Größenbereiche

Größenbereiche bezeichnen definierte Intervalle, in denen eine physikalische Größe sinnvoll gemessen, beschrieben oder verlässlich bewertet werden kann. Sie entstehen durch Eigenschaften von Messmethoden, Sensoren und Systemen und legen fest, welche Werte innerhalb des Messprozesses valide interpretiert werden dürfen. Größenbereiche unterscheiden sich je nach Messgröße, Anwendungsfall und Umweltbedingungen und werden durch technische Spezifikationen, Kalibrierung und Sicherheitseinschränkungen bestimmt.

Innerhalb eines Größenbereichs gelten zusätzliche Konzepte wie der lineare Bereich, in dem sich die Messgröße proportional zur Größe ändert, sowie der dynamische Bereich, der das Verhältnis von größtmöglichem zu kleinstmöglichem nachweisbaren Signal beschreibt. Messwerte außerhalb des Größenbereichs können unplausibel, ungenau oder außerhalb der Spezifikation liegen; oft sind dann Extrapolation oder zusätzliche Messmittel nötig.

Typische Beispiele für Größenbereiche finden sich in der Messtechnik: Temperaturmessgeräte decken oft -40 °C bis 125 °C ab; optische Sensoren arbeiten im sichtbaren Spektrum etwa 380–750 nm; akustische Systeme erfassen Frequenzen von ca. 20 Hz bis 20 kHz; Drucksensoren reichen in vielen Anwendungen von 0 bis mehrere zehn Bar; Funk- oder Radarsysteme arbeiten in Frequenzbändern von Kilohertz bis Gigahertz. Die konkrete Abgrenzung hängt von Sensor, Kalibrierung, Bauart und Einsatzbedingungen ab.

Bei der Planung von Messsystemen ist die Bestimmung des gewünschten Größenbereichs entscheidend. Oft wird der Bereich durch den Einsatz mehrerer Sensoren, Vorverstärker oder Skalierung erweitert, um Messwerte zuverlässig abzubilden und Über- oder Unterläufe zu vermeiden.