Eingangsbereich
- Aktualisiert2025-12-03
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Der Messbereich des Geräts wird durch den Mindest- und Höchstpegel des Analogsignals vorgegeben, den der A/D-Wandler verarbeiten kann. Bei vielen Messgeräten kann zwischen verschiedenen Bereichen gewählt werden, indem vom unipolaren in den bipolaren Modus umgeschaltet oder aus mehreren Verstärkungswerten gewählt wird, so dass bei der Umwandlung eines analogen in ein digitales Signal die gesamte Auflösung des A/D-Wandlers genutzt wird.
Unipolarer und bipolarer Modus
Unipolar bedeutet, dass ein Gerät nur im Bereich von 0 V bis +X V arbeitet. Im bipolaren Modus kann das Gerät sowohl positive als auch negative Spannungen verarbeiten. Manche Geräte arbeiten nur im positiven oder nur im negativen Bereich.
Bei Geräten, bei denen zwischen positivem und negativem Messbereich umgeschaltet werden kann, lässt sich der Modus am besten an das zu messende Signal anpassen. Im ersten Diagramm in der folgenden Abbildung wird der unipolare Modus für einen 3-Bit-A/D-Wandler dargestellt. Der A/D-Wandler hat acht digitale Bereiche, die von 0 bis 10 V reichen. Im bipolaren Modus liegt der Bereich zwischen –10,00 und 10,00 V, wie im zweiten Diagramm dargestellt. Beim selben A/D-Wandler wurde nun ein 20-V-Bereich achtmal unterteilt. Die kleinste erkennbare Spannungsänderung erhöht sich von 1,25 auf 2,50 V und das Signal wird viel ungenauer wiedergegeben. Der beste Modus wird automatisch anhand des Messbereichs ausgewählt, den Sie beim Erstellen des virtuellen Kanals angeben.
Verstärkungseinstellung
Wenn ein Gerät mehrere Verstärkungswerte hat, wird das Eingangssignal mit einem der Verstärkungswerte multipliziert, damit ein größerer Teil des Messbereichs des Geräts genutzt wird. Dadurch hat das Gerät im Prinzip mehrere Bereiche zur Auswahl. So sind bei einem Gerät mit einem Gesamtbereich von –10 V bis 10 V und den Verstärkungsfaktoren von 1, 2 und 4 Messbereiche von –10 V bis 10 V, –5 V bis 5 V und –2,5 V bis 2,5 V möglich. Der beste Verstärkungsfaktor wird anhand des Mindest- und Höchstwerts ausgewählt, den Sie beim Erstellen eines virtuellen Kanals angeben.