Keithley 2000 User guide [de]

Multimeter 2000 Bedienungsanleitung

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Inhaltsverzeichnis

Sicherheitsvorkehrungen

Die folgenden Sicherheitsvorkehrungen sollten vor der Inbetriebnahme des Multimeter 2000 beachtet werden.

Dieses Gerät ist für den Einsatz durch qualifiziertes Bedienungspersonal vorgesehen, das Gefahren durch Elektroschock erkennt und dem die Sicherheitsvorkehrungen vertraut sind, mit denen sich mögliche Verletzungen vermeiden lassen. Bitte lesen Sie das Handbuch sorgfältig durch, ehe Sie dieses Gerät einsetzen.

Gehen Sie äußerst vorsichtig vor, wenn an den Geräteeingängen gefährliche Spannungen anstehen. Nach Angaben anerkannter Normen-Institute (ANSI, IEC, VDE) sind alle

30V

Spannungspegel über

oder

eff

Es hat sich als gute Sicherheits-Praxis erwiesen, vor der Messung von jedem unbekannten Schaltkreis anzunehmen, daß er gefährliche Spannungen enthält.

als gefährlich anzusehen.

Inspizieren Sie die Prüfkabel auf möglichen Verschleiß, Risse und Bruchstellen, und zwar vor jedem Einsatz. Sind Beschädigungen festzustellen, ersetzen Sie die Prüfkabel.

Um ein Höchstmaß an Sicherheit zu erreichen, berühren Sie weder Prüfkabel noch Gerät, solange der zu prüfende Schaltkreis unter Strom steht. Schalten Sie die Stromversorgung aus und entladen Sie sämtliche Kondensatoren, ehe Sie das Gerät anschließen oder abklemmen. Entfernen Sie stets alle unbenutzten Prüfkabel vom Gerät.

Berühren Sie keine Gegenstände, die einen Strompfad zur Masse der zu prüfenden Schaltung oder zum Netz-Nulleiter herstellen könnten. Führen Sie Messungen stets mit trockenen Händen durch und stehen Sie dabei auf einer trockenen, isolierenden Oberfläche, die der zu messenden Spannung standzuhalten vermag.

Treffen Sie besonders sorgfältige Sicherheitsvorkehrungen, wenn Sie HochenergieLeistungsschaltkreise (Wechselstrom-Netz etc.) testen. Beachten Sie dazu auch die Hinweise im Absatz 2.4.4 Sicherheitsvorkehrungen in Starkstromkreisen.

Überschreiten Sie nie den höchsten erlaubten Eingangswert des Gerätes, der im Datenblatt und in den Betriebsanweisungen spezifiziert ist.

iii

Inhaltsverzeichnis

Garantie

Keithley Instruments garantiert eine einwandfreie Funktion dieses Produkts für drei Jahre ab Rechnungsdatum. Während dieser Zeit werden wir, nach unserer Wahl, ein defektes Gerät kostenlos reparieren oder austauschen.

Senden Sie ein defektes Gerät frachtfrei an Keithley Instruments. Sie erhalten es dann nach erfolgter Reparatur frachtfrei zurück. Für reparierte Geräte besteht der dann noch verbleibende restliche Garantiezeitanspruch, mindestens aber 90 Tage nach erfolgter Reparatur auf die, von der Reparatur betroffenen Teile und Lohnkosten.

Diese Garantie gilt nicht für:

a) Defekte, die aus unerlaubten Änderungen herrühren.

b) Unsachgemäße Behandlung, z.B. durch Überspannung.

c) Mechanische Schäden durch äußere Einwirkung.

d) Sicherungen, Batterien oder Schäden durch ausgelaufene Batterien sowie andere Verschleißmaterialien.

Grenzen der Garantie

Diese Garantie ersetzt alle anderen Garantien und Zusagen.

Eine Garantie für die Eignung eines Produktes für eine bestimmte Anwendung wird nicht übernommen.

Keithley Instruments ist nicht haftbar für indirekte, direkte, spezielle oder folgliche Schäden, die aus der Benutzung dieses Produktes herrühren.

Kalibrierungszusage

Dieses Gerät wurde getestet und kalibriert in Übereinstimmung mit den publizierten Technischen Daten.

Die Genauigkeit und die Kalibrierung dieses Gerätes sind rückführbar auf die Standards des Natinonal Bureau of Standards.

Die Kalibrierung wird durchgeführt mit Geräten, die in regelmäßigen und angemessenen Abständen gegen zertifizierte Normalien verglichen und eingestellt werden.

Sonstiges

Keithley Instruments hat alle Sorgfalt walten lassen, um vollständige und akkurate Informationen in dieser Anleitung unterzubringen. Keithley Instruments übernimmt jedoch keine Garantie noch die juristische Verantwortung oder irgendeine Haftung für die Nutzung dieser Informationen. Für die Mitteilung auftretender Fehler ist Keithley Instruments in jedem Fall dankbar. Dies gilt natürlich auch für Anregungen und Kritik.

Übersetzung und Satz: EBB, Dorsten

3. Auflage 1997

Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil des Werkes darf in irgendeiner Form (Druck, Fotokopie, Mikrofilm oder in einem anderen Verfahren) ohne schriftliche Genehmigung von Keithley Instruments reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden.

Inhaltsverzeichnis

1 Allgemeine Informationen 1-1

1.1 Einleitung 1-2

1.2 Merkmale 1-2

1.3 Garantiehinweise 1-3

1.4 Handbuchergänzungen 1-3

1.5 Sicherheitssymbole und -hinweise 1-4

1.6 Auspacken und Überprüfen 1-4

1.7 Optionen und Zubehör 1-5

1.7.1 Umschalt-Karten 1-5

1.7.2 Meßspitzen für allgemeine Anwendungen 1-5

1.7.3 Thermospannungsarme Meßspitzen 1-6

1.7.4 Kabel und Adapter 1-6

1.7.5 Einbaurahmen 1-7

1.7.6 Tragetasche 1-7

2 Inbetriebnahme 2-1

2.1 Einleitung 2-2

2.2 Beschreibung der Vorderseite 2-3

2.3 Beschreibung der Rückseite 2-6

2.4 Einschalten 2-8

2.4.1 Anschluß an die Netzspannung 2-8

2.4.2 Einstellen der Netzspannung und Austauschen der Netzsicherung 2-10

2.4.3 Der Einschaltvorgang 2-11

2.4.4 Sicherheitsvorkehrungen in Starkstromkreisen 2-11

2.4.5 Einschalt-Voreinstellungen 2-12

2.4.6 GPIB-Adresse 2-15

2.4.7 Aufwärmphase 2-16

2.5 Anzeige 2-16

2.5.1 Status- und Fehlermeldungen 2-16

2.6 Spannungsmessungen 2-16

2.6.1 Anschlüsse 2-17

Inhaltsverzeichnis

2.6.2 Crest-Faktor 2-18

2.6.3 Überlegungen bei kleinen Meßgrößen 2-19

2.7 Strommessungen 2-21

2.7.1 Anschlüsse 2-21

2.7.2 Austausch der AMPS-Sicherung 2-22

2.8 Widerstandsmessungen 2-23

2.8.1 Anschlüsse 2-23

2.8.2 Abschirmung 2-25

2.9 Messungen von Frequenz und Periodendauer 2-25

2.9.1 Trigger Level 2-26

2.9.2 Torzeit 2-26

2.9.3 Anschlüsse 2-26

2.10 Temperaturmessungen 2-27

2.10.1Anschlüsse 2-28

2.10.2Konfiguration 2-28

2.11 Mathematische Funktionen 2-29

2.11.1 mX+b 2-30

2.11.2 Prozent 2-31

2.11.3 dBm-Berechnung 2-32

2.11.3 dB-Berechnung 2-33 Konfiguration 2-33

2.12 Durchgangsprüfung 2-34

2.12.1Anschlüsse 2-34

2.12.2Widerstandsschwellwert 2-35

2.13 Diodentest 2-35

2.13.1Anschlüsse 2-35

2.13.2Meßbereich 2-36

3 Meßoptionen 3-1

3.1 Einleitung 3-2

3.2 Konfiguration der Meßfunktionen 3-2

3.2.1 Meßbereich 3-2

3.2.2 Filter 3-3

3.2.3 Relative Meßwertbildung 3-5

3.2.4 Auflösung 3-6

3.2.5 Geschwindigkeit 3-7

3.2.6 Bandbreite 3-8

Inhaltsverzeichnis

3.3 Triggerung 3-9

3.3.1 Trigger-Modell 3-9

3.3.2 Hold-Funktion 3-13

3.3.3 Externe Triggerung 3-13

3.4 Meßwertspeicherung 3-20

3.4.1 Speicherung von Meßwerten 3-20

3.4.2 Abrufen gespeicherter Meßwerte 3-21

3.4.3 Statistische Funktionen 3-22

3.5 Grenzwertprüfung 3-22

3.5.1 Setzen der Grenzwerte 3-23

3.5.2 Einschalten der Grenzwertprüfung 3-23

3.6 Meßstellenumschaltung 3-24

3.6.1 Überblick 3-24

3.6.2 Umschalt-Kontrolle über die Frontplatte 3-25

3.6.3 Die Verwendung der Tasten L und R 3-26

3.6.4 Die Verwendung der Tasten OPEN und CLOSE 3-26

3.6.5 Die Trigger-Modelle beim Umschalten 3-27

3.6.6 Die Umschaltkonfiguration mittels SHIFT-CONFIG 3-29

3.6.7 Umschaltbeispiele 3-30

3.7 Systemfunktionen 3-36

3.7.1 Selbsttest 3-36

3.7.2 Kalibrierung 3-36

4 Fernsteuerbetrieb 4-1

4.1 Einleitung 4-2

4.2 Auswahl eines Interfaces 4-2

4.2.1 RS-232 4-2

4.2.2 GPIB-Bus 4-3

4.3 Auswahl einer Programmiersprache 4-4

4.3.1 SCPI 4-5

4.3.2 Digital Multimeter Modelle 196/199 von Keithley 4-5

4.3.3 Digital Multimeter Modelle 8840A/8842A von Fluke 4-5

4.4 RS-232-Betrieb 4-6

4.4.1 Senden und Empfangen von Daten 4-6

4.4.2 Wählen der Baud-Rate 4-6

4.4.3 Auswahl des Signal-Handshaking (Flußkontrolle) 4-7

4.4.4 Einstellung des End-Zeichens 4-8

4.4.5 RS-232-Anschluß 4-8

vii

Inhaltsverzeichnis

4.5 GPIB-Bus-Operation und Referenz 4-9

4.5.1 Einführung 4-9

4.5.2 GPIB-Bus-Standards 4-10

4.5.3 GPIB-Bus-Anschlüsse 4-10

4.5.4 Auswahl einer primären Adresse 4-12

4.5.5 Programmierung mit QuickBASIC 4.5 4-13

4.5.6 Allgemeine Bus-Befehle 4-15

4.5.7 GPIB-Operation über die Frontplatte 4-19

Anhang A: Spezifikationen A-1

DC Charakteristiken A-2 Berechnungen zur Genauigkeit A-8 Optimierung der Meßgenauigkeit A-11 Optimierung der Meßgeschwindigkeit A-12

viii

Inhaltsverzeichnis

Allgemeine Informationen

1.1 Einleitung

Dieses Kapitel enthält allgemeine Informationen über das Multimeter 2000. Es ist wie folgt gegliedert:

1.2 Merkmale

1.3 Garantiehinweise

1.4 Handbuchergänzungen

1.5 Sicherheitssymbole und -hinweise

1.6 Spezifikationen

1.7 Auspacken und Überprüfen

1.8 Optionen und Zubehör

Wenn Sie nach der Durchsicht dieses Handbuchs noch Fragen haben sollten, so setzen Sie sich bitte mit Ihrer Keithley Instruments-Niederlassung in Verbindung.

1.2 Merkmale

1-2

Das Multimeter 2000 ist ein Hochgeschwindigkeits-Multimeter mit 6½ Stellen. Es besitzt eine 90 Tage-Grundgenauigkeit von 0,002 % im Gleichspannungsbereich und 0,008 % im Widerstandsbereich. Das Multimeter liefert über den IEEE-488-Bus bis zu 50 getriggerte Meßwerte mit 6½ Stellen pro Sekunde. Diese Geschwindigkeit wird auf bis zu 200 Meßwerten mit 4½ Stellen gesteigert, wenn die Meßwerte in den internen Speicher geschrieben werden. Darüber hinaus besitzt das Multimeter 2000 große Meßbereiche:

 Gleichspannung von 0,1 µV bis 1000 V

 Wechselspannung (RMS) von 0,1 µV bis 750 V, 1000 V Spitzenwert

 Gleichstrom von 10 nA bis 3 A

 Wechselstrom (RMS) von 1 µA bis 3 A  Zwei- und Vier-Draht-Widerstandsmessung von 100 µΩ bis 120 MΩ

 Frequenz von 3 Hz bis 500 kHz

 Temperaturen (über Thermoelemente) von -200 ºC bis +1372 ºC

Allgemeine Informationen

Zusätzliche erweiterte Funktionen des Multimeter 2000 sind:

 Weitere Meßfunktionen - Zusätzlich zu den vorher aufgeführten Funktionen

verfügt das Multimeter 2000 über weitere Meßfunktionen wie Periodendauer, dB, dBm, Durchgangsprüfung, Testen von Dioden, mX+b und Prozent-Kalkulation.

 Umschalten (optional) - Als Umschalt-Erweiterungen steht die interne Umschalt-

Karte, Modell 2000-SCAN (eine 10 Kanal Umschalt-Karte für allgemeine Aufgaben) und die Umschalt-Karte Modell 2001-TCSCAN (eine 9 Kanal Thermoelement-Karte mit Temperatur-Referenz) zur Verfügung. Zum externen Umschalten ist das Multimeter 2000 kompatibel mit den Meßstellenumschaltern Modell 7001 und Modell 7002.

 Programmiersprache und Schnittstelle zur Fernbedienung - Das Multimeter 2000

bietet drei Programmiersprachen zur Auswahl an: SCPI, Keithley Modell 196/199 und Fluke 8840A/8842A. Weiterhin existieren zwei Schnittstellen zur Fernbedienung: IEEE-488/GPIB und RS-232C.

 Meßwert- und Konfigurationsspeicher - Bis zu 1024 Meßwerte und zwei Konfigu-

rationsprofile (ein hersteller- und ein benutzerdefiniertes) können gespeichert und wieder gelesen werden.

 Kalibrierung mit geschlossenem Gehäuse - Das Multimeter 2000 kann über die

Frontplatte und über eine Schnittstelle kalibriert werden.

1.3 Garantiehinweise

Die Garantiebedingungen sind vorne in diesem Handbuch abgedruckt. Sollte an Ihrem Multimeter 2000 ein Garantiefall eintreten, setzen Sie sich bitte mit Ihrer Keithley Instruments-Niederlassung in Verbindung. Sollten Sie das Gerät zurückschicken, so füllen Sie bitte das Serviceformular vollständig aus, das Sie hinter dem Anhang im englischsprachigem Users Manual finden.

1.4 Handbuchergänzungen

Alle Ergänzungen oder Änderungen bezüglich dieses Handbuchs oder des Gerätes sind gegebenenfalls als Beilagezettel beigefügt. Bitte beachten Sie diese Erweiterungen oder Änderungen an den entsprechenden Stellen in diesem Handbuch.

1-3

Allgemeine Informationen

1.5 Sicherheitssymbole und -hinweise

Die folgenden Sicherheitssymbole und -hinweise sind auf Ihrem Multimeter 2000 zu finden und werden deshalb auch in diesem Handbuch verwendet:

Das Symbol die Betriebshinweise in diesem Handbuch lesen sollte.

Das Symbol Hierbei sollten die entsprechenden Sicherheitsbestimmungen beachten werden, um eine Gefährdung des Anwenders auszuschließen.

Die Kennzeichnung WARNUNG in diesem Handbuch beschreibt Gefahrenquellen, die leibliche Schäden oder den Tod von Personen zur Folge haben können. Lesen Sie die entsprechenden Informationen in diesem Handbuch besonders sorgfältig, bevor Sie einen Arbeitsschritt durchführen, der mit diesem Warnhinweis gekennzeichnet ist.

Die Kennzeichnung VORSICHT in diesem Handbuch beschreibt Gefahrenquellen, die Schäden am Gerät hervorrufen können. Auftretende Schäden dieser Art sind von der Garantie ausgeschlossen.

) auf dem Instrument zeigt an, daß der Anwender zu diesem Thema

- zeigt an, daß ein hohes Potential an den Anschlüssen anliegen kann.

1.6 Auspacken und Überprüfen

Das Multimeter 2000 wurde vor dem Versand sowohl elektrisch als auch mechanisch sorgfältig geprüft. Nach dem Auspacken überprüfen Sie den Lieferumfang auf offensichtliche Anzeichen mechanischer Beschädigungen, die auf dem Transportweg aufgetreten sein könnten. Wichtig: Melden Sie sämtliche Schäden sofort dem Transportunternehmen, da nur bei sofortiger Reklamation die Transportversicherung für die aufgetretenen Schäden aufkommt. Anmerkung: Auf der Displayabdeckung kann sich eine durchsichtige Folie befinden. Diese Folie dient dem Kratzschutz und kann von Ihnen entfernt werden. Heben Sie für spätere (Transport-) Zwecke die Originalverpackung sorgfältig auf. Zum Lieferumfang des Multimeter 2000 gehören folgende Teile:

1-4

 Multimeter 2000 inklusive Netzkabel.

 Meßleitungen Modell 1751

 Dieses deutsche Handbuch und die englischsprachigen Handbücher Users

Manual und Modell 2000 Calibration Manual.

 Eine Diskette mit TestPoint Run-Time-Applikationen, TestPoint Libraries für

GPIB- und RS-232C-Kommunikation und QuickBaisc-Programmbeispiele.

 Bestelltes Zubehör.

Sollten Sie weitere Handbücher benötigen, so setzen Sie sich mit Ihrer Keithley Instruments-Niederlassung in Verbindung.

1.7 Optionen und Zubehör

Für das Multimeter 2000 können bei Keithley folgende Optionen und Zubehörteile bestellt werden:

1.7.1 Umschalt-Karten

Modell 2000-SCAN: Dies ist eine 10-Kanal Meßstellenumschalter-Karte für den Einbau in das Multimeter 2000. Alle Kanäle sind für 2-poligen und für 4-poligen Betrieb konfigurierbar. Mitgeliefert werden zwei Kabelsätze zum Anschluß an die rückseitigen Eingänge des Multimeter 2000 (Keithley-Teile Nr.: CA-109).

Allgemeine Informationen

Modell 2001-TCSCAN: Dies ist eine Thermoelemente-Karte für den Einbau in das Multimeter 2000. Sie stellt neun analoge Kanäle für höchstgenaue Messungen mit hoher Umschaltgeschwindigkeit zur Verfügung. Eine eingebaute Temperaturreferenz erlaubt kaltstellenkompensierte Mehrkanal-Temperaturmessungen über Thermoelemente.

1.7.2 Meßspitzen für allgemeine Anwendungen

Universal Meßkabelsatz Modell 1754: Besteht aus zwei Meßkabeln (0,9 m), zwei Kabelschuhen, zwei Bananenstecker, zwei Haken und zwei Krokodilklemmen.

Modulare Meßkabel Modell 8605: Besteht aus zwei Hochspannungsfesten (1000 V) Meßkabeln. Die Meßkabel besitzen abgeschirmte Bananenstecker.

Modularer Meßkabelsatz Modell 8606: Besteht aus zwei Kabelschuhen, zwei Krokodilklemmen und zwei Haken. (Die Kabelschuhe und die Krokodilklemmen sind bis 30 V RMS, 42,4 V Spitzenwert zu verwenden.) Diese Klemmen sind für den Gebrauch mit den Meßkabeln (je einen Bananenstecker am Ende) wie Modell 8605 gedacht.

1-5

Allgemeine Informationen

Die folgenden Meßleitungen und -spitzen sind bis 30 V RMS, 42,4 V Spitzenwert zu verwenden:

Meßkabelsatz mit Kelvin-Spitzen Modell 5805 und 5805-12: Dieser Satz umfaßt zwei Meßkabel mit Kelvin-Spitzen und Bananensteckerabschluß. Dieser Satz ist für die 4-Pol-Messung von Widerständen gedacht. Das Kabel Modell 5805 hat eine Länge von 0,9 m, Modell 5805-12 hat eine Länge von 3,6 m.

Meßkabelsatz mit Kelvin-Klemmen Modell 5806: Dieser Satz umfaßt zwei Meßkabel mit Kelvin-Klemmen (0,9 m Länge) und Bananensteckerabschluß. Dieser Satz ist für die 4-Pol-Messung von Widerständen gedacht. Ein Satz von acht ErsatzGummibändern für das Modell 5806 ist unter der Keithley-Teile Nr.: GA-22 erhältlich.

SMD-Kabelsatz Modell 8604: Dieser Satz umfaßt zwei Meßkabel (0,9 m) mit abgeschirmten Bananensteckern. An jedem Ende befindet sich ein SMD-Clip.

1.7.3 Thermospannungsarme Meßspitzen

Thermospannungsarmer Kurzschlußstecker Modell 8610: Kurzschlußstecker mit 4 im Quadrat angeordneten Bananensteckern. Erlaubt den Kurzschluß aller Meßeingänge.

1-6

Thermospannungsarme Anschlußkabel Modell 8611: Besteht aus zwei thermospannungsarmen Meßkabeln (0,9 m) mit abgeschirmten Bananensteckern. Diese Meßspitzen verringern die bei anderen Testleitungen auftretenden Thermospannungen.

Thermospannungsarme Anschlußkabel Modell 8612: Besteht aus zwei thermospannungsarmen Meßkabeln (0,9 m) mit Kabelschuhen und abgeschirmten Bananensteckern. Diese Meßspitzen verringern die bei anderen Testleitungen auftretenden Thermospannungen.

1.7.4 Kabel und Adapter

Geschirmtes GPIB-Kabel Modell 7008-100 und 7008-200: Digitalkabel zum Anschluß des Multimeter 2000 an den GPIB-Bus mit abgeschirmten Leitungen und Steckern zur Verringerung von elektromagnetischen Störungen (EMI). Das Kabel Modell 7008-100 hat eine Länge von 1 m, das Modell 7008-200 hat eine Länge von 2 m.

Trigger Link Kabel Modell 8501-1 und 8501-2: Anschlußkabel zur Verbindung des Multimeter 2000 an ein anderes Gerät mit Trigger Link-Anschlüssen (z.B. Modell 7001 Switch System). Das Kabel Modell 8501-1 hat eine Länge von 1 m, das Modell 8501-2 hat eine Länge von 2 m.

Trigger Link BNC Adapterbox Modell 8502: Erlaubt den Anschluß eines Multimeter 2000 über Trigger Link an andere Geräte, die lediglich Standard BNC (In/Out)Anschlüsse zur externen Triggerung besitzen.

Trigger Link Kabel DIN nach BNC Modell 8503: Erlaubt den Anschluß des Multimeter 2000 über Trigger Link Line 1 (Voltmeter Complete) oder 2 (External Trigger) an andere Meßgeräte mit BNC Trigger-Anschlüssen. Dieses Kabel ist 1 m lang.

Allgemeine Informationen

1.7.5 Einbaurahmen

19 Zoll Einbausatz, einfach Modell 4288-1: Erlaubt den Einbau eines Multimeter 2000 in ein 19 Zoll Gehäuse.

19 Zoll Einbausatz, doppelt Modell 4288-2: Erlaubt den Einbau zweier Geräte (Modelle 182, 428, 486, 487, 2000, 2001, 2002, 6517, 7001) nebeneinander in ein 19 Zoll Gehäuse.

19 Zoll Einbausatz, doppelt Modell 4288-3: Erlaubt den Einbau eines Multimeter 2000 und eines Multimeter 199 nebeneinander in ein 19 Zoll Gehäuse.

19 Zoll Einbausatz, doppelt Modell 4288-4: Erlaubt den Einbau eines Multimeter 2000 und eines 5¼-Zoll Gerätes (Modelle 195A, 196, 220, 224, 230, 263, 595, 614, 617, 705, 740, 775, etc.) nebeneinander in ein 19 Zoll Gehäuse.

1.7.6 Tragetasche

Tragetasche Modell 1050: Gepolsterte Tragetasche für das Multimeter 2000, inklusive Tragegriffe und Schultergurt.

1-7

Allgemeine Informationen

1-8

Inbetriebnahme

2.1 Einleitung

Dieses Kapitel enthält einleitende Informationen über die Arbeit mit dem Multimeter

2000. Es ist wie folgt gegliedert:

2.2 Beschreibung der Vorderseite  Dieser Abschnitt enthält eine Abbildung des Geräts und beschreibt alle Tasten und Anschlüsse der Vorderseite und die verschiedenen Anzeigen des Geräts.

2.3 Beschreibung der Rückseite  Dieser Abschnitt enthält eine Abbildung des Geräts und beschreibt alle Anschlüsse der Rückseite.

2.4 Einschalten  In diesem Abschnitt erfahren Sie wie Sie das Multimeter 2000 an die Stromversorgung anschließen, wie Sie das Gerät einschalten, etwas über die Aufwärmphase und über die herstellerseitigen Voreinstellungen.

2.5 Anzeige  Dieser Abschnitt beschreibt das Format der Anzeige und die Meldungen, die während der Meßprozesse auf der Anzeige erscheinen können.

2.6 Spannungsmessungen  Dieser Abschnitt beschreibt den Anschluß des Meßgeräts zur Gleich- und Wechselspannungsmessung und Überlegungen zur Messung von sehr kleinen Spannungen.

2.7 Strommessungen  Dieser Abschnitt beschreibt den Anschluß des Meßgeräts zur Gleich- und Wechselstrommessung und den Austausch der Meßkreissicherung.

2.8 Widerstandsmessungen  Behandelt 2-Draht- und 4-Draht-Widerstandsmessungen und Überlegungen zur Abschirmung.

2.9 Messungen von Frequenz und Periodendauer  Dieser Abschnitt beschreibt den Anschluß des Geräts zur Messung von Frequenzen und der Periodendauer.

2.10 Temperaturmessungen  Dieser Abschnitt behandelt die Verwendung von Thermoelementen zur Messung von Temperaturen.

2.11 Mathematische Funktionen  Dieser Abschnitt schildert die Anwendung der mathematischen Funktionen wie mX+b, Prozent, dBm und dB auf einzelne Meßwerte.

2.12 Durchgangsmessung  Erklärt die Konfiguration und die Durchführung von Durchgangsmessungen.

2.13 Diodentester  Dieser Abschnitt beschreibt das Testen von herkömmlichen und Zener-Dioden.

2-2

2.2 Beschreibung der Vorderseite

Die Vorderseite des Multimeter 2000 ist in Abbildung 2.1 gezeigt. In der Abbildung finden Sie auch Informationen in Kurzform, die Sie vor Verwendung des Meßgeräts lesen sollten.

REM

STEP

SCAN

CH1

CH2

CH3

TALK

1 3

SHIFT

LOCAL

POWER

LSTN SRQ SHIFT TIMER

HOLD

TRIG

MX+B % dBm dB CONT PERIOD TCOUPL

DELAY LIMITS TEST

HOLD ON/OFF CAL

EXTRIG

TRIG

SAVE CONFIG GPIB

SETUP HALT RS232

OPEN CLOSE STEP SCAN DIGITS

Abb. 2.1: Die Vorderseite des Multimeter 2000.

CH4

FAST

MED

SLOW

REL

STORE RECALL FILTER REL

SENSE

INPUT

Ω 4 WIRE

350V PEAK

INPUTS

FRONT/REAR

2A 250V

AMPS

CH5

CH6

CH7

CH8*CH9

CH10

MATH REAR

)

FILT

AUTO

ERR

RATE

BUFFER

EXIT ENTER

STAT

2000 MULTIMETER

RANGE

AUTO

RANGE

28 47

Inbetriebnahme

1100V PEAK

500V

PEAK

1 Funktionstasten (mit und ohne Shift-Funktion)

Wählt die Meßfunktion (Gleich- und Wechselspannung, Gleich- und Wechselstrom, 2-Draht- und 4-Draht-Widerstände, Frequenz, Periodendauer oder Temperatur mit Thermoelementen), die mathematische Funktion (mX+b, %, dBm oder dB) oder spezielle Funktionen (Durchgangsmessung oder Diodentest).

2 Operationstasten

EXT TRIG Wählt die externe Triggerung (über Frontplatte, Bus oder Trigger

Link) als Trigger-Quelle. TRIG Startet die Messung. STORE Schaltet die Meßwertspeicherung ein. RECALL Zeigt die gespeicherten Meßwerte und die Speicherstatistik (Maxi-

mum, Minimum, Durchschnitt und Standardabweichung) an. Ver-

wenden Sie die Tasten O und U um innerhalb des Speichers zu

blättern und die Tasten L und R, um zwischen dem Meßwert und der

Meßwertnummer umzuschalten. FILTER Zeigt den Status des digitalen Filters für die aktuelle Funktion an und

schaltet den Filter ein und aus.

2-3

Inbetriebnahme

REL Schaltet die relative Messungen für die aktuelle Funktion ein und

aus.

L und R Wechselt zwischen Auswahlmöglichkeiten bei Funktionen und

Operationen. Bei installierter Umschalt-Karte schalten diese Tasten zwischen den Kanälen um.

OPEN Öffnet alle Kanäle der internen Umschalt-Karte und stoppt das

Scannen. CLOSE Schließt den gewählten Kanal. STEP Schaltet auf den nächsten Kanal um und sendet nach dem Umschal-

ten einen Trigger-Impuls. SCAN Scannt alle definierten Kanäle ab und sendet nach dem letzten Kanal

einen Trigger-Impuls. DIGITS Stellt die Auflösung der Meßwerte ein. RATE Stellt die Meßgeschwindigkeit ein (fast, medium oder slow). EXIT Bricht eine Auswahl ab und kehrt zur Meßwertanzeige zurück. ENTER Bestätigt eine Auswahl, wechselt dann zur nächsten Auswahl oder

kehrt zur Meßwertanzeige zurück. SHIFT Wählt bei mehrfach belegten Tasten die zweite Funktion (Shift-

Funktion). LOCAL Schaltet den Remote-Modus (über IEEE-488-Bus) ab.

2-4

3 Funktionen die mit der SHIFT-Taste erreicht werden

DELAY Definiert eine Wartezeit zwischen der Triggerung und der Messung. HOLD Hält den Meßwert fest, wenn eine gewählte Anzahl Messungen

innerhalb eines definierten Toleranzbereiches liegen. LIMITS Setzt oberen und unteren Grenzwert für Meßwerte. ON/OFF Schaltet Grenzwerte ein und aus; Schaltet Signalton bei Grenzwert-

über- und -unterschreitung ein und aus. TEST Führt Selbsttest des Geräts, Diagnosefunktionen und Selbsttest des

Displays aus. CAL Leitet die Kalibrierung ein. SAVE Speichert die aktuelle Konfiguration als Einschalt-Voreinstellung. SETUP Stellt die herstellerseitigen oder anwenderspezifischen Voreinstel-

lungen wieder her. CONFIG Definiert den ersten/letzten Umschalt-Kanal, den Timer und die

Meßwertnummern für die Funktionen STEP/SCAN HALT Beendet die Funktionen STEP/SCAN GPIB Schaltet das GPIB-Interface (IEEE-488-Bus) ein/aus und wählt Adres-

se und Sprache.

Inbetriebnahme

RS232 Schaltet das RS-232-Interface ein/aus und wählt Baudrate, Daten-

flußkontrolle und Terminator.

4 Bereichswahltasten

O Wechselt in den nächsthöheren Meßbereich, zur nächsten Auswahl

oder erhöht eine Ziffernstelle.

U Wechselt in den nächstniedrigeren Meßbereich, zur vorherigen Aus-

wahl oder zählt um eine Ziffernstelle zurück.

AUTO Schaltet die automatische Meßbereichswahl ein/aus.

5 Indikatoren

* Meßwerte werden gespeichert.

Das Multimeter 2000 führt eine Diodentest-Funktion durch.

))) Signalton für Durchgangsprüfung oder Grenzwertüberwachung ein-

geschaltet.

Zeigt an, daß weitere Auswahlen möglich sind. 4W Meßwert einer 4-Draht-Widerstandsmessung wird angezeigt. AUTO Automatische Meßbereichswahl eingeschaltet BUFFER Die gespeicherten Meßwerte werden angezeigt. CH 1-10 Der angezeigte interne Kanal ist geschlossen. ERR Der angezeigte Meßwert ist fragwürdig; ungültiger Kalibrierungs-

vorgang. FAST Meßgeschwindigkeit Schnell gewählt. FILT Digitaler Filter eingeschaltet. HOLD Das Meßgerät befindet sich im Hold-Modus. LSTN Das Meßgerät befindet sich im Listen-Modus (über GPIB-Bus). MATH Mathematische Funktion (mX+b, %, dBm oder dB) ist eingeschaltet. MED Meßgeschwindigkeit Mittel gewählt. REAR Die Meßwerte werden von den Anschlüssen an der Rückseite aufge-

nommen. REL Relative Meßwert-Anzeige. REM Das Multimeter 2000 befindet sich im Remote-Modus  Fernsteuer-

modus (über GPIB-Bus). SCAN Das Meßgerät befindet sich im Scan-Modus (Meßwertumschaltung). SHIFT Die Shift-Taste wurde gedrückt um bei einer mehrfach belegten

Taste die Shift-Funktion zu wählen. SLOW Meßgeschwindigkeit Langsam gewählt. SRQ Es wurde ein Service Request über den GPIB-Bus abgesetzt. STAT Zeigt die statistischen Funktionen des Meßwertspeichers an.

2-5

Inbetriebnahme

STEP Das Meßgerät befindet sich im Step-Modus (Meßwertumschal-

tung). TALK Das Meßgerät befindet sich im Talk-Modus (über GPIB-Bus). TIMER Zeitgesteuerte Meßwertumschaltung aktiv TRIG Zeigt an, daß externe Triggerung (über Frontplatte, Bus oder Trig-

ger Link) eingeschaltet ist.

6 Anschlüsse

INPUT HI Diese Anschlüsse werden für Gleich- und Wechselspannungsund LO und für die 2-Draht-Widerstandsmessungen verwendet.

AMPS Wird zusammen mit INPUT LO für Gleich- und Wechselstrommes-

sungen verwendet. Enthält ebenfalls die Meßkreissicherung für

Strommessungen (3 A, 250 V, flink, 5 x 20 mm). SENSE Ω4W Wird zusammen mit INPUT HI und LO für 4-Leiter-Widerstands-

HI und LO messungen verwendet.

7 INPUTS

Mit diesem Schalter wählen Sie zwischen den Eingängen auf der

Vorder- und auf der Rückseite.

8 Transportgriff

Ziehen Sie den Griff an den Gelenken etwas heraus und drehen ihn

in die gewünschte Position.

2.3 Beschreibung der Rückseite

Die Rückseite des Multimeter 2000 ist in Abbildung 2.2 gezeigt. In der Abbildung finden Sie auch Informationen in Kurzform, die Sie vor Verwendung des Meßgeräts lesen sollten.

2-6

34 5

Inbetriebnahme

350V

PEAK

SENSE

Ω 4

1000V PEAK

500V

PEAK

INPUT

TRIGGER

LINK

VMC12345

6 EXT TRIG

FUSE LINE

250 mAT

(SB)

150 mAT

(SB)

#2 #1

EXTERNAL TRIGGER INPUT

Trigger-Impuls Messung abgeschlossen

TTL HI TTL HI

>2 µs >10 µs

TTL LO TTL LO

VOLTMETER COMPLETE OUTPUT

Abb. 2.2: Rückseite des Multimeter 2000.

100 VAC 120 VAC

220 VAC 240 VAC

RS232

• • • • •

• • • •

MADE IN

U.S.A.

IEEE-488

(CHANGE IEEE ADDRESS

FROM FRONT PANEL)

LINE RATING

50, 60

400 HZ

22 VA MAX

1 Slot für Erweiterungskarte

In diesem Slot kann eine Umschalt-Karte (Modell 2000-SCAN oder 2001-TCSCAN) installiert werden.

2 Anschlüsse

INPUT HI Diese Anschlüsse werden für Gleich- und Wechselspannungsund LO und für die 2-Draht-Widerstandsmessungen verwendet. Hier wird

auch der Meßstellenumschalter angeschlossen.

SENSE Ω4W Wird zusammen mit INPUT HI und LO für 4-Leiter-WiderstandsHI und LO messungen verwendet. Hier wird auch der Meßstellenumschalter

angeschlossen.

2-7

Inbetriebnahme

3 Trigger Link

Ein 8 Pin Mini-DIN Anschluß zum Senden und Empfangen von Triggersignalen zu bzw. von anderen Geräten. Verwenden Sie dazu ein Trigger Link-Kabel Modell 8501-1, 8501-2, 8502 oder 8503.

4 RS-232

Serieller RS-232-Anschluß. Verwenden Sie zum Anschluß ein 1:1Kabel mit DB-9-Anschlüssen (kein Nullmodem-Kabel).

5 IEEE-488 Anschluß

Verbindet das Multimeter 2000 mit dem IEEE-488- (GPIB-) Bus. Anmerkung: Nur abgeschirmte IEEE-488-Kabel wie Modell 7008100 oder 7008-200 verwenden.

6 Netzanschluß

Enthält die Netzanschlußbuchse, die Netzsicherung und den Wahlschalter für die Eingangsspannung. Das Multimeter 2000 kann für 100 V/120 V/220 V/240 V Wechselspannung mit Frequenzen von 45 bis 66 Hz oder 360 bis 440 Hz konfiguriert werden.

2.4 Einschalten

2.4.1 Anschluß an die Netzspannung

Gehen Sie in der nachfolgend beschriebenen Reihenfolge vor, um das Multimeter 2000 an die Netzspannung anzuschließen:

1. Überprüfen Sie, ob die auf der Rückseite des Geräts gewählte Netzspannung (siehe dazu auch Abbildung 2.3) mit der Netzspannung in Ihrem Lokalbereich übereinstimmt. Falls nicht, lesen Sie bitte im Abschnitt Einstellen der Netzspannung und Austauschen der Netzsicherung nach.

Der Betrieb des Multimeter 2000 mit einer falschen Netzspannungseinstellung kann das Gerät beschädigen und zum Verlust der Gewährleistung führen!

2. Bevor Sie das Gerät an die Netzspannung anschließen, stellen Sie sicher, daß der Netzschalter auf der Vorderseite des Geräts auf Off (0) steht.

ACHTUNG

2-8

Inbetriebnahme

3. Stecken Sie die Buchse des Netzkabels in den Netzanschluß auf der Rückseite des Multimeter 2000. Verbinden Sie nun das andere Ende des Netzkabels mit einer geerdeten Schutzkontaktsteckdose

WARNUNG

Das mit dem Multimeter 2000 gelieferte Netzkabel besitzt einen einzelnen Schutzleiter. Bei korrektem Anschluß ist das Gehäuse des Meßgeräts über diesen Schutzleiter im Netzkabel mit dem Schutzleiter der Schutzkontaktsteckdose verbunden. Ein fehlerhafter Anschluß (zum Beispiel bei Verwendung von nicht geerdeten Steckdosen) kann zu Personenschäden und Tod durch elektrische Schläge führen!

4. Schalten Sie das Multimeter 2000 ein, indem Sie den Netzschalter auf der Vorderseite des Gerätes betätigen und damit in die Position On (1) bringen.

PEAK

350V

SENSE

Ω 4

1000V PEAK

500V

PEAK

INPUT

TRIGGER

LINK

VMC12345

6 EXT TRIG

FUSE LINE

250 mAT

(SB)

150 mAT

(SB)

100 VAC 120 VAC

220 VAC 240 VAC

MADE IN

RS232

• • • • •

• • • •

U.S.A.

Sicherung

Netzspannungs-

wähler

Feder

Sicherungshalter

Abb. 2.3: Netzanschluß des Multimeter 2000.

IEEE-488

(CHANGE IEEE ADDRESS

FROM FRONT PANEL)

Sichtfenster

LINE RATING

50, 60

400 HZ

22 VA MAX

2-9

Inbetriebnahme

2.4.2 Einstellen der Netzspannung und Austauschen der Netzsicherung

Eine Schmelzsicherung auf der Rückseite des Gerätes (neben dem Netzanschluß) schützt den Netzspannungseingang des Geräts. Sollten Sie die Netzspannungseinstellung verändern oder die Netzsicherung austauschen müssen, gehen Sie bitte wie folgt vor:

WARNUNG

Stellen Sie sicher, daß das Gerät von der Netzspannung und von anderen Geräten getrennt ist, bevor Sie die Netzspannungseinstellung verändern oder die Sicherung austauschen!

1. Drücken Sie mit der Spitze eines Flachschraubenziehers auf die Raste des Netzspannungsmoduls und drücken diese leicht nach links. Wenn Sie den Schraubenzieher wegnehmen drückt eine Feder den Sicherungshalter heraus.

2. Ersetzen Sie die Netzsicherung durch eine neue mit in Tabelle 2.1 gezeigten Typ.

ACHTUNG

Verwenden Sie ausschließlich Sicherungen des korrekten Typs zum Austausch, um das Gerät vor Schäden oder Brand zu schützen! Sollte das Meßgerät wiederholt die Sicherung zum Schmelzen bringen, suchen Sie zuerst die Ursache, bevor Sie eine neue Sicherung einsetzen. Im optionalen Model 2000 Repair Manual können Sie Maßnahmen zur Fehlerbeseitigung nachlesen.

2-10

3. Möchten Sie das Multimeter 2000 auf eine andere Netzspannung konfigurieren, so entfernen Sie aus dem Sicherungshalter den Stecker für die Netzspannungseinstellung und drehen ihn in die gewünschte Position. Wenn Sie diesen Stecker wieder einsetzen, erscheint die eingestellte Netzspannung auf dem Kopf stehend im kleinen Sichtfenster.

4. Stecken Sie den Sicherungshalter wieder in das Netzspannungsmodul bis er einrastet.

Netzspannung Netzsicherung Keithley P/N

100/120 V 0,25 A, träge, 5 x 20 mm FU-96-4 220/240 V 0,125 A, träge, 5 x 20 mm FU-91

Tab. 2.1: Mögliche Netzsicherungen.

2.4.3 Der Einschaltvorgang

Nach dem Einschalten führt das Multimeter 2000 einen Selbsttest für das EPROM und das RAM durch und läßt für einen Moment alle Segmente und Indikatoren des Displays aufleuchten. Falls dabei ein Fehler entdeckt wird, erscheint auf dem Display eine Fehlermeldung und der ERR-Indikator leuchtet auf. Anhang B des englischen Users Manual enthält eine Aufstellung der möglichen Fehlermeldungen.

Falls innerhalb der Gewährleistungsfrist ein Fehler auftreten sollte, schicken Sie es zur Überprüfung und ggf. Reparatur an die nächste Keithley Instruments Niederlassung.

Werden die Selbsttests erfolgreich durchgeführt, so wird die Version der Firmware auf dem Display angezeigt. Diese Anzeige sieht zum Beispiel wie folgt aus:

REV: A01 A02REV: A01 A02

REV: A01 A02

REV: A01 A02REV: A01 A02

wobei

A01 die ROM-Version der Hauptplatine und

Inbetriebnahme

HINWEIS

A02 die ROM-Version der Display-Platine darstellt.

2.4.4 Sicherheitsvorkehrungen in Starkstromkreisen

Lesen Sie unbedingt die nachfolgenden Hinweise, um ein höchstes Maß an Sicherheit bei Messungen in Starkstromkreisen zu erreichen.

WARNUNG

Energiereiche und gefährliche Lichtbögen in Starkstromkreisen können Personenschäden oder Tod zur Folge haben. Wird das Multimeter mit Starkstromkreisen verbunden und in Strombereiche, kleine Widerstandsbereiche oder andere Bereiche mit geringer Impedanz geschaltet, ist der Meßkreis annähernd kurzgeschlossen. Es ist ebenso auf die Einhaltung von Sicherheitsabständen zwischen den Potentialen während der Spannungsmessung zu achten.

Verwenden Sie für Messungen in Starkstromkreisen nur Meßleitungen, die folgende Anforderungen erfüllen:

 Die Meßleitungen sollten vollständig isoliert sein.

2-11

Inbetriebnahme

 Verwenden Sie nur Meßleitungen, die über Krokodilklemmen oder Kabelschu-

hen berührungsfrei fest mit dem Meßkreis verbunden werden können.

 Verwenden Sie nur Meßleitungen mit ausreichendem Potentialabstand zum

Schutz gegen Funkenbildung und Gefährdung.

Gehen Sie wie nachfolgend beschrieben vor, wenn Sie innerhalb von Starkstromkreisen Messungen durchführen:

1. Schalten Sie den Meßkreis spannungsfrei, in dem Sie den Hauptschalter betätigen oder auf andere Weise den Stromkreis unterbrechen.

2. Befestigen Sie die Meßleitungen an dem Meßkreis. Verwenden Sie dazu nur Meßleitungen, welche die entsprechenden Sicherheitsvorschriften erfüllen.

3. Stellen Sie am Multimeter die gewünschte Funktion und den gewünschten Meßbereich ein.

4. Setzen Sie den Meßkreis wieder unter Spannung und führen Ihre Messung durch, ohne das Multimeter vom Meßkreis zu trennen.

5. Schalten Sie nach Beendigung der Messung den Meßkreis nochmals spannungsfrei.

6. Entfernen Sie die Meßleitungen vom Meßkreis.

Die maximale Gleichtaktspannung (Spannung zwischen dem Eingang INPUT LO und dem Chassis) beträgt 500 V (Spitzenwert). Beim Überschreiten dieses Wertes ist die Isolation nicht ausreichend, das Gehäuse führt Spannung und bedeutet eine Gefahr für den Anwender.

2.4.5 Einschalt-Voreinstellungen

Die Einschalt-Voreinstellungen sind die Einstellungen, die das Gerät besitzt, wenn es eingeschaltet wird. Das Multimeter 2000 besitzt zwei Möglichkeiten für die Einschalt-Voreinstellungen: Factory und User. Die Einschalt-Voreinstellungen sind die zuletzt gespeicherten Einstellungen. Mit den Tasten SELECT und SAVE können Sie die Einschalt-Voreinstellungen festlegen.

Gehen Sie wie folgt vor, um die aktuellen Einstellungen als User(Benutzer)-Konfiguration zu speichern:

2-12

WARNUNG

Inbetriebnahme

1. Konfigurieren Sie das Multimeter 2000 nach Ihren Vorgaben.

2. Drücken Sie SHIFT und dann SAVE

3. Verwenden Sie die Tasten O und U um YES oder NO auszuwählen, je nachdem ob Sie die Speicherung durchführen wollen oder nicht.

4. Drücken Sie die ENTER-Taste.

Gehen Sie wie folgt vor, um die FACTORY- oder USER-Konfiguration abzurufen:

1. Drücken Sie SHIFT und dann SETUP

2. Verwenden Sie die Tasten O und U um FACTory oder USER auszuwählen.

3. Drücken Sie die ENTER-Taste.

Alle Beispiele zu den Meßfunktionen in diesem Handbuch gehen von den herstellerseitigen Voreinstellungen (FACTORY) aus. Rufen Sie daher diese Einstellungen ab, wenn Sie die Beispiele Schritt für Schritt nachvollziehen möchten. In Tabelle 2.2 sind die herstellerseitigen Voreinstellungen aufgelistet.

Einstellung Herstellerseitige Voreinstellung

Autozero On BufferNo effect Continuity

Beeper On Digits 4½ Rate Fast (0,1 PLC) Threshold 10 W

Current (AC und DC)

Digits (AC) 5½ Digits (DC) 6½ Filter On

Count 10

Mode Moving average Range Auto Relative Off

Value 0,0 Rate (AC) Medium * Rate (DC) Medium (1 PLC)

Diode test

Digits 6½

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