Messung von ohmschen Widerständen und Impedanzmessung

Zusammenfassung

Der Widerstandswert, die Induktivität oder Kapazität passiver Bauelemente wie elektrischer Widerstände, Spulen und Kondensatoren ist häufig das Ziel von Messungen. Außerdem ist die elektrische Leitfähigkeit eine wichtige Eigenschaft der in der Elektrotechnik verwendeten Werkstoffe. Aufgrund der unterschiedlichen Anforderungen an Leiter und Isolatoren werden Bauelemente benötigt, deren Widerstandswerte sich um viele Zehnerpotenzen unterscheiden. Beispielsweise kann der Widerstand von kurzen Starkstromleitern in der Größenordnung von μΩ und der von Isolierwerkstoffen bei GΩ bis TΩ liegen. Widerstände können als rein ohmsche Widerstände mit Strom und Spannung in Phase vorliegen oder als Scheinwiderstände mit einer beliebigen Phasenlage im Bereich - 90° bis + 90°. Scheinwiderstände werden als komplexe Widerstände dargestellt und enthalten auch die Sonderfälle der idealen Kapazität und Induktivität.

Die ohmsche Widerstands- und Impedanzmessung ist wichtig zur Charakterisierung dieser Bauelemente. Ein zweiter Einsatzbereich liegt in der Prozessmesstechnik, da viele Sensoren als Widerstandsaufnehmer arbeiten. Die zu messende, physikalische Größe wirkt auf den Sensor ein und ändert dessen Widerstandswert. Durch die kontinuierliche Widerstandsmessung wird auf die zu messende, nichtelektrische Größe geschlossen. Beispiele hierfür sind Dehnungsmessstreifen, Photowiderstände oder Thermistoren.