Induktansmätning

av **Dantax** » 2006-04-27 13:04

Undrar lite över bästa sättet att mäta högtalarinduktans. Spolar mäts ju normalt vid 1 kHz, men Dickason (Loudspeaker Cookbook) anger att mätningen skall ske vid 10 kHz(?).
Det är ju inte så många vanliga instrument som kan mäta noggrant vid sådana frekvenser så det är ju ett problem.
Han anger också en uppkoppling där Högtalaren kopplas i serie med ett 1k motstånd, och att man skall ha 1 V över högtalaren vid 10 Ohms impedans. Detta skulle ge att förstärkaren måste kunna lämna 101 Volt!!! Dvs vara kapabel till över 1000W... Hmmm. Hur många har sådana hemma? Har försökt att mäta som om jag mätte på en spole, men jag får inga vettiga värden. Vet att högtalarinduktansen inte är linjär men...
Vad säger expertisen?

av **Svante** » 2006-04-27 14:27

Dantax skrev:Undrar lite över bästa sättet att mäta högtalarinduktans. Spolar mäts ju normalt vid 1 kHz, men Dickason (Loudspeaker Cookbook) anger att mätningen skall ske vid 10 kHz(?).
Det är ju inte så många vanliga instrument som kan mäta noggrant vid sådana frekvenser så det är ju ett problem.
Han anger också en uppkoppling där Högtalaren kopplas i serie med ett 1k motstånd, och att man skall ha 1 V över högtalaren vid 10 Ohms impedans. Detta skulle ge att förstärkaren måste kunna lämna 101 Volt!!! Dvs vara kapabel till över 1000W... Hmmm. Hur många har sådana hemma? Har försökt att mäta som om jag mätte på en spole, men jag får inga vettiga värden. Vet att högtalarinduktansen inte är linjär men...
Vad säger expertisen?

Ta en titt på tekniska dokumentetionen till Basta, där finns en modell av högtalarinduktansen som jag tycker är mycket trevlig.

av **Dantax** » 2006-04-27 18:35

Öhh, menar du den här?

A much better model is to use this equation for the voice coil impedance

Ze=Re+K.....

K=Le (Le/Re)n-1

Where n is the loss factor. If n=1 the voice coil is lossless and the impedance is RE+jLE, however most loudspeakers have a n value of 0.6 to 0.7. (Osv osv.)

Vad är K?

Ps, kan nå'n förklara hur man infogar en bild i texten här? Antar att man skall använda img-knappen på något sätt, men jag är inte insatt i html-programmering...[/code]

av **Svante** » 2006-04-27 21:33

K och n är ett alternativt sätt att beskriva talspoleinduktansen. Impedansen för talspoleinduktansen växer inte snällt proportionellt mot frekvensen som en vanlig spole. Impedansens belopp är ju

Z=w*L, w=2*pi*f, f=frekvensen.

för en vanlig spole, men i stället växer den ungefär som

Z=w^0,7 * K

Texten i manualen blir lite knepigare eftersom den även tar hänsyn till fasläget på impedansen (ström och spänning ligger ju inte i fas (som i en ren resistans) och heller inte 90 grader ur fas (som i en ren induktans) utan någonstans däremellan).

Mig veterligen brukar inte simuleringsprogram eller högtalartillverkare ange talspoleinduktansen så här, varför är en gåta för mig, eftersom modellen är så mycket bättre med bara en liten förkrångling, nämligen exponenten n (som är ungefär 0,7).

Den som vill kan leta reda på någon impedanskurva för ett element på nätet och sedan mata in parametrarna för elementet i Basta!. Om man sätter n=1, vilket innebär en vanlig induktans blir det omöjligt att matcha impedanskurvan mot modellen, men justerar man ner n till runt 0,7 så brukar det passa jättebra.

Impedansmodellen finns beskriven i av Leach i JAES 50-6 2002

av **Dantax** » 2006-04-28 11:25

Tack för förtydligandet. Det verkar vara en bra modell, men den kan bara användas i Basta? Och, vad är K?

I mitt fall så har jag inte impedanskurva eller induktans för elementet, så jag måste mäta upp det, vilket för oss tillbaka till min första fråga;
Vilken metod är bäst, och vilken/vilka frekvenser använder man?

Du kanske menar att man måste mäta upp hela impedanskurvan, och sedan extrahera den information som behövs för att beräkna Le?
Eller du menar kanske att man inte använder Le överhuvudtaget, utan istället "din" motsvarighet? Är det den som är K?

Att mäta upp impedanskurvan den traditionella vägen (utan dator) är ganska tidskrävande, och något jag helst vill undvika. Har aldrig fått datormätningarna att fungera med någon högre grad av noggrannhet. Proceduren med att ställa in ljudkortsinställningarna för låg distortion och rätt ut/in nivå är utmattande. (Speaker Workshop)

Undrar också över de berömda JAES-papperen, var får man tag på dem?

av **Svante** » 2006-04-28 12:03

Dantax skrev:Tack för förtydligandet. Det verkar vara en bra modell, men den kan bara användas i Basta? Och, vad är K?

K är K... Om n=1 så får K och Le samma värde, men i annat fall är det bara ett alternativt sätt att beskriva talspoleinduktansen.

Dantax skrev:I mitt fall så har jag inte impedanskurva eller induktans för elementet, så jag måste mäta upp det, vilket för oss tillbaka till min första fråga;
Vilken metod är bäst, och vilken/vilka frekvenser använder man?

Helst hela kurvan, eller iaf ett tiotal punkter. Om du tittar i users guide till basta står det en snutt om hur man matchar Bastas/Leachs modell mot en kurva.

Dantax skrev:
Du kanske menar att man måste mäta upp hela impedanskurvan, och sedan extrahera den information som behövs för att beräkna Le?
Eller du menar kanske att man inte använder Le överhuvudtaget, utan istället "din" motsvarighet? Är det den som är K?

Om n=1 så är K=Le. Om det är absolut omöjligt att få fram en mätt kurva på elementets impedans kan man sätta n till 0,7 och sedan via en speciell kurva i basta ("Electrical inductance") som visar hur mycket induktans det är för olika frekvenser justera värdet på Le. Det är dock en sämre metod än att ha hela kurvan, men bättre än att bara ta Le-värdet från datablad (eller en frekvens) och n=1.

Dantax skrev:
Undrar också över de berömda JAES-papperen, var får man tag på dem?

http://www.aes.org/journal/search.cfm Sök på "inductance" och "Leach". Man måste betala $20 för att få pdfen. Alternativt så tar du dig till KTHs bibliotek.

av **malare** » 2006-04-29 09:00

Artikeln finns på Marshall Leach's hemsida.

http://users.ece.gatech.edu/~mleach/papers/vcinduc.pdf

Där finns en massa annat intressant också.

Mvh. Per Målare

av **Svante** » 2006-04-29 12:49

malare skrev:Artikeln finns på Marshall Leach's hemsida.

http://users.ece.gatech.edu/~mleach/papers/vcinduc.pdf

Där finns en massa annat intressant också.

Mvh. Per Målare

Ah, vad bra! Han är fiffig, den där Leach. Jag hittade en annan artikel igår om dämpmaterial som jag ska försöka ta mig igenom.