Fehler in der Einstellung führen fast immer zu ungenauen Messwerten oder zu Sicherheitsrisiken. Konkrete Beispiele: Wenn du Strom im mA-Bereich misst, aber die Buchse für Ampere nutzt, kann das die Messung verfälschen oder eine Sicherung schmelzen. Wenn du eine nicht sinusförmige Wechselspannung mit einem einfachen RMS-Meter misst, siehst du einen falschen Effektivwert. Oder du misst Widerstand in einem noch unter Spannung stehenden Kreis und erhältst komplett sinnfreie Werte. Auch die sogenannte Belastungsspannung des Messgeräts bei Strommessungen führt oft zu niedrigeren Messwerten.
In diesem Artikel lernst du, wie du die richtige Messart, den passenden Messbereich und die korrekte Anschlussbelegung wählst. Du erfährst, wie du typische Fehler erkennst und korrigierst. Du bekommst einfache Prüfprozeduren, Hinweise zur Abschätzung von Messfehlern und praktische Tipps zum sicheren Messen. So vermeidest du fehlerhafte Ergebnisse und schonst dein Gerät.
Wie Einstellungsfehler die Messgenauigkeit beeinflussen
Multimeter arbeiten nach einfachen Prinzipien. Für Spannung messen sie die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten. Für Strom messen sie den durchfließenden Strom über einen internen Shunt. Für Widerstand senden sie einen kleinen Prüfstrom und messen die daraus resultierende Spannung. Diese Grundprinzipien bringen typische Schwachstellen mit sich. Wenn du die falsche Messart wählst, misst das Gerät etwas anderes als beabsichtigt. Wenn du den falschen Messbereich nutzt, leidet die Auflösung oder das Gerät übersteuert. Falsche Anschlussbelegung kann Sicherungen auslösen oder ganze Schaltungen kurzschließen.
Besonders kritisch sind folgende Fehler: falscher Messbereich, falsche Wahl zwischen AC und DC, Messung von Widerstand in einem live geschalteten Kreis und das Einstecken der Prüfspitzen in die falsche Buchse. Weitere Probleme entstehen, wenn du eine nicht-true-RMS-Messung bei verzerrten Signalen benutzt. Jeder dieser Fehler führt zu spezifischen Messabweichungen. Manchmal sind die Abweichungen klein. In anderen Fällen sind sie gravierend. Ein Messfehler kann ein Prozent betragen. Er kann aber auch 50 Prozent oder mehr betragen. Im schlimmsten Fall sind die Werte komplett falsch oder das Messgerät wird beschädigt.
Im Folgenden findest du eine kompakte Tabelle. Sie zeigt typische Einstellungsfehler, die Art und Größe des Fehlers, die Ursache und konkrete Korrekturen. Nutze die Tabelle als schnelle Checkliste vor jeder Messung. So erkennst du Fehler früh und verbesserst die Genauigkeit deiner Messungen.
| Einstellungsfehler | Auswirkung auf Messwert (Typ/Größe des Fehlers) | Ursache | Korrektur/Empfehlung |
|---|---|---|---|
| Falscher Messbereich (zu hoch) | Geringe Auflösung. Kleine Größen werden nicht dargestellt. Fehler in den letzten Stellen. | Messgerät nutzt weniger signifikante Stellen. Rundungseffekte. | Wähle einen engeren Bereich. Nutze Auto-Range wenn stabil. |
| Falscher Messbereich (zu niedrig / Übersteuerung) | Anzeige “OL” oder gesättigte Werte. Messwert nicht verwertbar. | Eingang überlastet den Messwandler. | Bereich hochschalten. Schaltkreis stromlos machen wenn nötig. |
| AC statt DC oder umgekehrt | Falsches Vorzeichen. Falscher Betrag oder nahe null. Bei pulsierenden Signalen große Abweichungen. | Messart-Messprinzip unterscheidet zwischen mittleren und effektiven Werten. | Vor dem Messen zwischen AC und DC umschalten. Bei unsicherer Wellenform true-RMS verwenden. |
| Widerstand messen an unter Spannung stehender Schaltung | Komplett falsche Werte. Messung unbrauchbar. | Externe Spannung stört den Prüfstrom und die Spannungsmessung. | Stromkreis spannungsfrei schalten. Kondensatoren entladen. Danach messen. |
| Prüfspitzen in falscher Buchse (z. B. mA statt V) | Niedrige Messwerte. Sicherung kann durchbrennen. Kurzschluss möglich. | Strommessbuchse hat internen Shunt. Spannungseingang ist hochohmig. | Kontrolliere die Buchsen vor der Messung. Nutze die richtige Buchse und versehenen Sicherungen prüfen. |
| Niedrige Eingangsimpedanz des Messgeräts | Belastung der Schaltung. Messwert systematisch zu niedrig. Fehler bis 50% bei ähnlicher Impedanz. | Meter lädt die Schaltung. Spannungsteiler werden verfälscht. | Verwende ein Gerät mit hoher Eingangsimpedanz (typ. 10 MΩ) oder Pufferverstärker. |
| Nicht-true-RMS-Meter bei verzerrter Welle | Fehler in der Effektivwertangabe. Abweichungen können mehrere zehn Prozent betragen. | Meter berechnet RMS für Sinusbruchstücke. Verzerrte Wellen weichen stark ab. | Für nicht-sinusförmige Signale true-RMS-Messung verwenden. |
| Messung von Strom ohne Unterbrechung oder mit falschem Shunt | Messwerte zu niedrig durch Belastungsspannung. Bei hohen Strömen Sicherungsschaden. | Interner Shunt erzeugt Spannungsabfall. Messgerät begrenzt Strom. | Wähle passenden Strombereich. Nutze externe Messzangen bei hohen Strömen. |
| Polung vertauscht | Negatives Vorzeichen. Betrag bleibt korrekt bei symmetrischer Messung. | Messleitungen vertauscht. | Leitungen prüfen. Werte mit Vorzeichen interpretieren. |
Zusammenfassend: Einstellungsfehler wirken oft systematisch. Sie führen sowohl zu kleinen als auch zu großen Abweichungen. Manche Fehler sind leicht zu vermeiden. Andere erfordern bewusstes Vorgehen. Prüfe Messart, Bereich und Anschluss immer vor der Messung. So erhältst du verlässliche Ergebnisse und schützt dein Gerät.
Technische Grundlagen: Warum falsche Einstellungen die Genauigkeit beeinträchtigen
Bevor du Messwerte beurteilst, hilft es zu verstehen, wie das Multimeter misst. Viele Fehler entstehen nicht durch ein defektes Gerät. Sie entstehen durch falsche Auswahl von Messart, Bereich oder Anschluss. Im Folgenden erkläre ich die wichtigsten technischen Punkte und zeige anhand einfacher Beispiele, wie Fehler entstehen.
Messbereiche und Auflösung
Der Messbereich bestimmt, wie das Gerät den Eingang skaliert. Ein zu hoher Bereich reduziert die Auflösung. Ein zu niedriger Bereich führt zur Übersteuerung. Beispiel: Ein 4-stelliges Gerät im 200 V-Bereich zeigt kleinere Spannungen nur in groben Schritten. Eine 2000-Count-Anzeige hat eine andere Auflösung als eine 6000-Count-Anzeige. Wenn du 0,12 V messen willst und der Bereich nur auf 1 V genau ist, kann der letzte Stellenwert stark runden. Dadurch steigt der relative Fehler.
Eingangswiderstand und Belastung des Messkreises
Die meisten digitalen Multimeter haben einen Eingangs Widerstand von etwa 10 MΩ bei Spannungsmessungen. Ist die Quelle aber hochohmig, wirkt das Messgerät als zusätzlicher Pfad. Das erzeugt einen Spannungsteiler. Beispiel: Eine Quelle mit 1 MΩ Innenwiderstand und ein Meter mit 10 MΩ ergeben rund 9 % Messfehler. Wenn du versehentlich den Strommodus verwendest, ist der Eingang sehr niederohmig. Dann belastest du die Schaltung stark und erhältst falsche Spannungswerte.
Messverstärker und Bandbreite
Multimeter nutzen Eingangsverstärker und Filter. Diese begrenzen die Bandbreite. Für Gleich- und niederfrequente Signale ist das unkritisch. Bei schnellen Impulsen oder hochfrequenten Signalen liefert ein engbandiges Gerät verringerte Werte. Beispiel: Ein Puls mit wenigen Mikrosekunden wird von einem Meter mit 10 kHz Bandbreite stark gedämpft. Das Messergebnis unterschätzt die echte Amplitude.
RMS versus Spitzenwertmessung
Viele Multimeter messen nur korrekt für reine Sinuswellen. Solche Geräte geben den Effektivwert unter der Annahme eines Sinus aus. Bei verzerrten oder rechteckigen Signalen ist das falsch. Ein true-RMS-Meter misst den tatsächlichen Effektivwert. Beispiel: Eine rechteckige 5 V-Spannung hat einen anderen Effektivwert als eine 5 V-Sinus. Mit einem nicht-true-RMS-Meter liegt der Fehler oft bei mehreren zehn Prozent.
Toleranzen und Kalibrierung
Jedes Multimeter hat eine Herstellerangabe zur Genauigkeit, meist in Form von Prozent vom Messwert plus Digits, zum Beispiel ±(0,5 % + 2 Digit). Das bedeutet: Ein Teil des Fehlers ist proportional zum Wert. Ein Teil ist eine feste Rundungsgröße. Wenn du einen unpassenden Bereich wählst, wirkt sich die Digit-Komponente stärker aus. Regelmäßige Kalibrierung hält systematische Fehler klein. Ohne Kalibrierung kann ein Gerät innerhalb von Jahren mehrere Zehntel Prozent abdriften.
Kurz gesagt: Falsche Einstellungen verändern systematisch, wie das Multimeter Eingangssignale sieht. Sie beeinflussen Auflösung, Belastung, Bandbreite und die zugrunde liegende Messmethode. Wenn du diese Grundlagen im Kopf hast, findest du Einstellungsfehler leichter und kannst die Messgenauigkeit gezielt verbessern.
Praktische Fehlerbehebung: schnelle Lösungsschritte
Hier findest du eine kompakte Tabelle mit typischen Problemen durch falsche Einstellungen. Nutze die Lösungen als schnelle Checkliste vor und während der Messung.
| Problem | Wahrscheinliche Ursache | Praktische Lösung/Schritt |
|---|---|---|
| Keine Messwerterfassung oder Anzeige „OL“ | Falscher Messbereich oder Messart. Eingangsüberlastung. Prüfspitzen nicht verbunden. | Bereich höher schalten. Prüfleitungen kontrollieren. Gerät aus dem Stromkreis nehmen und Bereich neu wählen. |
| Stark abweichende Spannung gegenüber Erwartung | Falsche Wahl AC/DC. Niedrige Eingangsimpedanz belastet Quelle. Messung an falschem Punkt. | Auf AC oder DC prüfen. Meter mit 10 MΩ verwenden. Messpunkt überprüfen und Messung wiederholen. |
| Überlasteter Eingang oder durchgebrannte Sicherung | Prüfspitzen in mA- oder 10A-Buchse bei zu hoher Spannung. Kurzschluss durch falsche Anschlussart. | Gerät ausschalten. Sicherungen prüfen und bei Bedarf ersetzen. Leitungen in die korrekten Buchsen stecken und erneut messen. |
| Falsche Strommessung (zu niedrig) | Meter im Spannungsmodus oder in falschem Strombereich. Shunt-Effekt oder Messgerät begrenzt Strom. | Stromkreis auftrennen und das Meter seriell einschleifen. Richtigen Strombereich wählen. Bei hohen Strömen Stromzange nutzen. |
| Unregelmäßige Schwankungen oder hoher Rauschanteil | Bandbreitenbeschränkung oder Störeinflüsse. Lose Kontakte oder schlechte Prüfspitzen. | Prüfspitzen und Klemmen festziehen. Messung mit kürzeren Leitungen wiederholen. Bei schnellen Signalen höhere Bandbreite oder Oszilloskop verwenden. |
Fazit: Viele Messprobleme lassen sich durch einen systematischen Check von Messart, Bereich und Anschluss vermeiden. Prüfe diese Punkte zuerst. So sparst du Zeit und schützt dein Gerät.
Häufige Einstellungsfehler und wie du sie vermeidest
1. Falsche Wahl zwischen AC und DC
Viele messen eine Spannung und haben den Drehschalter auf der falschen Einstellung. Das Ergebnis ist oft ein falsches Vorzeichen oder ein Wert nahe null. Bei nicht sinusförmigen Signalen zeigt ein normales Messgerät zudem falsche Effektivwerte. Prüfe vor der Messung, ob es sich um Gleich- oder Wechselspannung handelt. Nutze für verzerrte Signale ein true-RMS-fähiges Messgerät. Wenn du unsicher bist, miss zuerst mit DC und dann mit AC. So erkennst du Abweichungen schnell.
2. Falscher Messbereich: zu hoch oder zu niedrig
Ist der Bereich zu hoch, leidet die Auflösung. Kleine Spannungen werden nur grob dargestellt. Ist der Bereich zu niedrig, zeigt das Gerät „OL“ oder die Anzeige ist gesättigt. Stelle den Bereich passend ein. Nutze Auto-Range, wenn dein Gerät es bietet. Wenn Auto-Range schwankt, wähle manuell einen festen Bereich nahe dem erwarteten Wert.
3. Prüfspitzen in der falschen Buchse oder falsche Polung
Das Einstecken in die mA- oder 10A-Buchse statt in die Spannungseingabe kann Sicherungen fressen oder falsche Werte liefern. Vertauschte Leitungen zeigen negative Werte. Prüfe die Buchsen immer vor dem Einschalten. Markiere deine Prüfspitzen, wenn nötig. Tausche Sicherungen nur nach dem Ausschalten und nutze passende Ersatzsicherungen.
4. Widerstand messen an unter Spannung stehenden Schaltungen
Widerstandsmessungen funktionieren nur, wenn keine externe Spannung anliegt. Eine angelegte Spannung überlagert den Prüfstrom und führt zu sinnlosen Ergebnissen. Schalte die Schaltung spannungsfrei. Entlade Kondensatoren. Trenne Bauteile, wenn möglich, bevor du Widerstand misst.
5. Vernachlässigung der Eingangsimpedanz und Belastung des Messkreises
Ein Multimeter beeinflusst die Messung, wenn die Quellimpedanz hoch ist. Typische DMMs haben 10 MΩ Eingangsimpedanz. Bei Quellen mit Megaohm-Bereich entstehen messbare Fehler. Verwende ein Messgerät mit hoher Eingangsimpedanz. Nutze Puffer oder Messverstärker bei sehr hochohmigen Quellen. Bei Strommessungen nutze eine Stromzange, wenn Ströme groß sind.
Fazit: Viele Fehler lassen sich durch einfache Routinen vermeiden. Prüfe Messart, Messbereich und Buchsen bevor du misst. Schalte Stromkreise spannungsfrei für Widerstandsmessungen. Mit solchen Kontrollen verbesserst du die Genauigkeit und vermeidest Schäden am Gerät.
Häufige Fragen zu Einstellungen und Genauigkeit
Was passiert, wenn ich den Messbereich zu klein wähle?
Wenn der Bereich zu klein ist, zeigt das Multimeter meist „OL“ oder eine gesättigte Anzeige. Die Messung ist dann nicht verwertbar. Bei Strommessungen kann eine falsche Wahl zudem Sicherungen zerstören. Schalte den Bereich höher und beginne im Zweifel immer im höchsten Bereich, dann nach unten korrigieren.
Wann muss ich AC True-RMS verwenden?
Du brauchst True-RMS, wenn die Wechselspannung nicht sinusförmig ist. Das gilt für Rechtecksignale, PWM, verzerrte Netzspannungen und Signale mit Oberschwingungen. Ein normales RMS- oder Durchschnitts-bezogenes Messverfahren liefert hier oft falsche Effektivwerte. Nutze bei Unsicherheit ein True-RMS-Meter oder ein Oszilloskop.
Wie erkenne ich, ob die Prüfspitzen in der falschen Buchse stecken?
Typische Anzeichen sind unerwartet niedrige oder null Werte bei Spannung oder eine durchgebrannte Sicherung bei Strommessungen. Prüfe die Beschriftungen an den Buchsen vor jeder Messung. Die Buchse mit V steht für Spannung und der mA- oder 10A-Anschluss für Strom. Markiere deine Leitungen, damit du sie nicht vertauschst.
Warum weichen Multimeter-Werte von denen eines Oszilloskops ab?
Multimeter liefern gemessene oder berechnete Mittelwerte und haben begrenzte Bandbreite. Ein Oszilloskop zeigt die zeitliche Form und Spitzen. Bei schnellen Impulsen oder stark verrauschten Signalen liefert das Scope oft andere, detailliertere Informationen. Verwende das passende Werkzeug je nach Fragestellung.
Muss ich mein Multimeter kalibrieren und wie oft?
Kalibrierung sichert die spezifizierte Genauigkeit und die Rückführbarkeit der Messwerte. Für Profi-Anwendungen empfehlen Hersteller oft jährliche Kalibrierung. Für Hobbygebrauch reicht in der Regel ein längerer Intervall, wenn das Gerät keine Auffälligkeiten zeigt. Lass es prüfen, wenn du systematische Abweichungen vermutest oder nach Stürzen und Reparaturen.
Do’s & Don’ts für präzise Messungen
Klare Regeln reduzieren Fehlerquellen und schützen dich und das Gerät. Halte dich an einfache Routinen vor jeder Messung.
| Do’s | Don’ts |
|---|---|
|
Wähle den passenden Messbereich. Starte hoch und reduziere bei Bedarf. |
Raten oder „auf Sicht“ messen. Bereich zu niedrig einstellen und Übersteuerung riskieren. |
|
Prüfe die Buchsen und Prüfspitzen vor jeder Messung. Achte auf korrekte Anschlussbelegung. |
Leitungen ungeprüft tauschen oder in die mA/10A-Buchse stecken, wenn Spannung gemessen wird. |
|
Schalte Stromkreise spannungsfrei vor Widerstands- oder Durchgangsmessungen. |
Widerstand messen, während die Schaltung live ist. Ergebnisse werden falsch und Bauteile können beschädigt werden. |
|
Nutze True-RMS bei nicht-sinusförmigen Wechselspannungen. |
Normale RMS- oder Mittelwertmessung bei PWM oder verzerrten Signalen verwenden und falsche Effektivwerte akzeptieren. |
|
Bei hohen Strömen eine Stromzange verwenden oder den passenden externen Shunt. |
Versuchen, hohe Ströme durch den DMM-Shunt zu messen und dadurch Sicherungen zu zerstören. |
|
Regelmäßig Sichtprüfung und Sicherungscheck durchführen. Sicherungen nach Austausch prüfen. |
Defekte Sicherungen ignorieren oder mit falschen Werten ersetzen. |
Sicherheitswarnungen bei Fehlereinstellungen
Fehlende oder falsche Einstellungen am Multimeter sind nicht nur ungenau. Sie können gefährlich sein. Du musst Risiken ernst nehmen. Befolge die folgenden Hinweise konsequent.
Strommessung richtig durchführen
Messstrom niemals „auf Verdacht“ durch das Gerät leiten. Um Strom zu messen, unterbrich den Stromkreis und schalte das Multimeter in den Strommodus. Schließe das Gerät immer in Serie an. Nutze eine Stromzange für hohe Ströme. Stecke die Prüfspitzen nicht in die mA- oder 10A-Buchse, wenn du Spannung misst.
Buchsen, Sicherungen und Geräteklasse
Prüfe vor jeder Messung die Buchsen und Sicherungen. Verwende nur passende Ersatzsicherungen. Achte auf die Sicherheitskategorie des Messgeräts, zum Beispiel CAT II, CAT III oder CAT IV, und auf die maximale Spannung. Miss nicht über den spezifizierten Bereich. Andernfalls drohen Lichtbögen, Brand oder Personenschaden.
Messung unter Spannung und Entladung
Widerstand und Durchgang immer spannungsfrei messen. Entlade vorher Kondensatoren. Berühre keine unisolierten Leiter. Trage bei Arbeiten an Netzspannung geeignete Schutzkleidung und Sicherheitsbrille. Wenn du unsicher bist, schalte die Spannungsquelle ab oder lass einen Fachmann prüfen.
Allgemeine Verhaltensregeln
Benutze hochwertige, geprüfte Messleitungen mit Schutzkappen. Halte Hände und Werkzeug isoliert. Arbeite mit einer Hand wenn möglich. Prüfe das Multimeter nach Stürzen oder sichtbaren Schäden vor dem Einsatz. Bei Zweifeln setze ein geeignetes Messgerät oder ein Oszilloskop ein.
Wichtig: Sicherheit geht vor Messgenauigkeit. Falsche Einstellungen können lebensgefährlich sein. Wenn du dir unsicher bist, unterbrich die Messung und überprüfe die Konfiguration sorgfältig.