Raum: A2.0.09
Das Labor deckt die Lehre im Bereich der Grundlagen der Elektrotechnik sowie der elektrischen Messtechnik ab. Zahlreiche Versuche zu Grundlagenveranstaltungen werden in diesem Labor durchgeführt. Dies gilt sowohl für Veranstaltungen zu den Studiengängen des Fachbereichs IEM als auch für andere Fachbereiche.
Den Studierenden wird insbesondere ein Verständnis für die Verwendung von Messgeräten und -verstärkern für elektrische Größen, aber auch für die Verwendung zahlreicher Sensoren mit verschiedenen Prinzipien zur Messung nichtelektrischer Größen vermittelt.
Laborvideo auf der THM-Panopto-Plattform
Ausstattung
- 5 Messtische mit Versorgungsaufbau, Messleitungen
- Hand- und Tischmultimeter
- Leistungsmessgeräte
- Oszilloskope (analog und digital)
- Funktionsgeneratoren
- Minilab- und USB-Messsysteme
- Labornetzteile
- Frequenzzähler
- Leybold Didactic und Lucas Nülle Stecksysteme
- Messgeräte für Schall, Temperatur und RLC
- Präzisions-Strom- und Spannungsgeber
- RLC-Dekaden
Laborversuche
- Elektrotechnik 2 [EIT-F-200] - gemeinsam mit dem Labor Elektrische Maschinen
- Versuch 1: Grundlagen magnetisches Feld / magnetischer Kreis
Auslegung und Aufbau eines magnetischen Kreises: Zusammenhang zwischen Durchflutung, Fluss, Feldstärke und Flussdichte; Kräfte im Luftspalt - Versuch 2: Induktionsgesetz
Bestimmung von Selbst- und Gegeninduktivitäten in Abhängigkeit von Geometrie und Windungszahlen. Messung bei sinusförmiger Anregung im eingeschwungenen Zustand bzw. über Zeitkonstante und Endwert bei transientem Einschwingvorgang (Aufladevorgang an Konstantspannung) - Versuch 3: Charakteristische Werte periodischer Größen
Bestimmung von Mittelwert, Effektivwert, Scheitelwert, Gleichrichtwert, Frequenz, Periodendauer folgender periodischer Verläufe (Auswahl): Gleichgröße, Sinus mit / ohne Offset ggf. mit Phasenanschnitt / Begrenzung, Rechteck, Sägezahn u. a. mit Hilfe von Zeigerinstrumenten, Digitalmultimetern, Oszilloskopen - Versuch 4: Wechselstromschaltungen im eingeschwungenen Zustand
Messung von Strömen, Spannungen, Phasenverschiebungen in Wechselstromschaltungen bei sinusförmiger Anregung. Auslegung von Bauteilwerten zur Erzielung gewünschter Eigenschaften, z.B. Blindleistungskompensation - Versuch 5: Filter und Schwingkreise
Bestimmung und Darstellung von Frequenzgängen und charakteristischer Parameter (Grenz- und Resonanzfrequenzen, Güte) bei Filtern erster Ordnung und RLC-Schwingkreisen
- Versuch 1: Grundlagen magnetisches Feld / magnetischer Kreis
- Grundlagen für Messtechnik und Sensoren [EIT-F-203]
- Messung im Gleichstromkreis
Messung elektrischer Größen Strom, Spannung, Widerstand und Leistung im Gleichstromkreis mit Zeigerinstrumenten und Digitalmultimeter - Grundlagen und Messen mit dem Kathodenstrahloszilloskop
Praktische Erprobung von Funktionsweise und Messmöglichkeiten eines 2-Kanal-Oszilloskopes. Durchführung von Spannungs-, Frequenz- und Zeitmessungen, insbesondere: Phasenversatz, Anstiegszeit, Anstiegsgeschwindigkeit, Laufzeit - Messen mit dem digitalen Speicheroszilloskop
Unterschiede zum Kathodenstrahloszilloskop, Einstell- und Messübun-gen zur Verwendung des Gerätes. Bestimmung von Frequenz, Perio-dendauer, Pulsdauer und Tastverhältnis, Speicherung und Auswertung transienter, nicht-periodischer Signalverläufe, Aufnahme von Pulsver-läufen mit externen Trigger-Bedingungen, Funktionsweise und Verwendung von Tastköpfen - Messverstärker
Aufbau von Messverstärkerschaltungen und Bestimmung charakteristischer Parameter - Sensoren zur Messung nichtelektrischer Größen
Verwendung von Sensoren zur Messung von Temperatur, Kraft, Länge / Abstand etc., Kommunikationssysteme zur Anbindung intelligenter Sensoren (IO-Link, ASi o. ä.), Aufbau von Messbrücken - Digitale Messtechnik: DA- und AD-Wandler
Aufbau und Verwendung von Wandlerschaltungen nach dem R/2R-, Flash-, SAR-, Dual-Slope- und ΔΣ-Prinzip (Auswahl)
- Messung im Gleichstromkreis