital-Analog-Umsetzer mit bewerteten Leitwerten Digital-Analog-Umsetzer mit Widerstands-Kettenleiter.... Inkremental-Umsetzer mit Einrichtungszähler... Approximation. Laufzeit-Umsetzer (Kaskaden-Umsetzer).. Parallele Analog-Digital-Umsetzer (Flash-Converter) .. Meßgrößen-Aufnehmer (Sensoren). Sensoren und deren Umfeld. Einbindung der Sensoren.. Meßeffeckt und Einflußeffeckt. Konstruktion und Fertigung von Sensoren.... auswerteschaltungen für Sensoren. Kalibrierung von Sensoren Anforderungen an Sensoren.. Signalform der Sensorsignale. Güteklassen von Sensoren und Anwendungsbereiche... Sensoren für geometrische Meßgrößen Resistive Weg und Winkelaufnehmer Induktive Weg- und Winkelaufnehmer.. Kapazitive Aufnehmer für Weg und Höhenstand. Meßschaltungen für induktive und kapazitive Aufnehmer. Magnetische Aufnehmer... Codierte Weg- und Winkelaufnehmer.. Inkrementale Aufnehmer. Laser-Interferometer. Sensoren für mechanische Beanspruchung.. Dehnungsmessung mit Dehnungsmeßstreifen... Kraftmessung mit Dehnungsmeßstreifen. Druckmessung mit Dehnungsmeßstreifen Drehmomentmessung mit Dehnungsmeßstreifen.. Messung von Kräften über die Auslenkung von Federkörpern. Messung von Drücken über die Auslenkung von Federkörpern... Kraft- und Druckmessung über Schwingsaiten... Aufnehmer mit elektrodynamischer Kraftkompensation Piezoelektrische Kraft- und Druckaufnehmer. Präzisions-Druckaufnehmer und -erzeuger... Sensoren für Durchfluß, Geschwindigkeit und Drehzahl.. Durchflußmessung nach dem Wirkdruckverfahren.. Durchflußmessung über Stauscheibe und Schwebekörper Dichtekorrektur und Mengenbestimmung. Durchflußmessung über magnetische Induktion. Ultraschall-Durchflußmessung.. Turbinendurchflußmesser (mittelbare Volumenzähler mit Meßflügeln). Verdrängungszähler (unmittelbare Volumenzähler) Drehzahl-Aufnehmer.... Beschleunigungs-Aufnehmer mit Feder-Masse-System . Sensoren zur Temperaturmessung.... Internationale Praktische Temperaturskala.. Platin-Widerstandsthermometer... Nichtplatin-Widerstandsthermomcter. Thermoelemente als Temperaturaufnehmer.. Strahlungsthermometer... Quarzthermometer.. Diodenthermometer (Transistorthermometer). Sensoren für Analysenwerte. pH-Messung... konzentrationsmessung... Feuchtemessung in Luft.. Gasanalyse über der Wärmeleitfähigkeit. Magnetische Sauerstoff messung. Gas-Chromatographie.. Gasanalyse durch nichtdisperische Infrarot-Absorption Spezielle Gassensoren.. Sensorspezifische signalverarbeitung.. Rückblick auf analoge und inkrementale Meßsignalverarbeitung.. Grundverknüpfungen und Grundfunktionen.. Beispielhafte physikalische Modellfunktionen. Skalierung und Linearisierung durch Interpolation..... Interpolation mit kubischen Splines. Ausgleichskriterien zur Approximation. . Dynamische Korrektur von Sensoren. Ausblick auf weitere Aufgabenstellungen der sensorspezifischcn Meßsignalverarbeitung.. Anhang .. Einheiten, Materialeigenschaften und statistische Tabellen .. Meßgrößen und Einheiten . Naturkonstanten und Materialeigenschaften .. Tabelle zur barometrischen Höhenmessung . Tabellen für statistische Auswertung .."Auszüge aus dem Buch Versand D: 1,90 EUR [Messtechnik Sensortechnik.Meßverstärker Meßoszillatoren Strukturen Meßsysteme Zeitmessung Frequenzmessung Analog-Digital-Umsetzer Transientenspeicherung Sensoren erfassung, vergleich, prinzip, werkstoff, eigenschaften, berechnung, analyse, signal, anwendung].

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3., verbess. und erweit. Aufl. 291 S. : zahlr. graph. Darst. ; 19 x 22 cm, Hardcover Guter Zustand / good condition. Bibl.-Ex. / Ex.-library. Versand D: 3,00 EUR Elektrotechnik, Nachschlagewerke, Bibliographien.

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