Zeitkonstante groß oder klein bei Feldmühle?

[Feldmüller (Gast)]

Hallo Forum,

ich baue mir zur Zeit ein Elektrofeldmeter, besser bekannt als
"Feldmühle". In Wikipedia habe ich zu diesem Thema eine Aussage
gefunden, die mir nicht ganz klar ist. Vielleicht könnt ihr mir
weiterhelfen.

Erst einmal besagter Artikel:
https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrofeldmeter

Anstoß (für mich) ist dieser Satz:
"Im einfachsten Fall wird die Sensorelektrode über einen sehr
hochohmigen Widerstand geerdet, um eine ausreichend große Zeitkonstante
zu erzielen."

Die Sensorelektrode bildet zusammen mit der geerdeten Gegenplatte einen
Kondensator. Der in Reihe angeschlossene Mess-Widerstand macht das ganze
dann zu einer RC-Reihenschaltung.
Mir ist nicht klar, warum die Zeitkonstante dieses "Kondensators" groß
sein muss. Ich würde gerade sagen, sie muss sehr klein sein, damit sich
die Elektrode rasch innerhalb der Abtastung (unter Abtastung versteht
man den Zeitpunkt, an dem die Sensorelektrode nicht durch das Flügelrad
vom elektrischen Feld abgeschirmt wird) aufladen kann.

Gruß an euch

[Lurchi (Gast)]

Das gewünschte AC Signal ist kapazitiv gekoppelt. Der Widerstand sollte 
so groß sein, dass sich die Spannung in 1/2 Periode nicht wesentlich 
entlädt.

[Michael B. (laberkopp)]

Feldmüller schrieb:
> Mir ist nicht klar, warum die Zeitkonstante dieses "Kondensators" groß
> sein muss.

So wie ich die Feldmühle verstanden habe, dient der Widerstand als 
Wandler für den Umladestrom des ständig zwischen 2 Potentialen 
(abgeschirmt und dem äusseren Feld ausgesetzt) der rotierenden 
Kondensatorplatten.

Ein hoher Widerstand macht die resultierende Spannung schon aus geringem 
Umladestrom also hoch und wenn man mit einem Voltmeter abtastet also die 
angezeigte Spannung hoch, eventuell zu hoch für den Anzeigebereich des 
Voltmeters so dass man einen kleineren Widerstand nehmen muss.

Aber ich habe noch keine Feldmühle aufgebaut.

https://ap.physik.uni-konstanz.de/PP/PP2013/Bericht-Elektrofeldmeter.pdf
http://www.izeea.org/documents/Die-Feldmuehle.pdf
http://www.fischl.de/thomas/elektronik/feldmuehle_sig/

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

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