Mäta AC spänning upp tom. 10 kHz. Multimeter?

[AndersP]

Inför nästa högtalarbygge skulle jag behöva mäta AC spänning vid lite högre frekvenser än vad mitt nuvarande instrument klarar. Absolutvärden inte lika viktiga som stabila relativa värden då mätningen blir mätning/matchning av olika spänningar, men vid samma frekvens.

Nån som har tips på lämpligt instrument till rimligt pris?
Har instrumentet andra intressanta möjliheter inom audio är det förstås en fördel.

[aisopos]

Oscilloskop kanske då?

[Piotr]

Finns DMM med 100kHz bandbredd, ljudkort och oscilloscope beroende på vad för andra behov du kan tänkas ha.

Om det är relativa värden/matchning som är aktuellt kan du ju även spela in de två tonerna med ett ljudkort (räcker med ett inbyggt i en dator om du checkar att de två kanalerna är väl matchade först) samt fasvända i ett enkelt ljudredigeringsprogrem som Audacity eller ARTA. Ju mer utsläckning desto bättre nivåmatchning.

Om du berättar lite mer i detalj vad du ska göra så kan vi komma med bättre input.

[AndersP]

Bra uppslag!

Det jag tänker på är väl närmast en DMM, men jag är öppen för alternativ.
Mitt nästa högtalarprojekt blir med hög sannolikhet Linkwitz LX-521 som är en 3-vägs aktiv historia. Delningsfiltret har ganska liten justermån (+-1 dB) och mina slutsteg har rättså olika känslighet.
Man kan angripa problemet genom att dämpa en förstärkare om gain finns och annars genom att öka förstärkningen på nån gren i filtret. Minimalt brus och frihet från klippning i filtret vill man förstås också ha.
Mina nuvarande Orion gick fint att mäta med testton och vanlig DMM på stegens utgångar eftersom högsta delningfrekv är 1450 Hz.
LX-521 däremot har 7 kHz som högsta delningsfrekvens...

Föreslå gärna nån bra, men prisvärd DMM i första hand.

Tackar!

[Piotr]

De DMM jag känner till på rak arm med 100k bandbredd är Fluke 187/188 287/289. Fluke 87 tror jag går till 20k och det räcker ju. Du bör kunna hitta en beggad 87 eller 187 på nätet för mellan en tusenlapp och två.

Om du inte har några direkta behov för övrigt skulle jag köra med ett ljudkort som jag beskrev ovan.

Ett PC scope (jag är Pico fanboy) är ju annars väldigt mångsidigt.

Eller så bjuder du mig på en öl så tar jag med mig mätpryttlar och kommer över nån dag framöver.
Jag är ju också en dipolkille som du kanske vet. Lyssnade på Orion för ett gäng år sedan och är rysligt nyfiken på SL's nya alster.

[AndersP]

LX-521 är bara planer än så länge och känner jag mig själv rätt finns inte mycket att mäta på ett bra tag. Nästa sommar är nog realistisk byggstart, men öl kan man ju alltid dricka.
Tänker påminna om ditt löfte när det börjar bli dags. Filter måste först byggas. Har mycket begränsad mäterfarenhet så hjälp är välkommen. Flera projekt finns bla nya basbafflar med 15" basar istället för 10" som i originalet. Enkla akustiska mätningar kan behöva göras i det fallet.
Om 2 månader börjar min tävlingssäsong så det blir rätt fullspäckat fram till typ April 2015.

[Svante]

Man kan ju bygga en liten likriktare med OPampar och ta DC in på multimetern. Rör det sig om statiska sinusar så borde det bli rätt noga.

[carpelux]

Man kan hitta KEITHLEY 2015 THD bänkmultimeter på Ebay emellanåt för hyfsade priser. Det är en mycket kompetent multimeter med 6,5 siffrors upplösning. Den klarar att mäta AC upp till 300 kHz och som grädden på moset får man en b.la. funktionsgenerator för audio och möjlighet att mäta THD. Kan även styras av dator via GPIB eller RS232.



https://www.atecorp.com/ATECorp/media/pdfs/data-sheets/Keithley-2015-16_Datasheet.pdf

[aisopos]

Man kan ju bygga en liten likriktare med OPampar och ta DC in på multimetern.

Hmm, undrar om det inte är just precis så det går till internt i AC-läget på multimetern ...?

[aisopos]

KEITHLEY 2015 THD
Hmm, här runt 11-12.000:- på ebay. Men då är den dock kalibrerad (något som jag gissar kostar minst en svensk tusenlapp) och har lite garanti.
http://www.ebay.co.uk/itm/Keithley-2015 ... 0399843245

Det finns kanske billigare? betydligt billigare?
Det lät iaf som ett intressant instrument.

[carpelux]

Jag köpte min på ebay för runt 3000:-

Kalibrerad 2011 har jag för mig.

[Piotr]

Man kan ju bygga en liten likriktare med OPampar och ta DC in på multimetern.

Hmm, undrar om det inte är just precis så det går till internt i AC-läget på multimetern ...?

Eller som Agilent/Keysight Truevolt DMM:

Digital AC rms measurements: For meters in this class, only Agilent uses digital direct sampling techniques to make AC rms measurements. This results in a true rms calculation technique that avoids the slower response of analog RMS converters used in all other vendor’s 61⁄2 digit DMMs. This allows for crest factors up to 10 without additional error terms. This is a unique, patented technique – only used by Agilent.

[Svante]

Man kan ju bygga en liten likriktare med OPampar och ta DC in på multimetern.

Hmm, undrar om det inte är just precis så det går till internt i AC-läget på multimetern ...?

Njaej, då gör man en massa trix för att få RMS-värdet. En likriktare med glättning är enklare att bygga och ger toppvärdet. Kanske blir det lättare då att få bra frekvensgång, var min tanke.

[RogerJoensson]

Kanske en Welleman HPS140 skulle vara något. http://www.hps140.com
Ett litet 8-bitars handhållet oscilloskop (+ voltmätare).
Samtidig visning oscilloskopsgraf och amplitudvärde (DC, AC+DC, True RMS, dBm eller Vpp. Den kan även visa motsvarande effekt vid 2/4/8/16ohm eller frekvens om man sätter den i fryst/hold-läge).
1mV-20V/div (max 100V in-peak).
40MHs sampling, 10MHz bandbredd.

Displayen är liten och plottrig, men för vad som eftersöks borde den duga fint. Det går att få ut nivån direkt i dBm, vilket kan vara praktiskt. OK pris också:
http://www.kjell.com/sortiment/hus-hals ... 40i-p48141

[rikkitikkitavi]

Man kan ju bygga en liten likriktare med OPampar och ta DC in på multimetern.

Hmm, undrar om det inte är just precis så det går till internt i AC-läget på multimetern ...?

Ofta är det en mera avancerad omvandlare som beräknar Rms värdet, därför är de True Rms.
Från början var dessa analoga , med en massa precisionskomponenter (Analog devices AD63X ,53X,73X serier av true rms omvandlare mfl ) och kostar multum. Idag är de digitala (LTC196X serien av Linear)
Med rena sinus räcker det med en OP likriktare, men den visar fel på andra vågformer. är de kända (fyrkant, triangel) kan man ändå beräkna RMSvärdet

Är det låga spänningar för matchning är det en bra metod, då blir det en enkel spänningsdelare också.

Jag kan kolla vad jag har liggande i lådorna, jag har lite samlarmani på multimeters.

[lennartj]

Jag lånade ett Fluke 287 av en kompis och kalibrerade mitt simpla Sagitta 60642 mot det.
Mitt instrument hade mindre än 1% avvikelse upp till 2 kHz, uppåt 5% fel vid 5 kHz, men
däröver rasade känsligheten snabbt.
Det räcker för mina behov, bara jag är medveten om begränsningarna.

[rikkitikkitavi]

De flesta multimeters fixar 50-400 Hz utan problem. Däröver brukar de tappa signalen.
Jag skall mäta upp min feltema multimeter faktiskt, har två st så det kan bli kul att jämföra.

[Svante]

Det blir ju intressant med precisionen om man vill mäta en tonkurva så att den är rak inom 0,05 dB (vilket man vill ibland). Det motsvarar ett missvisning på på 10^(0,05/20)=1,0058 ggr eller 0,58%. 5 % fel motsvarar 20*log(0,5)=0,42 dB.

Det kan tom bli svårt att kontrollera det; hur vet man att tongeneratorn är rak?

[carpelux]

Om man har så höga krav (mäta inom en marginal på 0,05 dB) så får man väl se till att ha en generator som är specad ner till den nivån samt är kalibrerad.

Den tidigare nämnda Keithley 2015 är specad ner till 0,1db. Jag har en Rigol 4062 och även den är specad till 0,1db relativt 1kHz om man håller sig under 10 MHz.

[rikkitikkitavi]

Det blir ju intressant med precisionen om man vill mäta en tonkurva så att den är rak inom 0,05 dB (vilket man vill ibland). Det motsvarar ett missvisning på på 10^(0,05/20)=1,0058 ggr eller 0,58%. 5 % fel motsvarar 20*log(0,5)=0,42 dB.

Det kan tom bli svårt att kontrollera det; hur vet man att tongeneratorn är rak?

Tja, ett bra ljudkort med 96 kHz samplingsfrekvens eller mer samt Tone använder jag. Jag har varit inne på en DDS baserad tongenerator, den har i teorin och med hög samplingsfrekvens (MHz) och god analogdel en stabil amplitud riktigt högt upp i frekvens.
Man kan ha en absolutavvikelse som beror på temperatur, ålder och toleranser men också svajigheter pga frekvensgången. Den senare kommer man åt med hög bandbredd på generatorn.

Checkade precis av min Appa305, Metrix MX53 och en gammal Phillips PM2521 ända upp till 40 k. Ljudkortet Emu 0404 kördes på 192 kHz. Insignalen var ca 1 V sinus.

Det intressanta är att multimetrarna mätte inte lika avvikande relativt varandra hela tiden, utan en viss svajighet i mätdata fanns . Både vid låga frekvenser (< 50Hz) vilket är att vänta sig , samt vid högre frekvenser men också i intervallet 500-1000Hz. Samtliga är True RMS baserat på olika analoga omvandlartekniker.

En AC multimeter med <1% avvikelse får anses vara godkänt. Det blir såklart ca 0,1dB men det är ofta väldigt dyrt eller svårt att garantera bättre.

[Svante]

Mja, man ska komma ihåg att många ljudkort inte är raka trots 96 eller 192 kHz samplingsfrekvens, i varje fall inte inom 0,05 dB. Men det är ju lätt att kolla med en loopback, eller åtminstone att troliggöra att det är rakt.

[rikkitikkitavi]

Mja, man ska komma ihåg att många ljudkort inte är raka trots 96 eller 192 kHz samplingsfrekvens, i varje fall inte inom 0,05 dB. Men det är ju lätt att kolla med en loopback, eller åtminstone att troliggöra att det är rakt.

Inget är rakt , bara man har bandbredd nog Vilka andra amplitudfel menar du finns?

A/D omvandlaren kan också vara behäftad med fel så man vet ju inte vari eventuella avvikelser finns om man gör en loopback. Bara att de finns någonstans i kedjan.
Men det är klart, är det rakt så är det rakt Därför valet av en 0404.

Ett enklare kreativ kort kan vara lite värre med, eller så bökar det i analogdelen så frekvensgången ser helt j-a tokig ut. Det måste kanske påpekas att man bör välja ett ljudkort med stor bandbredd och hög samplingsfrekvens som är designat för att ge en rak frekvensgång.

[Svante]

Mja, man ska komma ihåg att många ljudkort inte är raka trots 96 eller 192 kHz samplingsfrekvens, i varje fall inte inom 0,05 dB. Men det är ju lätt att kolla med en loopback, eller åtminstone att troliggöra att det är rakt.

Inget är rakt , bara man har bandbredd nog Vilka andra amplitudfel menar du finns?

A/D omvandlaren kan också vara behäftad med fel så man vet ju inte vari eventuella avvikelser finns om man gör en loopback. Bara att de finns någonstans i kedjan.
Men det är klart, är det rakt så är det rakt Därför valet av en 0404.

Ett enklare kreativ kort kan vara lite värre med, eller så bökar det i analogdelen så frekvensgången ser helt j-a tokig ut. Det måste kanske påpekas att man bör välja ett ljudkort med stor bandbredd och hög samplingsfrekvens som är designat för att ge en rak frekvensgång.

Nja, det finns alla möjliga varianter om man tittar på småfel. Man behöver ju ett lågpassfilter även för en översamplande omvandlare och det brukar vara ett enkelt första eller andra ordningens filter. Det är inte ovanligt att man använder samma filter för olika samplingsfrekvenser; brytfrekvensen ligger ju ändå så högt upp. Iom att filtret är så flackt kan det faktikst påverka det hörbara området med någon tiondel av en dB, och ibland byggs en kompensation för detta in i DACens mycket brantare lågpassfilter. En del tillverkare verkar dock inte fatta detta utan konstruerar det flacka filtret annorlunda än som det är tänkt med kompensationen.

Alltså, jag vet faktiskt inte hur vanligt det är vid högre samplingsfrekvenser, men det finns iaf mekanismer i stil med denna som jag har sett när jag har mätt. De flesta verkar inte bry sig i 0,2 dB nivåtapp vid 20 kHz. Så utan att meta kan man inte veta.

[aisopos]

Kan denna vara något?
http://www.lightinthebox.com/sv/uni-t-u ... 18641.html

Det står AC bandbredd 100kHz ...

Du kan nog hitta en manual på uni-t's hemsida, eller någon annanstans.
Uni-T är mig veterligen en ganska stor tillverkare av multimetrar och liknande instrument, som inte direkt gör bort sig.


Om man vågar beställa från den hemsidan jag länkade till har jag inte heller någon aning om, maskinöversatt svenska precis överallt.
Men visst kan den funka, kolla bara upp lite innan du beställer, är mitt råd.

edit:
Det finns liknande men billigare med samma uppgivna bandbredd, t.ex.
http://www.lightinthebox.com/sv/uni-t-u ... 18758.html

[aisopos]

På ebay finner jag denna som sägs mäta upp till 10kHz.
http://www.ebay.co.uk/itm/UNI-T-UT61E-N ... 23391c3577

Manual hittar du här:
http://www.uni-trend.com/ut61e.html

OBS, data skiljer mellan 61E och de andra (typ 61A)


Nästan så att jag är sugen på att köpa en själv härifrån, trots att jag inte egentligen behöver.
Men den verkar bara såå bra, för sina 400:-

[Svante]

Alltså, att "kunna mäta upp till..." är inte entydigt. Man måste veta feltoleransen också. Det är inget vidare att kunna mäta upp till 100 kHz om felet är 10 dB där.

[Piotr]

Om inte stabiliteten är god och det intressanta är matchning/delta och inte absolutvärde.

[Svante]

Om inte stabiliteten är god och det intressanta är matchning/delta och inte absolutvärde.

Ja, jag tänkte mig nog att mäta nivå vid 1 kHz resp 20 kHz och jämföra. Men du har helt rätt i att man kan klara sig med en rätt taskig noggrannhet för en del mätningar. Den skulle faktiskt kunna visa 50% fel och ändå vara ok för det du beskriver.

Det är som vanligt - "det beror på".

(Det är påfallande ofta som folk inte bryr sig i det, utan bara vill veta "om det är bra". Just här syndade nog även jag emot det ).

[carpelux]

UNI-T UT61E är faktiskt en ganska bra multimeter. Det finns ett antal reviews /teardowns att hitta på tuben bl.a. och det enda som genomgående brukar ge negativa kommentarer är avsaknaden av bakgrundsbelysning och de överdrivna påståendena om skyddsklassning. Så man skall nog helst undvika att peta i vägguttag och liknande med den.

[rikkitikkitavi]

En multimeter som inte tål att stoppas i vägguttaget, oavsett inställning bör endast användas på fritidsbåtar , med 12V nät. Alla gör misstag.