Analyse des verursachten Stromfehlers durch detaillierte Erklärung der Amperemeterstruktur
Ein Amperemeter ist ein Gerät zur Messung von Stromstärke. Die Anzeige erfolgt in Ampere. Es gibt zwei Arten von Amperemeter-Strukturen: Shunt-Amperemeter und Feedback-Amperemeter.
1, Shunt- und Feedback-Amperemeter
Shunt-Amperemeter sind eine gängige Form und werden in vielen Fällen verwendet. Feedback-Amperemeter eignen sich besser zum Messen kleiner Ströme. Da die Ströme immer kleiner werden, werden Feedback-Amperemeter immer häufiger eingesetzt. Die Wahl des richtigen Amperemeters hängt jedoch nicht nur von der Stärke des gemessenen Stroms ab, sondern auch von den Eigenschaften (normalerweise Impedanz) des zu testenden Geräts (DUT).
2. Shunt-Amperemeter: DMMs
In fast allen Digitalmultimetern (DMMs) werden herkömmliche Shunt-Amperemeter verwendet. Die durch den gemessenen Strom am Widerstand am Eingangsende des Multimeters gebildete Spannung ist proportional zum gemessenen Strom.
3. Spannungsbelastung
Die Anschlussspannung des Amperemeters wird als Spannungsbelastung bezeichnet. Da das Amperemeter in Reihe mit der zu messenden Stromschleife geschaltet ist, führt die Spannungsbelastung dazu, dass der gemessene Strom abnimmt, sodass das Amperemeter den gemessenen Strom nicht genau wiedergeben kann.
Ein ideales Amperemeter sollte keinen Einfluss auf den Strom in der Stromschleife haben, daher muss es eine Eingangsimpedanz von null und eine Spannungsbelastung von null haben. Ein echtes Amperemeter erzeugt jedoch eine gewisse Spannungsbelastung. Im Allgemeinen ist der durch die Spannungsbelastung des Amperemeters verursachte Messfehler gleich der Spannungsbelastung geteilt durch den Ausgangswiderstand des zu testenden Geräts. Die von einem typischen Amperemeter erzeugte Spannungsbelastung liegt in der Größenordnung von Hunderten von Millivolt.
4. Rückkopplungs-Amperemeter
Im Vergleich zum Shunt-Typ kommt das Rückkopplungsamperemeter dem idealen Amperemeter näher. Daher sollte dieses Amperemeter ausgewählt werden, wenn Ströme unter einem Mikroampere-Niveau gemessen werden oder wenn die Eingangsimpedanz besonders anspruchsvoll ist.
