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Virtuelles Elektronik-Labor | Wechselstromlehre

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Labormodul: Wechselstromlehre

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Das Labormodul "Wechselstromlehre" beschreibt den Aufbau des Dreiphasen-Wechselstromnetzes anhand der Spannungserzeugung durch einen Generator. Außerdem beschreibt das Modul den Einsatz von Transformatoren.

Die Gliederung der Arbeitsoberfläche ist klar strukturiert:

1. Monitor zur Darstellung der Schaltungen 2. Auswahl der Schaltungen 3. Festlegung des Eingangsparameters: Eingangsspannung und Frequenz 4. Festlegung der Kapazität 5. Festlegung des Belastungswiderstandes 6. Oszilloskop 7. Schaltbrett

Parameter festlegen

Im Menüfeld "Grundschaltungen" wird die gewünschte Schaltung gewählt. Bei der Auswahl zeigt die Rollover-Funktion das entsprechende Schaltbild als Vorschau im Monitor an. Die aktuell gewählte Schaltung wird durch eine grün leuchtende LED gekennzeichnet.

Im unteren Bereich des Menüfeldes sind weitere Schaltelemente aufgeführt, die zusätzlich zu den oberen vier Grundschaltungen eingeschaltet werden können.
Ein zweiter Klick auf einen aktiven Button setzt die Funktion wieder zurück und die LED wird ausgeschaltet.

Mit dem Oszilloskop messen

Zur Durchführung einer Messung ist das Oszilloskop über den On-Schalter einzuschalten. Im Feld „Power“ leuchtet die rote LED.

Messspitzen platzieren
Auf dem Schaltbrett sind die Messspitzen an die gewünschten Messpunkte zu platzieren. Liegt die Messspitze auf einen Messpunkt, so ändert sich die Darstellung der Messspitze von dunkelblau in einen hellblauen Punkt mit dunkelblauem Ring. Sind beide Messspitzen mit Messpunkten verbunden, über die eine Spannung zu messen ist, so wird der Spannungsverlauf auf dem Oszilloskop-Bildschirm dargestellt.
angezeigt.

Messbereichseinstellung
Beim Oszilloskop wird die Messbereichseinstellung (linkes Bild) durch Wahl des Multiplikationsfaktors (die entsprechende LED x 1, x 10 oder x 100 anklicken) und durch Drehen der Messbereichsknöpfe V/div und s/div eingestellt (links und rechts neben den Knopf klicken).
Liegt an den Messpunkten auch eine Effektivspannung an, so wird der Wert in den Ausgabefeldern oberhalb der Messleitungen angezeigt.

AC/DC-Messung
Bei der Messung eines Wechselspannungsanteiles – ohne Gleichspannungsanteil – ist der Schiebeschalter AC/DC auf die Position AC zu schalten (einfach auf den Schiebeschalter klicken).

Speicherfunktion
Die Speicherfunktion Memory ermöglicht die Ausführungen mehrerer Messungen.
Nach einer ausgeführten Messung können Schaltungsparameter geändert und die Memory-Funktion eingeschaltet werden. Alle Messungen des gewählten Kanals, dessen Memory-Funktion eingeschaltet ist, zeigt das Display an.

Folgende Schritte sind zum Aufbau der Schaltung aus Aufgabe 4.4.1 aus dem Arbeitsbuch 1 erforderlich:

1. Grundschaltung wählen (Generator)
2. Schieberegler Y1 und Y2 in die Mitte des Oszilloskop-Bildschirms bringen
3. Oszilloskop einschalten
4. Messspitzen von Y1 auf L1 und N platzieren
5. Messbereichseinstellung von Y1 vornehmen
6. Memory-Funktion für Kanal Y1 einschalten
7. Messspitzen von Y1 auf L2 platzieren
8. Messspitzen von Y2 auf L3 und N platzieren
9. Messbereichseinstellung von Y2 vornehmen

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