Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Zweidrahtmessung vs. Vierdrahtmessung


von Fragant (Gast)


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hallo miteinander,

ich verstehe nicht ganz was der Unterschied zwischen der Zweidraht - und 
der Vierdrahtmessung ist und warum die Vierdrahtmessung besser sein 
soll.

Hoffe ihr könnt mir weiterhelfen.

: Verschoben durch Moderator
von Christian B. (casandro)


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Meinst Du beim Messen von Widerständen?

http://de.wikipedia.org/wiki/Vierleitermessung

Grob gesagt ist der Vorteil, dass Dich die Widerstände der Leitung die 
zu Deinem zu messenden Widerstand führen nicht mehr interessieren. Damit 
kannst Du zum Beispiel Kontaktwiderstände von Klemmen oder Relais sehr 
einfach messen.

von Dirk B. (dirkb2)


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Bei der Widerstandsmessung wird der Strom durch den Widerstand und der 
Spannungsabfall am Widerstand gemessen.

Bei der Zweidrahtmessung misst du den Widerstand der Leitung mit.

Bei der Vierdrahtmessung geht über zwei Drähte der Strom.
Da der Strom überall gleich ist, spielt der Widerstand der Drähte keine 
Rolle

Über die andern zwei Drähte misst du die Spannung am Widerstand.
Da du nur die Spannung misst, fließt (idealerweise) kein Strom durch die 
Drähte und somit spielt der Widerstand der Drähte auch keine Rolle.

: Bearbeitet durch User
von Fragant (Gast)


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@Dirk danke für die klasse Erklärung der Vierdrahtmessung. Allerdings 
hätte ich noch Fragen zu den anderen beiden Verfahren.

Dirk B. schrieb:
> Bei der Zweidrahtmessung misst du den Widerstand der Leitung mit.

Kannst du bitte noch erklären warum dies so ist?

Dirk B. schrieb:
> Bei der Widerstandsmessung wird der Strom durch den Widerstand und der
> Spannungsabfall am Widerstand gemessen.

Dies ist meines Wissens nach die schlechteste Messmethode (wird auch als 
Spannungs- und Strommessung bezeichnet)? Aber was ist hier der 
Unterschied zur Vierdrahtmessung? Bei beiden Verfahren, wird Strom und 
Spannung über zwei verschiedene Leitungen gemessen.

von Dussel (Gast)


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An einem Widerstand fällt nur Spannung ab, wenn Strom durch ihn fließt. 
Da die Spannungsmessung praktisch stromlos erfolgt, hat der Widerstand 
der Spannungsmessleitungen keinen Einfluss auf das Ergebnis.
Für die Strommessung oder das Anlegen eines Konstantstromes spielen die 
Leitungswiderstände auch keine Rolle, weil der Strom im Strommesskreis 
gleich ist und daher genau so fließt, wie er im Strommessgerät gemessen 
wird.

von Joachim B. (jar)


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Fragant schrieb:
> Dirk B. schrieb:
>> Bei der Zweidrahtmessung misst du den Widerstand der Leitung mit.
>
> Kannst du bitte noch erklären warum dies so ist?

echt?
muss man das erklären?

noch ein Versuch,

ein Spannungsmesser ist hochohmig, weil bei dieser Messung eben kein 
nennenswerter Spannungsabfall auf SEINEN Leitungen erfolgt 0,01 Ohm 
Leitung zu 1M Ohm Innenwiderstand des Spannungsmesser wäre der 
Messleitungsfehler unter der Wahrnehmungsgrenze. (rechne mal den 
Spannungsunterschied von Messleitung zu Spannung am Messgerät)

Nun mit zu messendem Widerstand von 0,1 Ohm und einer Messleitung von 
0,01 Ohm wäre der Unterschied bei der 2 Drahtmessung schon erheblich, 
10% der Messpannung (aus dem sich ja der Widerstand mit dem Messtrom 
errechnet) verbleiben in der Leitung, das wäre also kein messen sondern 
schätzen.

wenn ich aber einen konstanten Strom durch die Kette Messleitung1 über 
Messwiderstand und Messleitung2 zum Messgerät zurück schicke so ist in 
jedem dieser 3 Widerstände derselbe Strom, Ohmsches Gesetz oder wars der 
Kirchhof?

Mit diesem vom Messgerät gesendeten Strom und hochohmig die Spannung am 
Widerstand gemessen errechnet sich viel genauer der eigendlich zu 
messende Widerstand.

von Harald W. (wilhelms)


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Fragant schrieb:

> warum die Vierdrahtmessung besser sein soll.

Ganz einfach: Sie ist genauer.

von Dirk B. (dirkb2)


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Fragant schrieb:
> @Dirk danke für die klasse Erklärung der Vierdrahtmessung.
> Allerdings
> hätte ich noch Fragen zu den anderen beiden Verfahren.
Das waren insgesammt nur zwei Verfahren.
Der erste Satz beschreibt das allgemein Verfahren zur Bestimmung des 
Widerstand. Wenn du den Strom durch und die Spannung am Widerstand 
kennst, kannst du mit Ohmschen Gesetz den Widerstand ausrechnen.

>> Bei der Zweidrahtmessung misst du den Widerstand der Leitung mit.
>
> Kannst du bitte noch erklären warum dies so ist?
Wir reden hier nicht von einer Messung, wo du einen Widerstand vorne in 
das Multimeter steckst, sondern von einer (langen) Zuleitung.
Und jede Leitung² hat einen Widerstand.

>> Bei der Widerstandsmessung wird der Strom durch den Widerstand und der
>> Spannungsabfall am Widerstand gemessen.
>
> Dies ist meines Wissens nach die schlechteste Messmethode (wird auch als
> Spannungs- und Strommessung bezeichnet)? Aber was ist hier der
> Unterschied zur Vierdrahtmessung? Bei beiden Verfahren, wird Strom und
> Spannung über zwei verschiedene Leitungen gemessen.
Beim Vierdrahtverfahren wird die Spannung direkt am Widerstand 
abgeriffen und nicht im Messgerät.

Bei der Vierdrahtmessung spielt die Leitungslänge keine (so große) Rolle 
mehr, wie beim Zweidrahtverfahren.


² Jaja, die Supraleiter.

: Bearbeitet durch User
von Dirk B. (dirkb2)


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Wozu man das so genau braucht?

Z.B.: http://de.wikipedia.org/wiki/Widerstandsthermometer

von Michael.B (Gast)


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Hallo Zusammen,

kann mir jemand sagen warum die Vierleitermessung nicht für hochohmige 
Widerstände geeignet ist?

Viele Grüße

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Michael.B schrieb:
> Hallo Zusammen,
>
> kann mir jemand sagen warum die Vierleitermessung nicht für hochohmige
> Widerstände geeignet ist?
>
> Viele Grüße

Wer sagt, dass das nicht der Fall ist?

Es ist nur unsinnig, weil irgendwann der Leitungswiderstand im Vergleich 
zum Messwiderstand verschwindend geringen Einfluss hat.

von Michael.B (Gast)


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Ah okay.
Eigentlich war die Fragestellung: Ist die Messmethode auch für Messungen 
hochohmiger Widerstände geeignet?"
"Begründen Sie Ihre Anwort"

von Sven B. (scummos)


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Michael.B schrieb:
> Ah okay.
> Eigentlich war die Fragestellung: Ist die Messmethode auch für Messungen
> hochohmiger Widerstände geeignet?"
> "Begründen Sie Ihre Anwort"

Das sollte doch jetzt anhand der Informationen aus diesem Thread 
irgendwie machbar sein, oder?

von Michael.B (Gast)


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Ja passt. Danke

von Wolfgang (Gast)


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Michael.B schrieb:
> kann mir jemand sagen warum die Vierleitermessung nicht für hochohmige
> Widerstände geeignet ist?

Wer sagt das?

Natürlich kannst du bei Sonnenschein und blauem Himmel auch mit einem 
Regenschirm rumlaufen, damit du nicht nass wirst.

von Guido Körber (Gast)


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Die Vierdraht-Messmethode ist auch zur Messung von hochohmigen 
Widerständen geeignet, nur dann hat sie halt nicht so viele Vorteile. 
Dazu kommt, dass das Leitungspaar über das gemessen wird empfindlicher 
für Störungen ist, dann da fließt nur der Strom den das Messgerät als 
Eingangsstrom hat.

Im Prinzip macht man ja immer eine Vierdraht-Messung, nur liegt der 
Punkt an dem aus den vier die zwei Leitungen werden halt mehr oder 
weniger nahe am eigentlich zu messenden Widerstand.

Klingt erst mal komisch, wird aber klar, wenn man sich verdeutlicht, 
dass man eine Stromquelle und das Messgerät hat und deren Leitungen halt 
irgendwo zusammen kommen müssen. Der Punkt ist halt bei Zweidrahtmessung 
im Gehäuse des Messgerätes, bei Vierdrahtmessung erst an den Prüfklemmen 
mit denen der zu messende Widerstand angeschlossen wird. Alles was nach 
diesem Punkt kommt, wird als externer Widerstand gemessen, also im 
Zweifelsfalle die Messleitungen selber, oder nur die Prüfklemmen und die 
Anschlussbeine des Widerstands.

von Harald W. (wilhelms)


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Guido Körber schrieb:

> Die Vierdraht-Messmethode ist auch zur Messung von hochohmigen
> Widerständen geeignet, nur dann hat sie halt nicht so viele Vorteile.
> Dazu kommt, dass das Leitungspaar über das gemessen wird empfindlicher
> für Störungen ist, dann da fließt nur der Strom den das Messgerät als
> Eingangsstrom hat.

Da kommt auch ein Grundsatz der Messtechnik zum Tragen,
welcher lautet: Man misst nicht so genau wie möglich,
sondern so genau wie nötig. Wenn etwaige Fehler durch
die Zweidrahtmessung geringer als ein Zehntel der Mess-
genauigkeit des Messgerätes sind, kann man sie im
allgemeinen vernachlässigen. Dieser Grundsatz wird oft
von Anfängern hier im Forum vernachlässigt, dann da
heisst es oft: "Ich möchte gern die Temperatur messen
und das so genau wie möglich." o.ä.

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