Messtechnische Lösungen basieren heute fast ausschließlich auf elektronischen Systemen. Ob Messgerät, externes Messmodul für einen PC oder für die messtechnische Funktion zuständiger Teil einer Steuerung – stets werden diese mit aus elektronischen Bauelementen bestehenden Schaltungen aufgebaut. Elektronische Schaltungen können zunächst nur elektrische Größen wie Spannungen und Ströme oder auch elektrische Leistungen, ohmsche Widerstände, Kapazitäten, Induktivitäten etc. messen.

Für das Messen sämtlicher nichtelektrischer Größen – was in der Mehrheit der Anwendungen von Interesse ist – werden in der Messtechnik Sensoren eingesetzt. Ein Sensor wandelt nach einem bestimmten physikalischen (oder chemischen) Funktionsprinzip die nichtelektrische Größe in ein elektrisches Signal um, das mit elektronischen Schaltungen weiterverarbeitet werden kann. Beispiele für über Sensoren erfassbare nichtelektrische Größen sind: Temperatur, Druck, Feuchte, Durchfluss, Weg, Winkel, Kraft, Druck, Beschleunigung, CO-Konzentration, Schalldruck etc.

Wir werden uns in diesem Kompendium sowohl mit dem Messen elektrischer wie auch nichtelektrischer Größen beschäftigen. Wobei wir den Fokus unserer Betrachtungen nicht auf den Entwickler entsprechender Messsysteme legen, sondern mehr auf den Anwender, der diese Messsysteme in technischen Umgebungen einsetzen bzw. in diese integrieren möchte. Wir werden dabei elektronische Schaltungsprinzipien nur insoweit betrachten, als es für ein grundsätzliches Verständnis der jeweiligen Messverfahren und deren Applikation notwendig ist.

Noch eine Bemerkung zu den Fachtermini: „Messtechnik“ als Oberbegriff beinhaltet an sich das komplette Wissen um das Messen elektrischer und nichtelektrischer Größen. Die „Sensorik“ ist ein Teilgebiet davon, das sich speziell um den Aufbau und die Anwendung von Sensoren kümmert. Von einigen Praktikern wird jedoch die „Messtechnik“ mitunter auf das Messen ausschließlich elektrischer Größen reduziert, oftmals auch nur auf die Arbeit mit typischen Labormessgeräten wie Multimeter, Oszilloskop oder Spektralanalysator. Um beide Fraktionen anzusprechen, spricht der Autor im Titel dieses Kompendiums deshalb von „Messtechnik und Sensorik“.

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