Was ist die 1/2-Stelle einer Digitalanzeige?

Immer wieder taucht die Frage auf, was denn eine z.B. 3 1/2-stellige Anzeige überhaupt sei. Dazu kann man vielleicht folgenden Antwortversuch geben:

Man darf die Angabe 1/2 nicht als "ein Halb" oder 0,5 interpretieren, sondern sollte etwa "1 von 2" daraus lesen. Denn gemeint ist, dass in der höchstwertigen Stelle der Anzeige nur eine "0" und eine "1" stehen kann, eine "2" eben gerade nicht mehr.

Eine 3/4-Stelle kann dem entsprechend eine "0", eine "1", eine "2" und eine "3" anzeigen und eine "4" gerade nicht mehr. - Theoretisch wären also auch 2/3- oder 5/6-stellige Anzeigen denkbar, auch wenn sie in der Praxis derzeit wohl nicht auftauchen. Eine ganze Stelle wäre nach dieser Logik eine 9/9-Stelle.

Die 1/2-Stelle erklärt auch, warum die meisten Messgeräte auf "2" beginnende Messbereiche haben, also etwa 20 mV, 20 V, 200 V. Da 2000 V wegen "Hochspannung" nicht mehr geht, ist dann der nächste Bereich meist 600 V, der aber nur noch 3-stellig angezeigt werden kann. - Messgeräte mit 3/4-Stelle haben demnach auf "4" beginnende Messbereiche.

3 1/2-stelliges Messgerät

3 ganze Stellen von rechts: 0 - 9
1/2 Stelle ganz links:      0 - 1  --> 1/2
Anzeigeumfang:              0 - 1999
z.B.: 1,999
      _2,99
      165,3
      _228,

3 3/4-stelliges Messgerät

3 ganze Stellen von rechts: 0 - 9
3/4 Stelle ganz links:      0 - 3  --> 3/4
Anzeigeumfang:              0 - 3999
z.B.: 3,999
      _4,76
      223,8
      _407,

Wie berechnet sich ein Messfehler?

Es soll folgendes Beispiel berechnet werden:
Ein 3 1/2-stelliges Digitalmessgerät hat einen Messfehler von +/- 1,5% +/- 4 Digits. Es wird im Messbereich 20 A eingesetzt.

Welches ist der größte anzeigbare Wert?
19,99 A, weil die erste Stelle nur "0" oder "1" anzeigen kann.

Das Messgerät zeigt 8 A an.
Wie groß sind der größte wahre Wert und der kleinste wahre Wert, die bei der Messung tatsächlich vorliegen könnten?

 _8,00 A   +/- 1,5 %    --> +/- 0,12 A (wird vom angezeigten Wert berechnet!)
           +/- 4 Digits --> +/- 0,04 A (1 Digit --> 0,01 A, hängt vom Messbereich ab!)
 
           Gesamtfehler --> +/- 0,16 A im speziellen Fall

Ergebnis:
_8,16 A größter wahrer Wert
_7,84 A kleinster wahrer Wert

Und bei einem Analogmessgerät?

Zum Vergleich die Frage, in welchem Bereich sich der wahre Werte befinden würde, wenn ein Analogmessgerät der Klasse 1,5 im 10 A Messbereich in diesem Fall (Messung 8 A) eingesetzt werden würde:

Klasse 1,5  -->  +/- 1,5 %  -->  +/- 0,15 A

Dies Abweichung berechnet sich vom Skalenendwert (nicht vom angezeigten Wert) und gilt im ganzen Messbereich (0 - 10 A).

Ergebnis:
8,15 A größter wahrer Wert
7,85 A kleinster wahrer Wert

Das heißt in diesem Falle ist das Analogmessgerät genauer als das Digitalmessgerät, wobei vorausgesetzt wird, dass das Analogmessgerät auch genau abgelesen werden kann.