Präzisions-Lichtmarken-Wattmeter GLM-T

Das Ablesen des Meßwertes erfolgt bei diesem Wattmeter nicht wie bei herkömmlichen Messgeräten mit einem Zeiger sondern durch einen Lichtstrahl.



Abb. 1: Strahlengang im Lichtmarken-Wattmeter GLM-T
 

Der wesentlichste Grund dieser technischen Wandlung ist die Tatsache, daß mit wachsender Genauigkeit der Instrumente auch für eine entsprechend gute Ablesemöglichkeit gesorgt werden muß - diese aber erfordert lange Zeiger und lange Skalen.

Zahnradübersetzungen sind bei den elektrischen Präzisions-Meßinstrumenten nicht möglich, denn ein gutes Meßinstrument hat einen möglichst kleinen Eigenverbrauch, der Zahnradübersetzungen überhaupt nicht zuläßt, und bei dem ein langer Zeiger wegen seines zu großen Gewichtes und seiner Massenträgheit meßtechnisch unerwünscht ist; ganz abgesehen davon, daß die Instrumente dann viel zu groß und unhandlich wären. Es wurde ein anderer Weg zur Lösung der Forderung: möglichst langer Zeiger und möglichst lange Skala auf möglichst kleinem Raum, gefunden. Hier bot sich aber der Lichtstrahl als Lichtzeiger an. Er läßt sich - im Gegensatz zum Metallzeiger - "knicken", da man ihn zwischen feststehenden Spiegeln hin und her führen und zudem ist er gewichts- und trägheitslos.

Der Lichtmarken-Leistungsmesser GLM-T (Abbildung 2) der Genauigkeitsklasse 0,1 war in den 50iger Jahren des letzten Jahrhunderts das meßtechnisch hochwertigste Meßinstrument auf diesem Gebiet.

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Abb. 2: H&B Lichtmarken-Wattmeter GLM-T
 
Auf der linken Seite von Abbildung 1 zeigt den Strahlengang des Lichtzeigers im Instrument, während auf dem rechten Seite die von dem Lichtstrahl auf der Skala erzeugte Lichtmarke als heller, kreisrunder Fleck - von einem feinen schwarzen Schattenstrich durchzogen - sichtbar ist.

Der Lichtstrahl wird wie folgt geführt: Von der Lichtquelle ausgestrahlt, wird er über eine Optik, die die Lichtmarke hervorbringt, über zwei Spiegel auf den kleinen, leichten Meßwerkspiegel geworfen, der anstelle eines Metallzeigers auf der Meßwerkachse befestigt ist. Von dort wird er reflektiert und durch die beiden langen Spiegel zweimal geknickt, um dann auf der Skala als Lichtmarke zu erscheinen. Durch diese Ablenkung ist er fast viermal so lang wie ein längstmöglicher Metallzeiger auf gleichem Raum. Dreht sich die Meßwerkachse, dann wandert die Lichtmarke aber nicht nur einen dem Drehwinkel des Spiegels entsprechenden, sondern einen noch längeren Weg auf der Skala entlang, bedingt durch die optischen Gesetze der Reflexion. Aber was würden alle diese Tricks nützen, wenn nicht auch die Skala innerhalb des gegebenen Raumes entsprechend verlängert werden könnte? Auch hier wußte der H&B Konstrukteur Rat, indem er die Skala in zwei untereinander angeordnete Hälften aufteilte und den Meßwerkspiegel so ausbildete, daß die Lichtmarke bei Drehung der Meßwerkachse zunächst auf der oberen Skalenhälfte wandert (nicht gestrichelte Linie), um dann am Anfang der unteren Skalenhälfte (gestrichelte Linie) zu erscheinen.

Dieses Beispiel zeigt, welche Entwicklung der Bau elektrischer Meßinstrumente genommen hat. Ein Markstein auf dem Gebiete der elektrischen Meßtechnik, das H&B anläßlich seines damals 75-jährigen Geschäftsjubiläums mit Stolz erfüllte.


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