Aufgaben Messbrücke allgemein
Aufgabe 1 - Drucksensor in Messbrücke:
Der abgebildete Sensor wandelt den eingehenden Druck in eine Widerstandänderung um. Hierbei verschiebt die Membran den Mittelabgriff des Potentiometers.
Messbrücke mit Drucksensor
Das Potentiometer hat eine Länge von 20 mm und einen maximalen Widerstand von 2 kΩ. Bei einem Druck von 1000 mbar schiebt die Membran den Mittelabgriff de Potis um 8 mm vom Anchluss 3 weg, bei 2000 mbar sind es 18 mm.
- Bestimmen Sie die Empfindlichkeit der ersten Wandlungsstufe p → x(p)
- Betimmen Sie die Empfindlichkeit der zweiten Wandlungsstufe x(p) → R(p) sowie den gesamten Übertragungsfaktor p → R(p) des Wandlers.
- Skizzieren Sie eine geeignete Messbrückenschaltung zur Auswertung und geben Sie auch die Anchlüsse des Potis an.
- Bei einem Druck von 1000 mbar soll die Brücke abgeglichen sein. Dimensieren Sie hierfür die Widerstandwerte.
- Die Versorgungsspannung der Messbrücke sei 10 V. Welche Messspannung liefert die Messbrücke bei einem Druck von 1100 bar?