Leistung von Verstärker messen

Hi RKT

lies Dir die Begriffsbestimmungen mal durch. Die Sinus-Dauerton-Messung wird häufig bei 1kHz durchgeführt.


Gruß
Detlef

interessanter link danke!!

jetzt bräuchte ich noch ne gute adresse für die leistungswiderstände die mein zimmer dann heizen dürfen^^ und einen fähigen sinuston generator

mfg
Ringkern

Einen Sinus kannst Du mit dem PC generieren, such mal nach Freeware
Die goldenen HL-R´s (Dale?) im Alukühlkörper gibt´s auch irgendwo - hab jetzt leider keine Zeit zum suchen

Gruß
Detlef

ok das mit dem sinus hatte ich auch vor den über den pc zu generieren
die genannten widerdstände habe ich noch nicht gefunden aber bei denen muss man ja normal auf nichts achten hauptsache sie haben 8 ohm und halten die angegebenen 100watt vom vincent aus

danke schonmal für deine hilfe!

mfg
Ringkern

Ringkerntransformator schrieb:

die genannten widerdstände habe ich noch nicht gefunden

gibt´s z.B. bei conrad.de - evtl. stückeln, damit Du auch an 4R messen kannst.

Für eine Sinus-Dauertonmessung nach DIN müsstest Du die Leistung bei 1% Klirr ermitteln. Wie willst Du den Klirr messen? Mit dem Oscar wirst Du nur schätzen können.

Gruß
Detlef

detegg schrieb:

Für eine Sinus-Dauertonmessung nach DIN müsstest Du die Leistung bei 1% Klirr ermitteln. Wie willst Du den Klirr messen? Mit dem Oscar wirst Du nur schätzen können.

Hallo,

das reicht aber völlig aus. Einfach den Pegel soweit aufdrehen, bis der Sinus anfängt zu clippen. Weil ab dann der Klirrfaktor schlagartig ansteigt, ist der Messfehler relativ gering.


Gruß

Uwe

Uwe_Mettmann schrieb:

... das reicht aber völlig aus.

... dann kann ich aber auch den Prospektdaten des Herstellers Glauben schenken und mir die Messerei sparen

Gruß
Detlef

detegg schrieb:

Uwe_Mettmann schrieb: ... das reicht aber völlig aus. ... dann kann ich aber auch den Prospektdaten des Herstellers Glauben schenken und mir die Messerei sparen

Hallo Detlef,

wie genau willst Du denn messen?

Ich denke 10% Genauigkeit sind dicke drin. Das sieht man schon, wenn man den Pegel langsam erhöht. Bereits nachdem es gerade anfängt zu clippen, braucht man nur den Pegel geringfügig zu erhöhen und schon steigt der Klirrfaktor deutlich über 1% an. (<0,5 dB zwischen gerade nicht geclippt und 1% Klirr). Dies ist zumindest bei den meisten Transistorverstärkern so, die beim Übersteuern ja einfach die Sinusspitze abschneiden. Bei Röhrenverstärker mag dies ganz anders aussehen.


Gruß

Uwe

Moin Uwe,

es gibt da einen Unterschied zwischen messen und .... - das brauch´ ich Dir aber nicht zu erzählen

Mir ist die Intention von RKT nicht wirklich klar. Vincent gibt die Leistung des SV-236 mit 2x100W/8R RMS an. Was soll jetzt eine Sinus-Dauer Messung belegen? Da die Angaben zum KF sehr dürftig sind (< 0.1% max. (1KHz, 1W)), täte mich z.B. jetzt die max. Ausgangsleistung bei KF=1%/2%/3% usw. interessieren, bis zur Hörschwelle halt - und da komme ich ums richtige Messen wohl nicht herum

Gruß
Detlef

hallo,
den klirr würde ich auch messen jenachdem mit welchen gerätschaften dies möglich ist (muss nicht unbedingt sein aber wäre schon super) als nebengrund für das messen steht auch mein allgemeines interesse an der messung selbst und natürlich dem ergebnis(interessierter elektroniker in ausbildung )

mfg
Ringkern

Ringkerntransformator schrieb:

den klirr würde ich auch messen jenachdem mit welchen gerätschaften dies möglich ist (muss nicht unbedingt sein aber wäre schon super) als nebengrund für das messen steht auch mein allgemeines interesse an der messung selbst und natürlich dem ergebnis(interessierter elektroniker in ausbildung )

Hallo Ringkern,

ach so, dann wird Dich dieser Thread interessieren. Hier mal eine Zusammenfassung der dort diskutierten Klirr-Messverfahren:


(Beitrag #119)

Gruß

Uwe

sehe ich das richtig das es eigendlich sogar fast reichen würde die lautstärke solange zu erhöhen bis die ersten kleinsten anzeichen vom klirr zu sehen sind und dann mit fingerspitzen gefühl vielleicht den lautstärkeregler zurück zu drehen und dann müsste man doch einen sogar ziemlich aussagekräftigen wert haben oder?

mfg
Ringkern

Ringkerntransformator schrieb:

sehe ich das richtig das es eigendlich sogar fast reichen würde die lautstärke solange zu erhöhen bis die ersten kleinsten anzeichen vom klirr zu sehen sind und dann mit fingerspitzen gefühl vielleicht den lautstärkeregler zurück zu drehen und dann müsste man doch einen sogar ziemlich aussagekräftigen wert haben oder?

Hallo Ringkern,

probiere es doch einfach mal aus. In dem von mir verlinkten Beitrag siehst Du, wie ein Sinus abgeflacht sein muss, damit sich ein Klirrfaktor von etwa 1% ergibt. Stelle den Pegel des Verstärkers so ein, dass sich etwa diese Abflachung ergibt. Jetzt kannst Du ja den Pegel solange absenken, bis sich gerade ein reiner Sinus ergibt. Jetzt siehst Du wie groß bzw. klein der gemessene Pegelunterschied ist und kannst den resultierenden Messfehler abschätzen.

Solche praktischen Tests bringen häufig viel mehr, als Diskutieren.


Gruß

Uwe

du hast recht !
ich werde um die freiertage rum die messung dann mal angehen

mfg
Ringkern

Ringkerntransformator schrieb:

...ich werde um die freiertage rum die messung dann mal angehen

Ich wünsche dann auch schon einmal allen schöne erholsame Freiertage!

p.s.
Mein zweites Forumsjahr geht zu Ende - und es macht immer noch Spass!

rollo1 schrieb:

Ich wünsche dann auch schon einmal allen schöne erholsame Freiertage! p.s. Mein zweites Forumsjahr geht zu Ende - und es macht immer noch Spass!

Moin zusammen - ist es denn wirklich schon soweit!?

Ja Detlef - die Zeit rast!

Musst du etwa noch Geschenke kaufen?

Wenn die Kinder nicht wären dann würde ich diese "besinnliche" Zeit einfach verschlafen wollen

Aber mal was messen - nur so zum Spass - ist auch eine nette Idee - in diesem Sinne.... lasst es euch gut gehen.



mfg Rollo

Also wenn du einen 100watt lastwiderstand haben willst bist massig geld los...kannst am besten mal in einen großen elektrobetrieb gehn, die haben elektronische lasten die können meist bis 1Kw leistung messen. oder du kaufst dir einfach eien bei der elv kostet 660€

@Black_Bull
die leistungswiderstände habe ich bei conrad bestellt 2stück für ca. 24€....

mfg
Ringkern

wenn du ihn aufschraubst kanst du die leitug anhand des datenblats des amp's bei http://www.datasheetarchive.com nachkuken da musstdu den den code eingeben z.b. stk4122 II
dan hast du alle daten die du brauchst.
ich schlaumeier

amp_ic schrieb:

wenn du ihn aufschraubst kanst du die leitug anhand des datenblats des amp's bei http://www.datasheetarchive.com nachkuken da musstdu den den code eingeben z.b. stk4122 II dan hast du alle daten die du brauchst. ich schlaumeier :D

Grieß di ich schlaumeier,

ichmuss ihn ABBA nikht aufschraubsen zweil im datenblat dan nikh von leitug nachgekukt werden kan.

Neideitsche andword fier neideitsche birger

Außerdem ging es in diesem thread primär um das Messen und nicht um das Lesen, das man natürlich auch können sollte, wenn man eine Antwort schreiben will, abgesehen von dem Schreiben.

pfiatdi Du schlaumeier

mfg Jazzhans

Hallo jemand zuhause???


Hat einer eine Idee, ob es möglich ist einen Class A Verstärker, der bei grösserer Leistungsabgabe automatisch auf A/B umschaltet, auch so umzubauen das man ihn manuell auf A/B nötigen???




Gruss



D.

Donald_X schrieb:

Hallo jemand zuhause??? Hat einer eine Idee, ob es möglich ist einen Class A Verstärker, der bei grösserer Leistungsabgabe automatisch auf A/B umschaltet, auch so umzubauen das man ihn manuell auf A/B nötigen??? Gruss D.

Hallo D.
klar ist das möglich.
Wie schaltet er denn? Hat er ein Relais oder eine andere Schaltelektronik? Ein Schaltplan wäre gut zur Entscheidungsfindung wie es zu lösen ist.
Warum willst Du umbauen? Brauchst Du einen höheren Klirrfaktor und höhere IM-Verzerrungen bei leisen Stellen?
Oder ist Dir der Stromverbrauch zu hoch?
Viele Fragen möchten viele Antworten

mfG H.

Hallo.

Den Schaltplan werde ich besorgen können.

Genau, da die Endstufe auch im 5 Kanal auf die Haupt-LS geschleift wird ist mir die Abwärme einfach zu hoch.

Im Stereo - Betrieb ist das natürlich OK.

Ich dachte an einen manuellen Umschalter.


Ist das generell möglich???




Gruss






D.

Sehe ich das richtig ?
Das ist eine 5 Kanal Surroundendstufe die Du im Stereobetrieb fährst ?
Und wieso ist Dir da die Abwärme zu hoch ?
Dieses Teil schaltet doch wahrscheinlich schon ab 1 Watt in den AB-Betrieb.

Hallo.

Nein, es ist eine Stereoendstufe, mit 2x60Watt Class A, die beim Heimkino die Signale über Chinch und Stereo über XLR für die Haupt LS bekommt.

Die Leistungaufnahme, ohne Last, liegt um die 350Watt.

Es wird also recht warm im Raum.



Gruss





D.

Ein Verstärker der bei größerer Leistungsabgabe automatisch auf AB umschaltet? Ist das nicht einfach ein Verstärker, dessen Ruhestrom so eingestellt ist daß ab einer bestimmten Auslenkung der Strom in einem der Ausgangstransistoren Null wird?

Wenn ja, dann wird da nichts umgeschaltet. Das Verhalten ergibt sich aufgrund der Ruhestromeinstellung von selbst.

Was Du dann vermutlich willst ist eine von außen umschaltbare Ruhestromeinstellung. Zwei Stellungen: Sommer und Winter.

Hallo.

EXAKT.



Gruss





D.

Nun sieht man auf dem Oskar einen 1000 Hz Sinus kurz vor dem Clipping. Also so eben noch relativ unverzerrte Leistung.
Den Spitze-Spitze Wert ablesen, angenommen +-50 Volt, anders: 100 Volt.
Von diesen 100 Volt den Spitzenwert nehmen, also 100V / 2 = 50V.
Nun auf Effektivwert umrechnen, also durch Wurzel 2 teilen oder mit 0,707 malnehmen.
50 / (Wurzel 2) = 35,36 gerundet 35 Volt.
Die Leistung eines Widerstandes ist P=(U quadrat) / R .
Also 1225 / 8 Ohm = 153 Watt gerundet.
Oder 1225 / 4 Ohm = 306 Watt gerundet.

Ist diese Rechnung richtig ?

So könnte man auf der Skale eines analogen Voltmeters Markierungen für zB 1 , 10 , 50 , 100 , ... Watt getrennt für 4 und 8 Ohm anbringen und hätte so ein "geeichtes" Wattmeter.

Kann man Leistungswiderstände in Wasser oder Öl einlegen, um die (kurzzeitige) Belastbarkeit zu erhöhen (bis die Flüssigkeit im Extremfall kocht) ?

gruss
bukongahelas

bukongahelas schrieb:

Ist diese Rechnung richtig ?

Ja. Ein Profi würde nicht bloß anhand des Oszibildes die Clippinggrenze bestimmen, sondern er würde den Klirrfaktor messen. Der Unterschied fällt aber in der Regel deswegen nicht ins Gewicht weil das Clipping recht plötzlich und deutlich sichtbar einsetzt. In der Praxis, also bei den meisten Verstärkern, funktioniert Deine Methode gut genug.

So könnte man auf der Skale eines analogen Voltmeters Markierungen für zB 1 , 10 , 50 , 100 , ... Watt getrennt für 4 und 8 Ohm anbringen und hätte so ein "geeichtes" Wattmeter.

Im Prinzip schon, das würde dann aber bloß für ohmsche Widerstände als Last gelten. Ein realer Lautsprecher verhält sich leider oft anders. Seine Impedanz variiert mit der Frequenz, und es gibt ein reaktives Verhalten, so daß Du's mit dem Phänomen der Blindleistung zu tun kriegst. Wenn Du da die tatsächlich abgegebene Leistung bestimmen willst mußt Du leider mehr Aufwand treiben.

Kann man Leistungswiderstände in Wasser oder Öl einlegen, um die (kurzzeitige) Belastbarkeit zu erhöhen (bis die Flüssigkeit im Extremfall kocht) ?

Ja, das geht. Kochende Flüssigkeit ist aber nicht ganz ungefährlich, das würde ich mir zweimal überlegen. Zudem sollte die Flüssigkeit nichtleitend sein wenn die Anschlüsse mit eingetaucht sind.

Ich wollte SpeiseÖL in einem Keramikgefäss (nichtleitend aber hitzefest) verwenden. Aber nur bei moderaten
Temperaturen, keine Fritöse. (Obwohl man durch Kochen super viel Energie verbraten könnte...).
Um einen R kurzzeitig x-fach überlasten zu können.
Ja, die Messung gilt nur für ohmsche (reelle) Lasten.
Es geht (wie bei den meisten fest eingebauten "Wattmetern" in Amps , LED Ketten) nur um eine grobe Aussage.

Wo sind eigentlich die Frequenz Unter- und Obergrenzen für eine sinnvolle Leistungsmessung (Leistungsbandbreite) ?
Habe mal mit 20kHz Rechteck und voller Leistung irrtümlich 2 Hochtöner gekillt, war nichts zu hören und trotzdem def , bin eben keine Fledermaus. In Zukunft sowas nurnoch am Ohmschen Shunt.

Klirrfaktor messen : Soweit ich weiss ist der Klirrfaktor der Anteil der Oberwellen im Verhältnis zum reinen Ton.
Nun könnte man 1000 Hz Sinus auf einen Amp geben, das (verzerrte) Ausgangssignal pegeldämpfen und mit einem OP als Differenzverstärker nur die Verzerrungen rausfiltern.
Also vom reinenTon+Verzerrungen den reinenTon abziehen, übrig bleiben die Verzerrungen. Funktioniert so ein Klirrfaktormessgerät ?
Wieso heissen die Teile Klirrfaktor MESSBRÜCKE ?
Wieso braucht man hier eine Brückenschaltung ?

gruss und dank
bukongahelas

bukongahelas schrieb:

Wo sind eigentlich die Frequenz Unter- und Obergrenzen für eine sinnvolle Leistungsmessung (Leistungsbandbreite) ?

Die Leistungsbandbreite hängt vom Verstärker ab, da gibt's keine allgemeingültigen Regeln.

Habe mal mit 20kHz Rechteck und voller Leistung irrtümlich 2 Hochtöner gekillt, war nichts zu hören und trotzdem def , bin eben keine Fledermaus. In Zukunft sowas nurnoch am Ohmschen Shunt.

Tja, manche lernen besser durch eigene Erfahrung.

Bei solcherlei Messungen muß man definitiv aufpassen. Hochtöner haben ja auch wesentlich geringere maximale Belastbarkeiten als die gesamte Box. Da reicht oft auch weit weniger als die volle Leistung.

Klirrfaktor messen : Soweit ich weiss ist der Klirrfaktor der Anteil der Oberwellen im Verhältnis zum reinen Ton. Nun könnte man 1000 Hz Sinus auf einen Amp geben, das (verzerrte) Ausgangssignal pegeldämpfen und mit einem OP als Differenzverstärker nur die Verzerrungen rausfiltern. Also vom reinenTon+Verzerrungen den reinenTon abziehen, übrig bleiben die Verzerrungen. Funktioniert so ein Klirrfaktormessgerät ?

Im Prinzip schon. In der Regel wird aber nicht das Eingangssignal hergenommen, um es zu subtrahieren, sondern es wird ein Kerbfilter benutzt, um die Grundfrequenz herauszufiltern.

Wieso heissen die Teile Klirrfaktor MESSBRÜCKE ? Wieso braucht man hier eine Brückenschaltung ?

Man kann das Kerbfilter mit Hilfe einer Wien-Brückenschaltung bauen. Das ist aber nicht die einzige Möglichkeit, und auch nicht die, die man in neuerer Zeit typischerweise benutzt. Im Grunde ist das also ein historischer Begriff, der auch für Geräte benutzt wird die gar nicht mehr mit einer Brückenschaltung arbeiten.

Ein Beispiel für ein Meßgerät, welches noch mit Wien-Brücke arbeitete, ist das HP 330B aus den 50er Jahren des letzten Jahrhunderts. Spätere Geräte des gleichen Herstellers wie z.B. das 339A benutzen bereits andere Schaltungen.

Nimm ne Bandsperre bei 1 kHz und der Rest ist Klirr. Die kann ja recht breit sein, da bei 2 kHz erst die erste Oberwelle kommt.
Von Hp gabs die 330A, 331A, 332A, 333A (hatte ich mal) und 334A. Danach den 339A (ab so 1980/85).
Bei Agilent kannst Du die Schaltpläne der Meßbrücken runterladen und Du siehst, daß man eine Brücke abstimmen mußte, um ein Minimum zu finden.

Große Trafos sind übrigens ölgekühlt, Du solltest aber nur nicht-leitfähiges Öl nehmen und das Ganze irgendwie verschließen.

BooStar schrieb:

Große Trafos sind übrigens ölgekühlt, Du solltest aber nur nicht-leitfähiges Öl nehmen und das Ganze irgendwie verschließen.

Die betreibt man auch draußen, denn mit dem Öl sind Trafobrände so schwer zu löschen.

Ich mein ja auch die RICHTIG großen Trafos, sprich so groß wie ne Lok.
Aber so ziemlich alles in der Energieelektronik kann auch ölgekühlt sein. Auf jeder Messe wurde mir das gezeigt und oft steht bei den Widerständen/Kondensatoren dabei, für welche Chemikalien es geeignet ist.

Jetzt weiß ich nicht, ob Speiseöl evtl doch leiten kann. Mal lieber nachmessen. Bei den kleinen Spannungen dürfte aber noch nicht viel passieren. Alternative wäre einfach eine große Stahl- oder Aluplatte und dort die Widerstände draufschrauben. Dazu nen Ventilator und gut ist.

Die Shunts bestehen bereits aus diesen vergoldet gerippten Edel-Lastwiderständen. Sind bereits auf Kühlkörper mit Lüfter montiert.
Allerdings sind die 2 x 1200 echten Watt einer QSC EX-4000 nicht wenig.
Für Sinus-Dauerpower-Maxtests sind die Shunts zu schwach.
Gerade bei einer PA-Endstufe muss mE die max Leistung über Stunden abgegeben werden, das Teil soll ja später im harten Bühneneinsatz nicht schlappmachen.
Die Railspannung ist laut SM +-146 VDC , also ca 300V .
Da braucht das Öl nicht besonders spannungsfest sein, es gibt ja auch keine Überschläge, sondern allenfalls einen hochohmigen Nebenschluss, der dann eben als zusätzlicher Parallelwiderstand wirkt.
gruss
bukongahelas

2x1,2kW ist ja richtig viel Leistung...
Ich glaube nach DIN muß ein Verstärker min. 30min unter der Last überstehen. Bei PA noch zu wenig.
Dein Problem ist aber, daß Öl die Wärme nicht besonders gut leitet, deshalb brauchst Du nen Ölquirl. Der Vorteil bei Öl ist nur, daß es spät siedet und nicht korrosiv wirkt. Die Aluwiderstände lassen sich schon gut kühlen, deshalb mein Vorschlag mit dem Ventilator. Bei ebay gibts auch immer wieder sehr günstig riesige Kühlkörper. Wenn Du die da draufschraubst und nen Ventilator nimmst, geht sicherlich einiges an Leistung weg.

Kühlkörper mit Shunts.

Die scheinbare Blechplatte ist ein Alukühlkörper eines CarFiAmps mit nicht sichtbaren Kühlrippen.
Selbst mit Lüfterkühlung für 2400W über Stunden zu schwach.
Deshalb die ÖlkühlerIdee. Durch Konvektion dürfte das Öl sich selbst etwas umwälzen.
Sonst muss in das ÖlBad zusätzlich ein Wasserbad zur weiteren Kühlung.
Also den KK in eine Dose mit SpeiseÖl, diese in einen Wassereimer.
gruss
bukongahelas

Da hilft nur eins: zwei Platten.
Mit Öl wirst Du auch nicht so viel Leistung wegkriegen - die Leistung muß ja vom Öl aufgenommen und wieder abgegeben/weitergeleitet werden. Die Konvektion schätze ich als gering ein, kannste aber auch nachrechnen. Schau mal unter Reynolds, Nußelt und Prandtl Zahl nach. Brauchst auch noch die Viskositäten.

Ich machs mehr praktisch: Den KK habe ich schon. Ne Blechdose findet sich und SpeiseÖl ist preiswert und bio.
Ein Mixer könnte das Öl rühren.Eimer mit Wasser hat jeder.
Wenns kocht überlege ich mir was anderes.
Oder lasse es abkühlen. Einige zig Minuten wirds wohl reichen.
2400W mal 1Stunde(=3600 Sekunden) = 8640000 WattSekunden = Joule. Das ist die Energie.
Mit Masse mal Wärmekapazitätskonstante (von Öl) mal Temperaturdifferenz = Energie könnte man ausrechnen, welche Menge ÖL sich auf wieviel Grad erwärmt und weiterhin wie lange das dauern würde. Prinzip Energieerhaltung.
Elektrische in Wärmeenergie umrechnen.Energie ist Leistung mal Zeit.
Nette "Zeitverschwendung". Ich teste es einfach mal.
Wird schon nicht blitzartig zur Fritöse werden oder abfackeln.
Im Fall des Falles: Niemals Wasser drauf, sondern mit Decke/Tuch ersticken.
Was hat das noch mit Hifi zu tun ?
Der Thread hebt ab.
gruss
bukongahelas

Hallo,

Einen 4 Ohm 1000W Widerstand hatte ich mir mal selbst gebaut:

Konstantandraht ca. 1mm durchm. durch einen Ziegelstein gefädelt.

Draht:http://www.mercateo....mm_VEgleich100g.html

Ziegel:

Thomas

Gute Idee mit dem Ziegel! Haste den auch mal mit 1000W belastet? Glüht der Draht nicht gleich ab, wenn keine aktive Konvektion stattfindet? Da fällt mir ein - der billigste Widerstand ist ein alter Heizlüfter, leider nur für 230V geeignet und außerdem ist der Widerstand nicht konstant.

Hallo,

15A müsste der Widerstandsdraht schon aushalten.

Belastet hab ich den schätzungsweise mit max 300W, denn leistungsfähigere Verstärker hatte ich nie gebaut. Mehr als handwarm ist der Ziegel aber nie geworden.


Thomas