Ladungsverstärker

Was ist ein Ladungsverstärker?

Unter einem Ladungsverstärker versteht man in der Messtechnik im Grunde genommen einen Ladungswandler, der sehr niedrige Ladungssignale, wie sie beispielsweise von piezoelektrischen Sensoren erzeugt werden, in proportionale Spannungssignale (Volt) umwandelt.

Wie funktioniert ein Ladungsverstärker bei piezoelektrischen Sensoren?

Die von einem piezoelektrischen Sensor erzeugte Ladung ist eine nur schwer zugängliche Größe. Sie ist proportional zur Belastung bzw. zum einwirkenden Druck. Erst nach der Erfindung des ersten Ladungsverstärkers für piezoelektrische Signale durch Walter P. Kistler im Jahr 1950 wurde der piezoelektrische Effekt in der Messtechnik kommerziell nutzbar: Ein Ladungsverstärker wandelt die negative Ladung, die der piezoelektrische Sensor proportional zum einwirkenden Druck abgibt, in eine positive, proportionale Spannung um. Moderne Ladungsverstärker können dieses Signal auch gleich digitalisiert zur Verfügung stellen.

Was ist bei der Auswahl des richtigen Ladungsverstärkers zu beachten?

Es gibt eine große Auswahl an Ladungsverstärkern. Die wichtigsten Entscheidungskriterien für den richtigen Ladungsverstärker sind:

  • Anzahl der Messkanäle
  • Messbereich: kleine oder große Ladungssignale
  • Messart: Messung mit Nullpunkt-Bezug (quasi-statisch) oder rein dynamisch (Hochpass-Verhalten)
  • Frequenzbereich der zu messenden Signale
  • Datennutzung: Analog oder digital
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