USB ljudkort för TS mätning

Hemmapulare debatterar lämpligen i detta forum.

Moderator: Redaktörer

Neuhausen
 
Inlägg: 666
Blev medlem: 2023-07-12

USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Neuhausen » 2023-07-25 15:27

Jag märkte snabbt att det var svårt att få min stationära dator att mäta rätt med det inbyggda ljudkortet då kontakterna inte verkar fungera bra på mikrofoningången. Jag skulle vilja använda en separat laptop för mätningarna.

Kan någon rekommendera ett ljudkort som man kan köpa idag som har lämpliga mikrofoningångar för att mäta högtalare.

En DATS v3 tycker jag att är lite för dyr för en kortare fastkörning i högtalarbyggeriträsket. Men att köpa sig fri från bekymmer inspirerar lite, så om någon har en begagnad så är det fortfarande intressant.

Användarvisningsbild
RogerGustavsson
 
Inlägg: 23552
Blev medlem: 2004-05-02
Ort: Huskvarna

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav RogerGustavsson » 2023-07-25 16:11

Enklast är att köra med en miniDSP UMIK-1 som har inbyggt ljudkort och det hela är kaliberat. Anslut via USB. Det spar pengar och pill och är tillräckligt noggrannt för gör-det-själv-pysslande.

Neuhausen
 
Inlägg: 666
Blev medlem: 2023-07-12

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Neuhausen » 2023-07-25 16:48

Jag ser att jag var pinsamt oklar med vad jag behövde :oops:

Det jag mäter är Thiele-Small parammetrarna för högtalarelement. Då jag hade lite kontakter och ganska mycket elektronikkomponenter på grund av annan hobby så byggde jag en mätkabel för det. Men möget glappar då 3.5mm pluggarna jag hade hemma var tänkta mer att se ut som om de kan göra jobbet än att verkligen fungera.

Men jag tänkte också att det kan vara praktiskt att kunna använda det till en laptop utan att behöva vara noga med exakt vilken typ av mikrofoningång den har. Därav USB ljudlkort med stereoingång för mikrofon.

Nivåmätning med mikrofon kommer in i bilden senare och det blir nog en UMIK-1 för det, precis som du föreslog.

Användarvisningsbild
Michael
LEDaren
 
Inlägg: 5909
Blev medlem: 2005-05-18
Ort: Linköping

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Michael » 2023-07-27 23:10

Som billigt alternativ: Behringer UCA202 är omskriven på forumet, behöver väl moddas.

//Michael

Neuhausen
 
Inlägg: 666
Blev medlem: 2023-07-12

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Neuhausen » 2023-07-28 13:52

Det ser ut att vara lätt att modifiera. Utgångsimpedansen kan kanske vara ett problem, men det borde gå att lösa då det är ett så enkelt kretskort. Ett litet kretskort med det som behövs för kalibrering kan kanske också få plats.

Jag har ett 150kr kort från Sandberg på väg hit, om det löser impendansmätningen så får det duga. Storleken är sådan att man kan bygga en mycket liten låda som det och elektroniken får plats i. Förhoppningsvis så är utgångsimpedansen lite lägre då det bör vara byggt för att driva vanliga hörlurar.

jansch
 
Inlägg: 4047
Blev medlem: 2009-05-01

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav jansch » 2023-07-28 14:10

UCA 202 verkar inte vara en höjdare....
Amirn på Audio Science Review har testat den och den har inte ens asynkron USB enligt honom. Din PC borde vara bättre.

Du måste ha en effektförstärkare efter utsignalen till högtalaren med rak frekvensgång. Mäter du på klassiskt vis får inte dess dämpfaktor vara låg (alltså ingen rörhäck).

Användarvisningsbild
Michael
LEDaren
 
Inlägg: 5909
Blev medlem: 2005-05-18
Ort: Linköping

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Michael » 2023-07-28 14:28

Men vid TS mätning så mäts impedansen. Detta genom att mäta spänning över elementet och strömmen (via shuntmotstånd). Då spelar det väl ingen roll om förstärkaren har krokig frekvensgång? eller hög utimpedans?

Kan man mäta vid väldigt låg nivå, eller bör man helst ha lite effekt? ...kan det räcka med en lågnivå utgång?

//Michael

Neuhausen
 
Inlägg: 666
Blev medlem: 2023-07-12

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Neuhausen » 2023-07-28 23:28

Jag vet inte vad som krävs av utgången, så som kabeln är kopplad så mäts den verkliga signalen av en av ingångskanalerna samtidigt som signalen efter mätmotståndet mäts av den andra kanalen. Så hög utgångsimpedans bör inte ställa till det så mycket. Men en lägre utimpedans bör göra det möjligt att driva med mer effekt och få ett större område på acceptabla mätmotstånd.

Någonstans läste jag att UCA202 hade 50ohm utimpedans. Realtek ljudkortet man ofta hittar på moderkortet verkar kunna ha olika. Men referensen är att det kan välja mellan 2 ohm utimpedans för hörlurar och att använda ett seriemotstånd på 200 ohm för linjeutgång. Så det som sitter på moderkortet på en modern hembyggd dator är säkerligen mycket bättre. Vad det är i praktiken beror nog på hur många kronor de försöker spara in. Min dator frågar om det är hörlurar eller linjeutgång som jag kopplar in, eller ibland om det är linjeutgång, linjeingång eller mikrofon. Att slippa välja skulle vara trevligt.

Men man är lite begränsad av var man mäter och det skulle vara trevligt att kunna använda en laptop istället, utan att behöva välja en av de få laptops som fungerar för det här.

Användarvisningsbild
Michael
LEDaren
 
Inlägg: 5909
Blev medlem: 2005-05-18
Ort: Linköping

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Michael » 2023-07-29 10:21

För mig blev det en sådan här kabel:
Bild
min DAC har hörlursutgång som kan ge 1W i 16 ohm. Specad ner till 4 ohm, men då lite lägre effekt.

//Michael

Neuhausen
 
Inlägg: 666
Blev medlem: 2023-07-12

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Neuhausen » 2023-07-29 22:56

Snyggt.

Jag hoppas att det går att öppna det lilla Sandberg ljudkortet så att det går att löda direkt på kretskortet. Då skulle det gå att göra en väldigt prydlig kabel med minimalt antal kontakter.

jansch
 
Inlägg: 4047
Blev medlem: 2009-05-01

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav jansch » 2023-07-29 23:08

Michael skrev:Men vid TS mätning så mäts impedansen. Detta genom att mäta spänning över elementet och strömmen (via shuntmotstånd). Då spelar det väl ingen roll om förstärkaren har krokig frekvensgång? eller hög utimpedans?

Kan man mäta vid väldigt låg nivå, eller bör man helst ha lite effekt? ...kan det räcka med en lågnivå utgång?

//Michael


Enkelt uttryckt:

- en förstärkare har normalt aldrig konstant impedans över hela frekvensregistret. Detta medför att utgångsimpedansen adderas till motståndet som används + högtalaren/mätobjektets impedans = att strömmen varierar oxå pga förstärkarens varierande utimpedans. Är utgångsimpedansen låg d v s väsentligt lägre än motståndet kommer inte utgångsimpedansen spela någon praktisk roll.

- Om förstärkarens frekvensgång förändras, d v s utspänning varierar kommer samma sak ske.

Du måste alltså (i praktiken) ha samma referenssigalnivå över hela frekvensregistret från förstärkaren oavsett högtalarens impedans (mätobjektet).
Obs! givetvis handlar det om att relativt snälla belastningar. Motståndet måste vara högomigt jämfört med högtalaren, Är mätmotståndet t.ex 330ohm kan man mäta upp till sådär 1/10 dels högtalarimpedans med rimlig noggranhet = ungefär 30ohm, inte ovanligt för en högtalare vid resonans eller en bashögtalare vid höga frekvenser.
Man bör då kunna mäta mellan sådär 3 - 30 ohm högtalarimpedans utan större fel. Lasten på förstärkaren är då 333 - 390 ohm och då skall förstärkaren kunna ge en stabil spänning = rak frekvensgång.

Om då t.ex en hörlursförtärkare har en nominell impedans som är hög, t.ex 100ohm, och som varierar med frekvensen kommer detta att påverka mätresultatet negativt.

Lite förenklat beskrivet....

Vissa mätapplikationer/app:ar på nätet kan i viss mån kompensera för fel då man "kalibrerar" vid flera frekvenser. Men det är ju lite bakvänt då man kan göra rätt från början.

Det finns ett tyskt klipp på Youtube där mannen visar på problem med UCA202 där en inre referensspänning varierar i UCA202 pga signalen som nyttjas för impedansmätning. Bra träning för "skoltyskan"!

Användarvisningsbild
Michael
LEDaren
 
Inlägg: 5909
Blev medlem: 2005-05-18
Ort: Linköping

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Michael » 2023-07-30 23:17

Tack för förklaring, men jag förstår nog ändå inte. Min hjärna är nog lite trög. Kan det vara skillnad om mätningen utförs med stegad sinus eller impuls?

//Michael

jansch
 
Inlägg: 4047
Blev medlem: 2009-05-01

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav jansch » 2023-07-31 20:34

Michael skrev:Tack för förklaring, men jag förstår nog ändå inte. Min hjärna är nog lite trög. Kan det vara skillnad om mätningen utförs med stegad sinus eller impuls?

//Michael


Det enda som kan skapa en referens i en elektrisk krets så du har något att mäta emot är en spänning eller ström. (vissa andra fall även fas). Saknas referensen,eller den varierar, får du inga korrekta mätvärden. Du kan möjligtvis få en "trend".*

"Dåligt" exempel:
Om du vill mäta en bil hastighet är normalt "referensen" km/timme.
Om du dessutom mäter med en hastighetsmätare som inte visar tillräckligt korrekta mätvärden vid olika hastigheter är mätvärdena oanvändbara.
Oanvändbart blir det då när t.ex felvisningen är mer än +6km/tim vid 70km/tim visat värde vid hastighetskontroll på 70-väg. Då blir det vanligtvis böter = man blev lurad av hastighetsmätaren.

*ibland kan detta räcka som t.ex få ut ungefär resonanspunkt för att dimensionera basreflexport. Det funkar dock inte för att dimensionera ett filter.

Användarvisningsbild
Michael
LEDaren
 
Inlägg: 5909
Blev medlem: 2005-05-18
Ort: Linköping

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Michael » 2023-08-03 00:15

Tyvärr förstår jag ännu inte... men får kanske återkomma när jag kan förklara med mer ord varför.

Mäter jag impedansen (U/I) vid olika frekvenser så borde jag få impedanser som gäller. Även om de olika impedanserna är mätta vid olika spänningar och strömmar. Om nu inte impedansen är beroende av spänning eller ström. ...men det kan den ju inte vara, för impedans kurvan är väl lika vid olika effekter.

Förstår inte att utimpedans på slutsteg ändrar högtalarens impedans. Kanske är där skon klämmer. ...men då kan man ju inte mäta med shunt motstånd överhuvudtaget.

PS. Borde kanske inte skriva mitt i natten.

//Michael

Användarvisningsbild
Michael
LEDaren
 
Inlägg: 5909
Blev medlem: 2005-05-18
Ort: Linköping

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Michael » 2023-08-03 22:52

Istället för att tänka alltför mycket, så tänkte jag; äh, varför inte mäta och kolla...

Bild

Först så la jag till 499 ohm ut från slutsteget. Oj, det ändrade sig - men vänta, inte pga det som 'jag inte förstår'. För jag mätte lite till. Det visade sig att om jag ändrar nivån på signalen. Så ändrar sig högtalaren. Min tolkning är att mätningen funkar även med hög utimpedans på slutsteget (det extra motståndet). Alltså att den mäter rätt ändå. Vilket jag tycker den borde och så som jag antytt tidigare i tråden. Jag tycker det liksom är bara ohmslag som gäller för det. Det som händer med ett seriemotstånd är att nivån ändras. Den sjunker. Vilket även hörs vid mätningen, för ljudnivån blev mycket lägre.

Däremot så verkar det som om högtalaren ändrar karaktär med olika nivåer. Jag tog bort det extra seriemotståndet och mätte på två andra nivåer (så att säga: ändrade volymen). Dels 9dB högre och 30dB lägre. Mätning med extra seriemotstånd och mätningen med lägst nivå, ger högre impedans topp och vid högre frekvens.

Detta kände jag inte till att högtalarna uppvisar olika impedans kurvor vid olika nivåer.

Om nu det inte är något fel i min mätuppkoppling. Skulle vilja plocka fram mitt Clio system och mäta samma sak, men det tar lite för lång tid.

PS. Tror inte jag angivit ingångsimpedansen för ADCn i REW. För jag ser inget värde för det och ser inte ens rutan att skriva den i. Shunten är 25 ohm (Rsense).

//Michael

Användarvisningsbild
exmag
 
Inlägg: 4575
Blev medlem: 2021-01-12

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav exmag » 2023-08-18 13:24

jansch skrev:UCA 202 verkar inte vara en höjdare....
Amirn på Audio Science Review har testat den och den har inte ens asynkron USB enligt honom. Din PC borde vara bättre.

Du måste ha en effektförstärkare efter utsignalen till högtalaren med rak frekvensgång. Mäter du på klassiskt vis får inte dess dämpfaktor vara låg (alltså ingen rörhäck).

Jag använder den för mätning (som du vet). Den fungerar perfekt med låg distorsion osv. Om den har asynkron funktion vet jag inte men vad jag förstår går den förbi datorns skräp med hjälp av ASIO4ALL https://www.asio4all.org . Utan ASIO4ALL blir distorsionen mycket högre än med. Det är en stor skillnad. Jag har inte grejerna på plats just nu så jag kan inte visa.
För 150-200kr är den perfekt för mitt ändamål. Har testat med ett ljudkort i en helt annan prisklass också men skillnaden på distorsion och brus motiverar inte prisskillnaden, tycker jag.

Det finns dock ett ljudkort i samma serie, UFO202, den går inte att använda eftersom den har någon slags medhörning, har jag för mig.
Mer av detta finns här: https://www.exmag.se/
Människan värmer upp Jorden, nu måst vi se till att stoppa uppvärmningen innan det går riktigt illa.

jansch
 
Inlägg: 4047
Blev medlem: 2009-05-01

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav jansch » 2023-08-19 12:09

Michael skrev:Istället för att tänka alltför mycket, så tänkte jag; äh, varför inte mäta och kolla...

[ Bild ]

Först så la jag till 499 ohm ut från slutsteget. Oj, det ändrade sig - men vänta, inte pga det som 'jag inte förstår'. För jag mätte lite till. Det visade sig att om jag ändrar nivån på signalen. Så ändrar sig högtalaren. Min tolkning är att mätningen funkar även med hög utimpedans på slutsteget (det extra motståndet). Alltså att den mäter rätt ändå. Vilket jag tycker den borde och så som jag antytt tidigare i tråden. Jag tycker det liksom är bara ohmslag som gäller för det. Det som händer med ett seriemotstånd är att nivån ändras. Den sjunker. Vilket även hörs vid mätningen, för ljudnivån blev mycket lägre.

Däremot så verkar det som om högtalaren ändrar karaktär med olika nivåer. Jag tog bort det extra seriemotståndet och mätte på två andra nivåer (så att säga: ändrade volymen). Dels 9dB högre och 30dB lägre. Mätning med extra seriemotstånd och mätningen med lägst nivå, ger högre impedans topp och vid högre frekvens.

Detta kände jag inte till att högtalarna uppvisar olika impedans kurvor vid olika nivåer.

Om nu det inte är något fel i min mätuppkoppling. Skulle vilja plocka fram mitt Clio system och mäta samma sak, men det tar lite för lång tid.

PS. Tror inte jag angivit ingångsimpedansen för ADCn i REW. För jag ser inget värde för det och ser inte ens rutan att skriva den i. Shunten är 25 ohm (Rsense).

//Michael


Högtalarelement har inte olika impedanskurvor för olika ljud/effektnivåer. Detta gäller så länge man mäter vid rimlga nivåer där Thiele/Smallparamtrarna förblir stabila.
T.ex att talspolen inte värms upp och förändrar talspolerestistanen eller att talspolen rör sig utanför det "linjära" arbetsområdet i magnetfältet eller annat som uppträder olinjärt vid större signaler/belastning.

Mätning av T/Sparametrar skall därför ske vid relativt låga nivåer, det räcker att man ser till att har bra tillgänglig dynamik

Användarvisningsbild
schmutziger
Felfasarn
 
Inlägg: 3150
Blev medlem: 2005-04-12

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav schmutziger » 2023-08-19 13:20

jansch skrev:
Michael skrev:Istället för att tänka alltför mycket, så tänkte jag; äh, varför inte mäta och kolla...

[ Bild ]

Först så la jag till 499 ohm ut från slutsteget. Oj, det ändrade sig - men vänta, inte pga det som 'jag inte förstår'. För jag mätte lite till. Det visade sig att om jag ändrar nivån på signalen. Så ändrar sig högtalaren. Min tolkning är att mätningen funkar även med hög utimpedans på slutsteget (det extra motståndet). Alltså att den mäter rätt ändå. Vilket jag tycker den borde och så som jag antytt tidigare i tråden. Jag tycker det liksom är bara ohmslag som gäller för det. Det som händer med ett seriemotstånd är att nivån ändras. Den sjunker. Vilket även hörs vid mätningen, för ljudnivån blev mycket lägre.

Däremot så verkar det som om högtalaren ändrar karaktär med olika nivåer. Jag tog bort det extra seriemotståndet och mätte på två andra nivåer (så att säga: ändrade volymen). Dels 9dB högre och 30dB lägre. Mätning med extra seriemotstånd och mätningen med lägst nivå, ger högre impedans topp och vid högre frekvens.

Detta kände jag inte till att högtalarna uppvisar olika impedans kurvor vid olika nivåer.

Om nu det inte är något fel i min mätuppkoppling. Skulle vilja plocka fram mitt Clio system och mäta samma sak, men det tar lite för lång tid.

PS. Tror inte jag angivit ingångsimpedansen för ADCn i REW. För jag ser inget värde för det och ser inte ens rutan att skriva den i. Shunten är 25 ohm (Rsense).

//Michael


Högtalarelement har inte olika impedanskurvor för olika ljud/effektnivåer. Detta gäller så länge man mäter vid rimlga nivåer där Thiele/Smallparamtrarna förblir stabila.
T.ex att talspolen inte värms upp och förändrar talspolerestistanen eller att talspolen rör sig utanför det "linjära" arbetsområdet i magnetfältet eller annat som uppträder olinjärt vid större signaler/belastning.

Mätning av T/Sparametrar skall därför ske vid relativt låga nivåer, det räcker att man ser till att har bra tillgänglig dynamik

Vad är låga nivåer? 2.83V eller pratar vi lägre?
Har för mig seas mäter sina T/S högre än andra just för detta, de mäter vid 2.83V.
Finns nån sida som mäte seas element på olika nivåer och vid 2.83v stämde deras spec överrens men inte vid lägre. Det var särskilt fs som sjönk och de parametrar som berörs av den således.
kommer inte ihåg längre var det var nånstans tyvärr. Det borde ju dock förhålla sig som du skriver tycker man ju.

jansch
 
Inlägg: 4047
Blev medlem: 2009-05-01

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav jansch » 2023-08-19 15:30

schmutziger skrev:
Vad är låga nivåer? 2.83V eller pratar vi lägre?
Har för mig seas mäter sina T/S högre än andra just för detta, de mäter vid 2.83V.
Finns nån sida som mäte seas element på olika nivåer och vid 2.83v stämde deras spec överrens men inte vid lägre. Det var särskilt fs som sjönk och de parametrar som berörs av den således.
kommer inte ihåg längre var det var nånstans tyvärr. Det borde ju dock förhålla sig som du skriver tycker man ju.


När man mäter impedansen mäter man ju spänningen över högtalarlementet och då skulle det alltså motsvara 2,83V vid ungefär 1kHz normalt för t.ex ett bas/mellanregister där nominell impedans är ca 8ohm för ett 8 ohms högtalarelement.
Vid resonansfrevensen i "öppen luft" kan impedansen vara sådär 4ggr högre (eller något liknande), d v s över 30volt över högtalaren.
Om man då mäter traditionellt där man väljer ett förmotstånd som är väsentligt större än än högtalarimpedansen (för att minska mätfelet - allt enligt Ohms Lag)* skulle det betyda att utspänningen från förstärkaren/drivsteget måste vara över hundra volt (orkar inte räkna) för att det ska fungera vettigt.

Dessutom blir konutslagen rejält stora vid resonans i "öppen luft" och mätningen blir felaktig.
Så normalt mäter man vid lägre nivåer, det räcker att man har så stor signal att brus etc inte stör mätresultatet. T.ex någon mm utslag på konen vid resonans.
Thiele/Small parametrar kan bara mätas upp vid låg input och man använder impedanskurvan för att beräkna. Detta då impedanskurvan förändras när högtalaren inte längre arbetar linjärt, t.ex när konutslaget gör att fjädringen blir olinjär eller "slår i botten". Det är alltså ingen mening att t.ex mäta upp Cms = "fjäderstyvhet" annat än när den är linjär = små utslag. Går man ut till "fjäderns ändläge"/max konutslag kan man ju få vilket värde om helst på Cms, eller omvänt, vilken impedanskurva som helst.
Precis som fjädringen på en bil, slår den i botten får man ont i rumpan = dimensionrad fjäderstyvhet funkar inte längre.
Bara som ett exmpel......

Ett tillägg:
Att en högtalare distar är ett resultat av att Thiele/Small parametrarna förändras vid större konutslag, antingen direkt eller indirekt. Indirekt kan vara att membranet inte längre rör sig kolvformigt vid högre frekvenser.

*med en bra mätapp kan man dock minimera felet genom att ange storleken på motståndet så att programvaran kan kompensera för mätfelet - eller så får man räkna själv.

Användarvisningsbild
Michael
LEDaren
 
Inlägg: 5909
Blev medlem: 2005-05-18
Ort: Linköping

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Michael » 2023-08-20 23:53

jansch skrev:Högtalarelement har inte olika impedanskurvor för olika ljud/effektnivåer.
Så då är frågan varför min mätning visar det den visar. Måste nog nångång forska vidare i detta.

PS. Plus det där 'mätfelet' (påverkan av motståndet) som jag fortfarande inte fattar. Tycker ohmslag borde gälla och det gör den nog säkert, men med några detaljer som jag inte ser.

//Michael

jansch
 
Inlägg: 4047
Blev medlem: 2009-05-01

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav jansch » 2023-08-22 22:06

Michael skrev:
jansch skrev:Högtalarelement har inte olika impedanskurvor för olika ljud/effektnivåer.
Så då är frågan varför min mätning visar det den visar. Måste nog nångång forska vidare i detta.

PS. Plus det där 'mätfelet' (påverkan av motståndet) som jag fortfarande inte fattar. Tycker ohmslag borde gälla och det gör den nog säkert, men med några detaljer som jag inte ser.

//Michael


Bara för att vara övertydlig: Så länge högtalaren arbeta i sitt linjära arbetsområde = låg till moderat effekt, klart under Xmax ( små konutslag) och försumbar talspoleuppvärmning är impedanskurvan opåerkad. Då gäller också uppmätta Thiele/Small parametrarna.
OBS! högtalarelemetet måste vara omonterat, helt fritt. Annars adderas t.ex lådans egenskaper till paramtrarna/impedanskurvan.

Angående "mätfel" och motståndet (som seriekopplas med högtalaren). Borde kanske förklarat det från början, men jag försökte hålla det enkelt.
Nåväl, Ohms lag gäller d v s U= R*I. Eller rättare sagt U=Z*I då "Z" betecknar impedansen då denna varierar med frekvens när spänning och ström fasförskjuts relativt varann.
Vill du ha reda på/mäta impedansen i en högtalare genom att mäta spänningen över högtalaren måste då strömmen vara konstant. Då får vi formeln U=k*Z (där k är en konstant), U förhåller sig direkt till Z, inget annat påverkar, vilket du vill uppnå.

Genom att använda ett stort motstånd kommer strömmen att bli "konstant", du har skapat en konstantströmgenerator! Ju större motstånd desto konstantare ström. Om motståndet är t.ex 1000ohm och högtalarens impedans varierar mellan 5 och 30 ohm varierar totala impedansenmellan 1005 och 1030 ohm alltså ungefär 2,5% = strömmen är nästan konstant.
Om du istället använder ett 100ohms motstånd kommer totala impedansen bli mellan 105 och 130 ohm d v s variera med ca 25% och då har man nog för stor mätonoggranhet.
Genom att tillämpa Ohms lag för spänningsdelning kan man räkna fram "mätfelet".

Slutsats: Du kan inte ha mer än EN okänd parameter när du mäter om du inte vill pyssla med 2:a gradsekvationer. Alltså:
- spänningen från "mät"förstärkaren måste vara rimligt konstant
- strömmen genom högtalaren måste vara rimligt konstant
Då uppfylls ekvationen (Ohms lag) genom att du får ett direkt förhållande mellan spänningen över högtalaren och dess impedans d v s U=k*Z eller i klarspråk spänningen=konstant*impedansen.

Som nämnts tidigare, det finns mätapp:ar/program som gör att man slipper matematiken....

Användarvisningsbild
Michael
LEDaren
 
Inlägg: 5909
Blev medlem: 2005-05-18
Ort: Linköping

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Michael » 2023-08-23 23:29

Ursäkta men detta tycker jag är ett märkligt sätt att mäta och förstår inte varför det tas upp. Varför blanda in k.

Om nu ohmslag gäller så är det som du säger Z=U/I. Vi mäter ju U och I. Så varför inte då ta U och dela med I, då bör vi få Z. ...och så får vi göra detta vid väldigt många frekvenser.

Frågetecknet var väl om varför resultatet blir fel/olika beroende på signalkällan. Främst då utgångsresistans, men även frekvensgång.

PS. Har planer på att mäta mer, så jag återkommer med det.

//Michael

Användarvisningsbild
Michael
LEDaren
 
Inlägg: 5909
Blev medlem: 2005-05-18
Ort: Linköping

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Michael » 2023-08-24 00:06

jansch: Om det var en sådan mätuppkoppling du tänkte på tidigare i tråden. Så förstår jag kommentarerna om "mätfel". ...men det finns väl ingen som mäter så.

Din slutsats förstår jag inte varför. För det skulle innebära att mäta så som jag skrev (ström och spänning), inte fungerar :?

//nu är det sent, så min hjärna hänger kanske inte med.

jansch
 
Inlägg: 4047
Blev medlem: 2009-05-01

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav jansch » 2023-08-24 16:58

Michael skrev:Ursäkta men detta tycker jag är ett märkligt sätt att mäta och förstår inte varför det tas upp. Varför blanda in k.

Om nu ohmslag gäller så är det som du säger Z=U/I. Vi mäter ju U och I. Så varför inte då ta U och dela med I, då bör vi få Z. ...och så får vi göra detta vid väldigt många frekvenser.

Frågetecknet var väl om varför resultatet blir fel/olika beroende på signalkällan. Främst då utgångsresistans, men även frekvensgång.

PS. Har planer på att mäta mer, så jag återkommer med det.

//Michael


Vi pratar nog förbi varann...
Om man väljer att mäta både U och I måste man plotta impedanskurvan vid många olika frekvenser (korrekt om I varierar), ju fler mätpunkter desto bättre resultat och riktigare impedanskurva*. Alternativet är ett mätprogram/app som gör "matematiken" automatiskt, t.ex kompenserar för att strömmen varierar genom att man anger motståndets storlek.

Om man ser till att strömmen är konstant (skapar en strömgenerator genom stort förmotstånd) behöver man aldrig göra mer en EN mätning och med sinussvep då spänningen blir direkt proportionell mot högtalarens impedans över ALLA frekvenser, alltså U=konstant*Z.

Skillnaden handlar om hur många mätpunkter du orkar beräkna - 20?, 100? eller kanske 1000 mätpunkter?
Eller med konstant ström och sinussvep och få OÄNDLIGT många mätpunkter i ett enda svep. Du kan detaljgranska resonanser i t.ex konuppbrytning som kanske har några 10tals Hz bandbred vid 1kHz.
Du kan frekvenssvepa manuellt och veta att uppmätt spänning ALLTID motsvarar impedansen t.ex 1volt är alltid = 8 ohm eller någon annan vald relation.

Det är ju ditt val att välja om du vill själv räkna på alla mätpunkter eller skapa EN referens och få oändligt många "mätpunkter" som alltid är korrekta utan ansträngning.

*Ett sidospår...
Om man verkligen vill få ett exakt värde på högtalarelementets resonansfrekvens bör man mäta fasvinkeln istället. Det ger mycket exaktare värde. Impedanskurvan är ju rund på toppen av resonans och det kan vara svårt att definiera vad "toppen" exakt är om högtalarelementets Q-värde är lågt.

Användarvisningsbild
Michael
LEDaren
 
Inlägg: 5909
Blev medlem: 2005-05-18
Ort: Linköping

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav Michael » 2023-08-26 13:38

Det är väl så att man ofta inte väljer hur man mäter. Utan det gör programmet åt en, i alla fall nuförtiden.
Faktum är att jag tänkte lite på detta (hur mäta) då jag förra året skrev endel om gamla högtalare jag gjort. En period i livet (straxt efter jag började jobba) så använde jag (om jag nu minns rätt, för jag borde verkligen gjort det) en HP audioanalysator på jobbet. Nu pratar vi 'gammal' sak utan grafisk display. Den hade väl röda led siffror. Då detta instrument kan styras via GPIB. Så borde jag lite snabbt skrivit program för det. Men som sagt, jag minns inte.

PS. Bra att vi nu rätt ut det 'mystiska' i tråden, som jag inte fattade.

...

Nu har jag gjort lite mätningar med mitt gamla CLIO system. Tog lite extra tid när jag skulle föra över mätresultaten. Var tvungen hitta en 3,5"-diskett och sedan även en floppydrive. Två saker som jag inte dagligen använder :-)

Först två mätningar med olika mätmetoder i CLIO. Det ena med högtalaren direkt ansluten till lågnivå utgången på CLIO-kortet. Den andra med slutsteg och seriemotstånd (för att kunna mäta strömmen).
Bild

Nu så mäter vi högtalaren på lite liknande sätt som jag gjorde tidigare med REW. Även här ser vi lite olika resultat med olika signalnivå. I detta fall så är det en gammal Onkyo receiver med analog volympot.
Bild

Nu mäter vi ett Peerless element utan låda. Även här ser vi lite ändring i resonansfrekvens beroende på volymen på svepet.
Bild

Oj vad hände här... jo jag körde med väldigt hög volym och tyckte det luktade brännt, så jag sänkte volymen under pågående mätning. Från början när jag började mäta så reagerade jag på att systemet gör två frekvenssvep. Undra varför. Nu efter denna mätning så kan man fundera på om det är så märkligt så den mäter spänning i ett svep och strömmen i ett annat svep - jo jag förstår, låter som en galen tanke. De skriver att kortet har 2ch AD, så den borde kunna mäta båda ingångarna samtidigt. Det går att ändra hastigheten på svepet. Jag körde med medel. Testade även långsamt engång, det gav exakt samma resultat.
Bild

Jag tycker det är mycket märkligt att topparna ändrar frekvens beroende på nivån på testsignalen.

Vore intressant höra från er om ni också får olika resulatat vid impedansmätning beroende på signalnivå till högtalaren.

PS. Någon gång i framtiden så kanske jag 'forskar' mer i detta med REW och min DAC/ADC.

//Michael

Användarvisningsbild
sammel
 
Inlägg: 2611
Blev medlem: 2013-11-17
Ort: Oskarshamn

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav sammel » 2023-08-26 15:04

Eftersom jag har en box som kör en nivå så har jag inte
stött på grejen. Kollade i min gamla kokbok och där
kör Vance lite mätningar med olika nivåer.
I basreflex verkar frekvensen för nedre puckel ändras,
men inte den övre. Ja det var lite att fundera på.
Jag vet ju att en del dimensionerar sina konstruktioner
efter högre nivå på mätningarna, för att man menar att det
blir rättare, kommer inte ihåg vem.
Bilagor
B055ADC6-C798-49ED-A44D-E9E231B8C245.jpeg
Inpedans Vance
B055ADC6-C798-49ED-A44D-E9E231B8C245.jpeg (319.72 KiB) Visad 1633 gånger
Nätverksspelare - Azur 851N. Ljudkort Motu Ultra Light 5 med Soft X-over.Diverse Slutsteg. Högtalare med SB acustic, Satori o BMS element
https://user.faktiskt.io/sammel/Naturinspelningar/

Användarvisningsbild
exmag
 
Inlägg: 4575
Blev medlem: 2021-01-12

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav exmag » 2023-08-26 19:20

Jag mäter alltid impedansen vid låg nivå för att elementet inte ens skall komma nära max i de olika parametrarna och för att värmen skall vara någorlunda konstant.
Tyvärr har jag mätgrejerna undanplockade för sommaraktiviteter så jag kan inte mäta just nu.
Mer av detta finns här: https://www.exmag.se/
Människan värmer upp Jorden, nu måst vi se till att stoppa uppvärmningen innan det går riktigt illa.

jansch
 
Inlägg: 4047
Blev medlem: 2009-05-01

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav jansch » 2023-08-27 14:43

sammel skrev:Eftersom jag har en box som kör en nivå så har jag inte
stött på grejen. Kollade i min gamla kokbok och där
kör Vance lite mätningar med olika nivåer.
I basreflex verkar frekvensen för nedre puckel ändras,
men inte den övre. Ja det var lite att fundera på.
Jag vet ju att en del dimensionerar sina konstruktioner
efter högre nivå på mätningarna, för att man menar att det
blir rättare, kommer inte ihåg vem.


Oj, nu blev det komplext! Det kan ju vara så att basreflexlådan inte är "linjär" i något avseende oxå förutom temperaturökning. Dessutom blr konutslaget stort även under avstämningen, även om ljudtrycket sjunker.

Titta bl a i slutet av tråden "Stora högtalare=kräva effekt? Eller tvärt om?". Där finns några utmärkta inlägg av Svante och IngOeman.

Visst kan man mäta på låda + högtalarelement vid högte effekter men jag förstår inte vitsen riktigt. Är det för att man tror att man lyssnar på högre effektnivå och därmed driver in högtalarelementet in i ett icke linjärt beteende (eller lådan)?
Man blandar då in väldigt mycket svårtolkade beteenden, t.ex hur snabbt/långsamt är mätsvepet =hur mycket ökad temperatur uppnås jämfört med musiklyssning= vilken musik osv.
I sig är det ju kul att se förändringarna......men hur ska dom tolkas för att uppnå optimal ljudåtergivning. Dessutom är förändringarna i exemlet så små att andra parametrar påverkar kanske lika mycket, t.ex lufttryck och i viss mån luftfuktighet.

Användarvisningsbild
sammel
 
Inlägg: 2611
Blev medlem: 2013-11-17
Ort: Oskarshamn

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav sammel » 2023-08-27 15:37

Det var inte min mening att krångla till det,
Tyckte en tidigare publicerad kurva var basreflex,
kan vara fel. Bortse då från mitt inlägg.
Den med högre nivåkonstruktören tror jag höll på med PA.
Nätverksspelare - Azur 851N. Ljudkort Motu Ultra Light 5 med Soft X-over.Diverse Slutsteg. Högtalare med SB acustic, Satori o BMS element
https://user.faktiskt.io/sammel/Naturinspelningar/

jansch
 
Inlägg: 4047
Blev medlem: 2009-05-01

Re: USB ljudkort för TS mätning

Inläggav jansch » 2023-08-27 21:24

sammel skrev:Det var inte min mening att krångla till det,
Tyckte en tidigare publicerad kurva var basreflex,
kan vara fel. Bortse då från mitt inlägg.
Den med högre nivåkonstruktören tror jag höll på med PA.


Sammel,
Det är väl inget fel med det,
Senaste kurvan du visade måste ju vara en basreflexlösning....
Det kan säkert hända att en PA- konstruktör mäter vid högre effekt men jag ser inte riktigt vitsen med det. Detta trots att PA-system lever normalt ett "tuffare liv" med högre medeleffekt, typ "vi ser till att ha en halvtaskig lågnivå så låter det lite mindre illa vid högre nivåer". Har man väl kommit in i ett olinjärt område är det ju ganska svårt att välja vilken kurva man då ska utgå ifrån...tycker åtminstone jag.
Det blir som att välja vad max uteffekt är på ett modernt slutsteg. Har slutsteget börjat klippa (toppen på sinusen börjar bli synbart platt) är det ju ingen ide` att gå vidare. Alltså, uteffekten ökar ju men det enda som uppnås är mer distorsion. Kanske lite dålig liknelse....

Nästa

Återgå till DIY-forum


Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: Inga registrerade användare och 230 gäster