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4 Messanleitungen
Offset-Ausgleich
Die meisten Anschlüsse in einem System verwenden Materialien, von denen aufgrund von unter-
schiedlichen Metall-auf-Metall-Kontakten (Thermoelementeffekt) oder elektrochemischen Batterien
geringfügige Gleichspannungen erzeugt werden. Diese Gleichspannungen führen bei Wider-
standsmessungen zu Fehlern. Die Messung mit Offset-Ausgleich ermöglicht fehlerfreie Wider-
standsmessungen auch bei geringen Gleichspannungen.
Beim Offset-Ausgleich werden an der mit dem Eingangskanal verbundenen Schaltung zwei Messungen
vorgenommen. Bei der ersten Messung handelt es sich um eine normale Widerstandsmessung. Bei der
zweiten Messung wird ebenfalls der Widerstand gemessen, allerdings ist dabei die Teststromquelle des
internen DMM ausgeschaltet (es handelt sich im Prinzip um eine normale Gleichspannungsmessung). Das
Messergebnis der zweiten Messung wird vom Ergebnis der ersten Messung abgezogen. Danach wird das
Ergebnis skaliert. Diese Art der Widerstandsmessung ist insgesamt genauer als die herkömmliche Wider-
standsmessung.
Der Offset-Ausgleich kann für 2-Leiter- und 4-Leiter-Widerstandsmessungen verwendet werden, nicht
aber für RTD- oder Thermistormessungen. Das DAQ970A deaktiviert die Offset-Kompensation, wenn die
Messfunktion geändert wird, oder nach einer Rücksetzung auf Werkseinstellungen (*RST-Befehl). Eine
Gerätevoreinstellung (SYSTem:PRESet-Befehl) oder Kartenzurücksetzung (SYSTem:CPON-Befehl) ändert
die Einstellung nicht.
Wenn der zu messende Widerstand nur langsam auf Stromänderungen reagiert, führt die Messung mit Off-
set-Ausgleich zu keinem präzisen Ergebnis. Widerstände mit großer Induktivität oder großer paralleler
Kapazität fallen zum Beispiel in diese Kategorie. Bei diesen Widerständen empfiehlt sich eine Erhöhung der
Kanalverzögerung, um eine längere Einschwingzeit nach dem Ein- oder Ausschalten der Stromquelle zu
gewährleisten. Eventuell muss der Offset-Ausgleich auch deaktiviert werden.
Fehlerquellen bei Widerstandsmessungen
Externe Spannungen
Jegliche Spannungen im Systemkabel oder den Verbindungen können sich auf eine Widerstandsmessung
auswirken. Die Auswirkungen einiger dieser Spannungen können durch die Verwendung des Offset-Aus-
gleichs (wie im obigen Abschnitt beschrieben) überwunden werden.
Auswirkungen der Einschwingzeit
Das interne DMM kann automatische Mess-Einschwingverzögerungen integrieren. Diese Verzögerungen
sind für Widerstandmessungen mit weniger als 200 pF bei kombinierter Kabel- und Gerätkapazität geeig-
net. Dies ist besonders bei Messungen von Widerständen über 100 kΩ wichtig. Ein Einschwingen aufgrund
von RC-Zeitkonstanten-Auswirkungen kann lange Zeit in Anspruch nehmen. Einige Präzisionswiderstände
und Multifunktionskalibratoren verwenden große parallele Kapazitäten (1000 pF bis 0,1 µF) mit hohen
Widerstandswerten, um durch den internen Schaltkreis verursachte Rauschströme auszufiltern. Nich-
tideale Kapazitäten aufgrund der Auswirkungen der dielektrischen Absorption (Soak) in Kabeln und ande-
ren Geräten können zu Einschwingzeiten führen, die wesentlich länger sind, als von den RC-
Zeitkonstanten erwartet wird. Die Fehler werden beim Einschwingen nach der ersten Verbindung, nach
einer Bereichsänderung oder bei Einsatz des Offset-Ausgleichs gemessen. Möglicherweise müssen Sie in
diesen Situationen die Kanalverzögerungszeit vor einer Messung erhöhen.
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Keysight DAQ970A Benutzerhandbuch
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