[Rumgucker]

Die Schaltung besteht aus einem gegenkoppelnden (R2 und Messobjekt) und einem rückkoppelnden Zweig (R1 und Poti), die beide vom Ausgang des OPV gespeist werden. In der Brückenquerverbindung befindet sich der OPV, der die Signale in beiden Zweigen vergleicht.

Man dreht am Poti, bis Schwingungen beginnen. Dies wird mit der LED angezeigt. Dabei stellt sich die Frequenz des im Messobjekt befindlichen Serienkreises (L1 und C1) ein, denn nur bei dieser Frequenz wird die Gegenkopplung minimal.

Bei der Serienresonanz heben sich die Blindwiderstände L1 und C1 im Messobjekt vollständig auf und die Brücke "sieht" nur noch den Wirkwiderstand Rs (= "ESR"), der uns ja interessiert. Der eine Brückenzweig besteht also aus R2 und Rs. Der andere Brückenzweig aus R1 und dem Poti.

Die Stellung des Potis entspricht daher direkt dem Wirkwiderstand Rs! Um Schwingungen anzufachen, muss am Poti eine etwas höhere Spannung abfallen. Man kann also an der dekadisch und linear verlaufenden Potiskala direkt den Widerstand Rs ablesen, wenn der Oszillator gerade eben zu schwingen anfängt.

Gleichzeitig kann man mit dem Oszillatorausgang einen Frequenzzähler speisen und - bei bekannter Kapazität - L1 mit der Schwingungsformel berechnen.

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Die Schaltung ist nicht nur zur ESR-Messung geeignet. Man kann mit ihr auch Spulen oder Kapazitäten messen, wenn man sie mit einem Referenzkondensator bzw. einer Referenzspule zu einem Serienkreis vervollständigt und die sich einstellende Schwingfrequenz auswertet.

Man kann auch Quarze oder sonstige Piezos auf Serienresonanz anregen.

Um möglichst flexibel zu sein wurde ein LM7171 OPV verwendet, der mühelos 100MHz erreichen kann, aber auch mit wenigen Hz keine Schwierigkeiten hat. Der OPV kann derart hohen Ströme aufbringen, dass man sogar noch unter einem Milliohm erfolgreich messen kann. Um das Gerät universell zu halten, kann man den Messbereich über sechs Dekaden umschalten.

Das Gerät soll in diesem Thread fertig aufgebaut werden. Der erste Kontrollausdruck für die Frontplatte zeigt die (erstmal nur aufgelegten) Bedienelemente:



Messobjekt in Polklemmen einschrauben. Bereich in Stufen hochschalten. Poti jeweils hochdrehen. Schwingungseinsatz an der LED erkennen. Schalter und Poti ablesen. In der Abbildung hätten wir es also mit einem ESR von knapp 6 Ohm zu tun.

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Mein Haupproblem ist zur Zeit die rechte Hälfte des fast leeren Geräts. Da muss noch was rein. Ein Wirkleistungsmessgerät hatte ich verworfen, weil das hübsche Drehspulmessgerät aus Shanghai immer noch unterwegs ist.

Daher soll da nun eigentlich ein "NF-Kontrollmonitor" rein (also Kleinleistungslautsprecher mit LM386 und Spannungsteiler vorweg).

Aber wenn das Drehspuldingens morgen noch käme....