Messung eines Verstärkers!

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Physikphilosoph
Stammgast
#1 erstellt: 27. Jun 2008, 15:26
Hallo Leute!
Nachdem ich einen glücklichen Enistieg in die DIY Welt hinter mir habe, möchte ich doch gerne mal meine Schätzchen so richtig durchnehmen! Ähh, ich meine durchmessen. Bei den teilweise knapp 35 Jahre alten Verstärkern/Receivern pfeife ich nämlich auf die Herstellerangaben, zumal ich sowieso das Gefühl habe, dass damals jeder sein eigenes Messverfahren für das Richtige hielt. Um richtig gut vergleichen zu können, messe ich also in den kommenden Semesterferien selber alles.

In meinem Besitz sind eine Oszilloskop HAMEG 312-8 mit 10:1 Tastteiler, ein vernünftiges Multimeter, eine gute Soundkarte und daher jede Menge Funktionsgeneratoren, eigentlich reicht ja sogar Cubase SX, das hat sowieso einen drin. Dann noch jede Menge aktive sowie passive Bauteile, Lötstation und und und...

An Hardware dürfte das alles genügen. Zur Frage: Habt Ihr ein paar gute Tips zur Messung der relevanten Verstärkerwerte? Wie messe ich z. B. effektiv den Innenwiderstand des Verstärker? Die Slew Rate müsste man ja direkt am Oszi ablesen können.

Erbitte alles, was hilft! Tips, Ratschläge, gute links usw. Nur bitte keine Wikipedia links... Von wegen was ist ein Dämpfungsfaktor und so.

Danke und Gruß
physikphilosoph
Physikphilosoph
Stammgast
#2 erstellt: 27. Jun 2008, 15:30
Ach ja und vor allem brauche ich ja zwei Lastwiderstände so 300 Watt denn ich muss zur Leistungsmessung ja paar Ohm an die endstufen hängen.

Gibts da ne Möglichkeit des Selbstbaus? Irgendein Freak-Tip? So was wie aus nem Sück Holz mit Ketchup getränkt? Die Lastwiderstände sind ja so tierisch teuer...

thanks und Grüße
physikphilosoph
HinzKunz
Inventar
#3 erstellt: 27. Jun 2008, 16:11
Hallo,

www.amplifier.cd

Lastwiderstände sind so teuer nun nicht... 100Watt kosten etwas unter 10€, wählt man die Werte klug bekommt man für 2,4,8Ohm-Messungen durch eine entsprechende Verschaltung untereinander mit wenigen Widerständen aus.



[Beitrag von HinzKunz am 27. Jun 2008, 16:54 bearbeitet]
detegg
Inventar
#4 erstellt: 27. Jun 2008, 16:15
Hi MOD,

bitte korrigiere mal Deinen Link

Gruß
Detlef
HinzKunz
Inventar
#5 erstellt: 27. Jun 2008, 16:54
Laptoptastatur

Physikphilosoph
Stammgast
#6 erstellt: 28. Jun 2008, 13:36
Hallo!

Na, das klingt doch gut! Nur wo gibts die? Finde im im Nez irgendwie nicht. Wo?

gruß physikphilosoph
HinzKunz
Inventar
#7 erstellt: 28. Jun 2008, 14:12
Hi,

für ~8€ bekommst du sie bei RS-Components, Conrad veranschlagt ~12€.

_ES_
Administrator
#8 erstellt: 28. Jun 2008, 17:42

HinzKunz schrieb:
Hi,

für ~8€ bekommst du sie bei RS-Components, Conrad veranschlagt ~12€.

:prost



Bin am Überlegen, ob man sich nicht auch eine komplexe Last bauen sollte...
Boettgenstone
Inventar
#9 erstellt: 28. Jun 2008, 18:02
Hallo,
bei Intertechnik gibts 50W Widerstände für 3,4€/Stück brauchen aber für die 50W noch einen Kühlkörper.
Den braucht man aber sowieso, ich empfehle übrigens die Fenster auf und die Heizung aus zu machen nach 10 Minuten wirds richtig warm wenn man einen etwas grösseren Verstärker "quält".



Random_Task schrieb:
Bin am Überlegen, ob man sich nicht auch eine komplexe Last bauen sollte...

da gibts einen netten Artikel in der Stereophile zu.
http://www.stereophile.com/reference/60/index.html
Physikphilosoph
Stammgast
#10 erstellt: 30. Jun 2008, 12:54
So, da bin ich wieder. Danke erstmal für die Resonanz. Schon sind wir beim nächsten Problem:

Wie auch immer habe ich jetzt vier 100 Watt Hochlastwiderstände inkl. Jühlkörper vor mir liegen. Und zwar 2 Stück 4,7 Ohm und zwei Stück 8,2 Ohm. Das Problem ist nur, das sind ja ohmsche Widerstände. woher weis ich denn, wie ohmig die bei den interessanten Frequenzen werden? Also wie gesagt, habe hier Oszi, Multimeter, Tongenerator und Kleinzeugs.

Wie könnte man mit vorhandenen Mitteln die genannten Widerstände "durchmessen"?

Danke und Gruß
physikphilosoph
detegg
Inventar
#11 erstellt: 30. Jun 2008, 13:00

Physikphilosoph schrieb:
... das sind ja ohmsche Widerstände. woher weis ich denn, wie ohmig die bei den interessanten Frequenzen werden?

... "nichtlineares" Verhalten der R´s sollte im Herstellerdatenblatt zu finden sein
... was genau willst Du denn jetzt an dem Verstärker/Widerständen messen?

Gruß
Detlef
Physikphilosoph
Stammgast
#12 erstellt: 30. Jun 2008, 13:40
Hallo Detlef!

Na ja also am liebsten so die klassischen Werte, dachte ich. Also da wären:

-Sinusleistung.

Entweder mit nem 1kHz Signal (dummerweise weis man ja vorher nicht, wann er den Geist aufgibt, oder theoretisch könnte man ja nichtlineare Verzerrungen bzw. Oberwellen am Oszi ablesen ..) oder eben RMS Messen mit rosa rauschen.

-Klirrfaktor

Ich glaube das betrifft nur die Endstufen...oder?

-Dämpfungsfaktor

Also auch Innenwiderstand.

Tja, was könnte man noch messen? Ich möchte auch einfach wissen, ob die Stücke nach 30 Jahren etwas von den Herstellerangaben abweichen, falls diese überhaupt je gestimmt haben. Außerdem kann ich so meine Geräte miteinander vergleichen wegen konstanten Messverfahren,

gruß physikphilosoph
Physikphilosoph
Stammgast
#13 erstellt: 30. Jun 2008, 17:34
Na ja und an den Widerständen wollte ich eben nur besagtes nichtlineares Verhalten messen. Damit mir der Amp nicht wie ne Sternschnuppe am Ende verglüht...


gruß physikphilosoph
Physikphilosoph
Stammgast
#14 erstellt: 02. Jul 2008, 02:39
Keiner mir helfen mag? Nur ein paar Tips, so ein Crashkurs in Elektrotechnik..

detegg
Inventar
#15 erstellt: 02. Jul 2008, 08:25
Moin,
Hast Du denn den Link von HinzKunz in #3 schon abgearbeitet?
Was bleibt an speziellen Fragen?

Gruß
Detlef
pelmazo
Hat sich gelöscht
#16 erstellt: 02. Jul 2008, 08:45
Lastwiderstände kann man sich auch billig aus Zementwiderständen bauen. 7 Stück à 56 Ohm parallel gibt 8 Ohm, und wenn man die 17 Watt Typen nimmt landet man bei 120 Watt für unter 5 Euro. Vorteil: Die Dinger brauchen auch keinen Kühlkörper, sondern man montiert sie einfach so daß sie vom Luftzug gekühlt werden. Für mehr Leistung kann man auch einen Lüfter durchblasen lassen. Nicht zu dicht montieren!

Ich habe die Axial-Versionen zwischen zwei Platinen montiert; 4 Reihen a 7 Stück ergibt 4 getrennte Lastwiderstände à 8 Ohm, die man auch für niedrigere Widerstandswerte parallel schalten kann. Das Paket steht von selbst und kann gut per Lüfter gekühlt werden.

Wie Du den Frequenzgang des Lastwiderstandes messen kannst steht z.B. in der von HinzKunz verlinkten Webseite.

Sinusleistung:

Streng genommen muß man dazu den Klirrfaktor überwachen und ihn unter 1% halten, aber Oszi reicht auch in der Praxis. Sinussignal bei 1kHz rein, Ausgangssignal am Lastwiderstand auf Oszi ansehen, aufdrehen bis das Signal anfängt zu begrenzen, ein ganz klein wenig zurück bis der Sinus wieder sauber ist. Effektivwert der Ausgangsspannung bestimmen, Sinusleistung ist dann P = U/R² mit dem Lastwiderstand R.

Vorsicht, nicht alle Verstärker überstehen diese Übung, vor allem nicht über längere Dauer, denn da wird ordentlich Wärme entstehen. Ein guter Verstärker sollte gegen solche Eventualitäten gesichert sein und im Extremfall von selbst abstellen, aber es gibt auch verwundbare Exemplare.

Klirrfaktor messen:

Bei Deiner Ausrüstung kommt da eigentlich bloß der PC als Meßinstrument in Frage. Du benutzt die Soundkarte und eines der diversen Meßprogramme, die THD+N messen können. Ein Spannungsteiler wird als Abschwächer noch nötig werden, denn der Soundkarten-Eingang verträgt die Pegel nicht, die aus dem Verstärker rauskommen. Das nötige Teilerverhältnis erfährt man aus dem oben bestimmten Effektivwert der Ausgangsspannung bei Vollast. Man muß natürlich wissen wie die maximale Aussteuerung des Soundkarten-Eingangs ist.

Das THD+N-Meßprogramm wird ein Signal erzeugen und per Soundkarte ausgeben, das dann vom Verstärker verstärkt und über den Abschwächer und die Soundkarte wieder vom Meßprogramm empfangen und analysiert wird.

Innenwiderstand messen:

Sinussignal anlegen und effektive Ausgangsspannung an 8 Ohm Last messen. Dann auf 4 Ohm Last umstellen und messen um wie viel die Ausgangsspannung gesunken ist. Der Unterschied wird u.U. nur sehr gering sein, das heißt man muß genau messen können und das angelegte Sinussignal muß auch genau gleich bleiben. Die Ermittlung des Innenwiderstandes oder des Dämpfungsfaktors wird dann eine Dreisatz-Rechnung, die ich Dem geneigten Leser als Hausaufgabe überlasse.

Ebenfalls möglich und je nach Meßmittel genauer:

Signalgenerator mit bekanntem Quellwiderstand an den Verstärkerausgang anschließen. Der Verstärker soll kein Signal verstärken, also Eingang auf Masse legen. Der Signalgenerator muß kurzschlußfest sein, bzw. man muß einen externen Widerstand in Serie schalten, der groß genug ist um Schaden zu verhindern. Quellimpedanz des Generators und externer Widerstand addieren sich dann. Am Verstärkerausgang mißt man den Pegel des vom Generator erzeugten Signals. Dazu kann es hilfreich sein wenn man schmalbandig mißt, sonst mißt man u.U. eher das Rauschen als die vom Generator erzeugte Frequenz. Wieder ist die Bestimmung des Innenwiderstandes ein Dreisatz.
Physikphilosoph
Stammgast
#17 erstellt: 02. Jul 2008, 11:05
Wow, hallo Pelmazo!
Erstmaö danke für die Mühe, werde mich dann bald mal ans Eingemachte machen. Welche PC-Programme wären denn da sinnvoll? Kannst Du ein paar nennen? Aber nur, falls diese nicht zu teuer sind, bin immerhin noch student,

gruß physikphilosoph
pelmazo
Hat sich gelöscht
#18 erstellt: 02. Jul 2008, 11:11

Physikphilosoph schrieb:
Welche PC-Programme wären denn da sinnvoll? Kannst Du ein paar nennen? Aber nur, falls diese nicht zu teuer sind, bin immerhin noch student,


Für den Anfang würde ich's mal mit RMAA probieren, das kost' nix.
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