HiFiForum.nu
Home | Forums | Profile | Register | Active Topics | Links | Members | Articles | PM | Search | FAQ
Username:
Password:
Save Password
Forgot your Password?

Private Messages
You must log in to check messages
 All Forums
 HiFiForum.nu - Mångfaldens forum
 Teknik och DIY
 Kan mäta impedans?
 New Topic  Topic Locked
 Printer Friendly
Author Previous Topic Topic Next Topic  

karvid
Member

585 Posts

Posted - 2005/03/09 :  23:48:21  Show Profile Send karvid a Private Message
Som rubriken säger... kan man på ett enkelt sätt mäta kablars impedans och kapacitans?

PolArt
Anläggning: http://www.hififorum.nu/forum/topic.asp?TOPIC_ID=35957

f95toli
Member

4209 Posts

Posted - 2005/03/10 :  00:33:34  Show Profile Send f95toli a Private Message
Det går inte att mäta en kabels impedans med en multimeter, eller för den delen med något instrument som mäter vid låga frekvenser.

Man måste ha klart för sig att begreppet impedans egentligen endast är relevant för kablar om frekvenserna är så höga att våglängden är av samma storleksordning (helst ska kabeln vara mycket längre än våglängden) som kabellängden (impedansen är egentligen ett mått på förhållandet mellan magnetiska och elektriska vågen när dessa rör sig längs ledaren).

Tillbaka till frågan:
Jag tror inte man använder speciella instrument för att mäta på kablar (jag har i alla fall alldrig sett något) utan det görs med "normal" mätutrustning för höga frekvenser.
När jag en gång i tiden läste en kurs i elektrisk mätteknik mätte vi impedansen genom att skicka ut en kort puls från en generator och sedan titta på den reflekterade pulsen på ett samplingsoscilloskop; detta är nog det "enklaste" sättet men kräver en bra pulsgenerator och ett samplingsoscilloskop med någon GHz bandbredd.
Detta är en "Time Domain Reflection" (TDR) mätning och det finns speciella instrument för detta; de används ibland för att ex. leta kabelbrått på långa ledningar (TDR instrument kan användas för att mäta avståndet till impedansförändringar, kabeln är av ger stor impedansförändrint).


Ett annat sätt är att använda en nätverksanalysator, de kan göra samma sak men i frekvensdomänen.

Oavsett metod så måste man ha bra kontroll på ex. egenskaperna hos kontakterna, att mäta impedansen på en 1m kabel med RCA-kontakter blir nog svårt.

Så svaret är ja, det är en rätt enkel mätning OM man har rätt utrustning; utrustning som man normalt inte har hemma.




Go to Top of Page

xdakob
Member

288 Posts

Posted - 2005/03/10 :  09:49:08  Show Profile Send xdakob a Private Message
Dessa apparater som nämns är grymt dyra och jag tror att det är svårt att få tag på en sådan som vanlig dödlig. Gjorde mätningar med nätverksanalysator när jag läste mikrovågsteknik och på de frekvenserna som används då (> ett par hundra MHz) så spelar kablarnas längder och kontakters impedans stor roll för att man inte ska få reflektion i ledaren. Jag tror att dom hade blivit erbjudna att köpa kablar som användes vid mätningen när de köpt en ny analysator. Dessa hade dock kostat 100kkr så dom använde de gamla. Det fanns helt enkelt inte någon ny kabelbudget hos instutionen... Summasumarum är att det är svårt att mäta upp "vanliga" kablar då dessa apparater inte arbetar vid hifi frekvenser...

mvh Daniel
Analogt:
Linn Basik med Ittok LVII och AT-95E - Musical Fidelity X-Lps v8/Edison One

Digitalt:
Squeezebox - Beresford Dac Caiman

Edison One - Linn LK140/Quad 303 Netaudio/Edision 12 - Audioquest Granite Bi-wire - Opus3 Chorus
Go to Top of Page

peranders
Member

2456 Posts

Posted - 2005/03/10 :  10:23:47  Show Profile  Visit peranders's Homepage
Gör så här (om du ska mäta karaktäristiskt impedans (var det det du menade?):

10 m kabel minst, gärna längre (för att få lämplig tidfördröjning, 50-100 ns)

Fyrkantpulser på 1-10 MHz, gärna smala pulser med så brant stigtid som möjligt.

Oscilloscope.

Trimma med att motstånd i änden på kabeln. Trimma så att du får ett snyggt stegsvar i början på kabeln där du då har oscilloscopproben. Impedansen kommer att ligga på 25-50 ohm fär valiga LF-kablar och 50-75 ohm för HF coax.

Ska du mäta LF kapacitans (f<10KHz) så funkar det utmärkt med vanliga metoder, typ LCR-brygga, mäta RC-tidskontant etc.

/Per-Anders eller P-A
Go to Top of Page

karvid
Member

585 Posts

Posted - 2005/03/10 :  10:29:23  Show Profile Send karvid a Private Message
peranders:
du har helt rätt i att jag är ute efter karaktäristiskt impedans eftersom jag vill optimera en konjungatlänk som stabiliserar lasten för slutsteget... Tror inte det är ett stort problem i mitt fall, men man vill gärna optimera..

Kablarna jag har är egentillverkade med längden ca 2,7m.
Äger enbart en Fluke multimeter...

//Kenneth

PolArt
Anläggning: http://www.hififorum.nu/forum/topic.asp?TOPIC_ID=35957

Edited by - karvid on 2005/03/10 10:42:34
Go to Top of Page

peranders
Member

2456 Posts

Posted - 2005/03/10 :  10:45:04  Show Profile  Visit peranders's Homepage
Tänk på att karaktäristiskt impedans är viktig när våglängden är kortare än kabeln vilken betyder att vid 20 kHz ska kabeln vara längre än 15 km!!!

Om det är högtalarkablar du tänker på så är detta helt ointressant och högtalaren är ju knappast en helt ideal resistans upp i > 100 MHz eller så.

Normalt ska slutsteget tåla 10-100 nF utan några som helst problem och din kabel ligger på 100-400 pF per meter om det är en "normal" kabel.

För att det här spörsmålet ska vara intressant och viktigt så måste följande gälla:

Signalkälla med samma utimpedans som kabeln (knappast troligt i ditt fall)

Lasten ska vara rent resistiv i de frekvensband som är aktuella (knappast troligt i ditt fall)

Det är betydligt mera vettigt att syssla med detta i signalkablar även om det är väldigt oviktigt även där fast det är ju coolt, medges!

Notera att mina synpunkter är den tekniska aspekten på problemet.

/Per-Anders eller P-A

Edited by - peranders on 2005/03/10 10:47:43
Go to Top of Page

xdakob
Member

288 Posts

Posted - 2005/03/10 :  10:52:04  Show Profile Send xdakob a Private Message
Självklart ska man göra coola saker!!

mvh Daniel
Analogt:
Linn Basik med Ittok LVII och AT-95E - Musical Fidelity X-Lps v8/Edison One

Digitalt:
Squeezebox - Beresford Dac Caiman

Edison One - Linn LK140/Quad 303 Netaudio/Edision 12 - Audioquest Granite Bi-wire - Opus3 Chorus
Go to Top of Page

linnar
Kunskaps-Harry 2005 & Semester firare

3623 Posts

Posted - 2005/03/10 :  11:13:54  Show Profile Send linnar a Private Message
Jag har testat att mäta på kablar med "Speaker Workshop".

Jag gjorde så här:

-Kopplade in ett 8 ohm motstånd där kablarna till högtalaren
skall sitta.

-Körde en mätning.

-Använde mätresultatet som kalibreingsfil.

-Mätte igen.
Fick helt raka fas och impedans "kurvor".

-Kopplade in högtalarkablar före motståndet.
Mätte igen.
Fick fortfarande helt raka "kurvor". Kunde dock
urskilja en liten fasförändring uppe vid 20khz.
Det handlar om någon tiondels grad.

Detta var bara en test och tillhör således inte något
vetenskapligt inlägg. Men såpass intressant att jag,
i mån av tid, skall utveckla metoden.
Go to Top of Page

peranders
Member

2456 Posts

Posted - 2005/03/10 :  11:32:10  Show Profile  Visit peranders's Homepage
.... men vad hände om du kopplade in högtalaren?

Notera att din kabel har betydligt högre impedans, 30-75 ohm skulle jag tro. Så hänga på 8 ohm är kanppast någon impedansanpassning.

/Per-Anders eller P-A
Go to Top of Page

linnar
Kunskaps-Harry 2005 & Semester firare

3623 Posts

Posted - 2005/03/10 :  12:01:14  Show Profile Send linnar a Private Message
Jag mäter genom ett slutsteg dvs jag måste
köra slutsteget med em impedans på minst 2 ohm.
Jag valde ett motstånd på 8 ohm. Detta saknar dock betydelse
då jag sedan kalibrerar bort impedansen (och annat).
Alltså ingick inte motståndet i någon slags anpassning
för kablarna.

Resistansen på kablarna som ingick i testet var på,
"mellan tummen och pekfingret" 0,01 ohm.

Vad som händer när man kopplar in högtalaren är
ointressant då det är kabeln jag gjorde ett försök
att mäta.
Testet gjordes efer inspiration från en kabel-
diskusion här på forumet för något år sedan.
Go to Top of Page

peranders
Member

2456 Posts

Posted - 2005/03/10 :  13:58:01  Show Profile  Visit peranders's Homepage
Pratar man om impedansanpassning så måste lasten vara med helt enkelt...lasten ska anpassas till kabeln och inte tvärtom, en helt omöjlig uppgift när det gäller högatalare.

/Per-Anders eller P-A
Go to Top of Page

linnar
Kunskaps-Harry 2005 & Semester firare

3623 Posts

Posted - 2005/03/10 :  16:42:55  Show Profile Send linnar a Private Message
Frågan var:
"kan man på ett enkelt sätt mäta kablars impedans och kapacitans?"

Mitt bidrag gällde impedansmätning av högtalarkablar.
Jag gör inte alls anspråk på att min mätning var rätt
utförd men den stämde mycket väl med en annan mätning
som gjordes i en elektroniktidning för några år sedan
med exakt samma kablar och längd.

Vid mätningen användes ett 8 ohms motstånd som last.

Edited by - linnar on 2005/03/10 16:43:56
Go to Top of Page

f95toli
Member

4209 Posts

Posted - 2005/03/10 :  17:27:48  Show Profile Send f95toli a Private Message
Men frågan är vad du mäter? Knappast karakteristika impedansen med tanke på den frekvens du använde samt längden på kabeln.

I princip skulle man nog kunna mäta en kabels kapacitans vi lägre frekvenser, R kan nog också gå; men då saknar du fortfarande L och G och kan därför ändå inte räkna ut Z0.

Som Per-Anders redan nämnts så måste lasten vara matchad om du ska kunna säga något om effekten av kabeln (alternativt om du gör en TDR mätning kan du kortsluta kabeln eller lämna den öppen).

Dessutom måste du känna till utimpedansen som funktion av frekvensen på slutsteget.

Att mäta karakteristika impedansen vid låga frekvenser går inte om du inte har MYCKET långa kablar, för att mäta en vanlig kabel men en längd av storleksordningen 1-2m behöver du några hundra MHz bandbredd på mätinstrumenten.






Go to Top of Page

linnar
Kunskaps-Harry 2005 & Semester firare

3623 Posts

Posted - 2005/03/10 :  17:39:40  Show Profile Send linnar a Private Message
Jag var inte ute efter något annat än frekvens
och impedansgång. Jag ville helt enkelt se om
det blir någon skillnad med olika kablar med
en bestämd last.
Möjligt att mätresultatet visar annat än kabelns
variationer, det var det jag vill veta vid min mätning.

Jag mätte också med högtalare inkopplad där jag använde
en mätning till att kalibrera kurvorna så att dom blir
helt raka. Efter detta labbade jag med olika kablar och
olika längder. Jag kunde faktiskt mäta upp en liten
skillnad. Det var när jag placerade fram och återledare
åtskilda. Då ökade impedansen strax för 20khz en del.

Som jag sade förut, jag hade inga vetenskapliga ambitioner
med mätningen även om mina mätningars resultat stämde
med det jag sett tidigare i olika publikationer.

Förutom den lilla skillnaden jag mätte upp kunde jag
varken höra eller mäta någon annan skillnad.

Återigen, det var bara ett kul test och inget allvarligt
att hänga läpp för.
Go to Top of Page

Fisksmisk ola
Member

1763 Posts

Posted - 2005/03/10 :  22:39:06  Show Profile  Visit Fisksmisk ola's Homepage Send Fisksmisk ola a Private Message
Linnar - Bra tänkt! Tycker det är ungefär så vetenskapligt det behöver vara.

Euroline - T-Amp - DIY
Go to Top of Page

f95toli
Member

4209 Posts

Posted - 2005/03/10 :  22:54:50  Show Profile Send f95toli a Private Message
Linnar: Jo jag förstod det, och det var inget fel på din mätning. Jag ville bara påpeka att det inte var karakteristiska impedansen du mätte, det var ju trots allt det den ursprungliga frågan.
Go to Top of Page

linnar
Kunskaps-Harry 2005 & Semester firare

3623 Posts

Posted - 2005/03/11 :  00:44:51  Show Profile Send linnar a Private Message
"...karakteristiska impedansen"
Jag förstår vad du menar även om jag inte alltid hänger
med i nyare vokabulär, jag är ju en nyvaknad 70-tals diy-are.
Tycker nog ändå det var lättare förr då impedans var impedans
åxåvidare. Men kul är det fortfarande!
Go to Top of Page

karvid
Member

585 Posts

Posted - 2005/03/11 :  06:43:41  Show Profile Send karvid a Private Message
Jag har insett att det inte är så lätt att mäta karaktäriska impedansen eller ens impedansen om man inte har obegränsad kabellängd...
Men tills jag hittar någon med oscilloscope i närheten av Gbg exprimenterar jag lite och mäter med örat.

Satte igår ihop en kunjungatlänk efter bästa gissning. Vet inte om den egentligen behöver spelas in, men skillnaden är liten (förmodligen för den inte är optimal. Jag följde LTS koncept men minskade kapacitansen till 0,1 myF enligt alla artiklar på webben.
Jag inbillar mig spontant att jag kan höra en skillnad. Men effekten är i så fall så liten att jag är osäker.
Skall nu låta länkarna spela lite, så får vi se vad som händer (om något)!

Jag gissar det är just en kunjungatlänk kabeltillverkarna stoppat i sina hemliga lådor, men de verkar i alla fall inte försämra ljudet på en bra kabel. Men enligt en artikel jag läste finns det kablar som pga dålig grundkonstruktion måste ha länken...

Givetvis beror resultatet även på hur känslig förstärkarens konstruktion är för svängningar i lasten. Kan hända att mitt Advantage slutsteg är så välbyggt att detta inte är något problem.


PolArt
Anläggning: http://www.hififorum.nu/forum/topic.asp?TOPIC_ID=35957

Edited by - karvid on 2005/03/11 06:59:07
Go to Top of Page

linnar
Kunskaps-Harry 2005 & Semester firare

3623 Posts

Posted - 2005/03/11 :  09:23:48  Show Profile Send linnar a Private Message
karvid:
Kul att experimentera, jag har också gjort det en hel del
i min ungdom. Numera kör jag med säkra kort.
Upprigtigt sagt tror jag inte på att man behöver "köra in"
denna form av elektronik. Möjligtvis rör-doningar men inte
motstånd och kondingar.
Go to Top of Page

peranders
Member

2456 Posts

Posted - 2005/03/11 :  09:34:54  Show Profile  Visit peranders's Homepage
karvid, jag vill absolut inte ta ifrån dig nöjet att pilla med "anpassningar", men:

blanda in begreppet karaktäristisk impedans och vad allt det för med sig är inte applicerbart på slutsteg <-> kabel <-> högtalare

Konjugatlänkar måste man beräkna och innan man kan göra detta måste man mäta upp impedanskurvan på objektet i fråga (högtalarelementet). Konjugatlänkens uppgift är att släta ut impedanskurvan så att delningsfilret får en förutsägbar och konstant last.

Sålunda är konjugatlänkar inget man hänger på löst på högtalarsladden, normalt sett kanske man måste tillägga.

/Per-Anders eller P-A

Edited by - peranders on 2005/03/11 09:36:46
Go to Top of Page

linnar
Kunskaps-Harry 2005 & Semester firare

3623 Posts

Posted - 2005/03/11 :  09:51:20  Show Profile Send linnar a Private Message
"Jag gissar det är just en kunjungatlänk kabeltillverkarna stoppat i sina hemliga lådor"

Jag tror det snarare är någon slags bias-ström dom stoppar i eller
i vissa fall denna dära Bybee-grunkan (glömt hur den stavas).

För att slippa alla dessa bekymer kör jag själv med vanlig lampsladd,
säkra kort ni vet....
Go to Top of Page

karvid
Member

585 Posts

Posted - 2005/03/11 :  10:12:47  Show Profile Send karvid a Private Message
Konjugatlänk har debaterats i en länk där man bl.a hittat följande artiklar...

Som kommer fram till att 100 ohm motstånd i serie med 100nF kan ge positiva effekter (iaf om man har en instabil förstärkare)

http://sound.westhost.com/cable-z.htm

samt denna artikel ("zip cord" i artikeln relaterar till samma konjugatlänkar):

http://www.audioholics.com/techtips/audioprinciples/interconnects/speakercable2p1.php

Glädjen över att kunna exprimentera med galna ideer ger en viss krydda i vardagen...


PolArt
Anläggning: http://www.hififorum.nu/forum/topic.asp?TOPIC_ID=35957
Go to Top of Page

karvid
Member

585 Posts

Posted - 2005/03/11 :  10:23:59  Show Profile Send karvid a Private Message
Appropå vad kabeltillverkarna stoppar i kablarna..
Bybeesar, självklart men enbart de exklusiva (läs dyra) kablarna.
Men Transparent har, tja läs själva på:
http://carlssonplanet.com/lts/viewtopic.php?t=162&start=0&postdays=0&postorder=asc&highlight=



PolArt
Anläggning: http://www.hififorum.nu/forum/topic.asp?TOPIC_ID=35957
Go to Top of Page

peranders
Member

2456 Posts

Posted - 2005/03/11 :  10:25:16  Show Profile  Visit peranders's Homepage
Nja, detta "Zobel network" sitter helst nära utgångstransistorna för att kompensera utgångsstegets mindre gynnsamma frekvens- och fasegenskaper om sedan slutsteget har problem med kapacitiv last så brukar man peta in en drossel parallellt med ett motstånd för att isolera steget ifrån alltför hög kapacitiv belastning. Men det är klart, om tillverkaren/konstruktören har slarvat lite så kan ju en extern länk kanske hjälpa.

När det gäller motståndsvärden brukar man ligga på 1-10 ohm. 100 ohm eller så har jag aldrig sett.

/Per-Anders eller P-A

Edited by - peranders on 2005/03/11 10:26:45
Go to Top of Page

linnar
Kunskaps-Harry 2005 & Semester firare

3623 Posts

Posted - 2005/03/11 :  11:54:27  Show Profile Send linnar a Private Message
Konjugat kommer av ett latinskt ord som betyder förena.
Jag har alltid förknippat konjugat i högtalarsammanhang
med en krets nära elementet som har till uppgift att minska
den ökande impedansen mot högre frekvenser så att impedansen
blir densamma hela vägen dvs förena sig med nivån.

Konjugatfilter i högtalarkablar är väldigt avlägset för mig
då impedansskillnaden är så lite och så högt i frekvens
att den knappast kan försämra den redan innan och mångfalt
större impedansvariationen hos en högtalare.

Har man en riktig förstärkare och en rätt konstruerad
högtalare skall man inte behöva några bulor på kablarna.

Om man, till min överaskning, skulle höra någon skillnad
med dylika filter så är frågan om skillnaden är något
som förbättrar eller försämrar.

Tolka inte detta som om jag är tvärt emot bulor på
kablar och annat hokuspokus utan som karvid säger:
"Glädjen över att kunna exprimentera med galna ideer ger en viss krydda i vardagen..."
Kan inte sägas bättre!!

karvid:
Tack för länkarna, har inte set dem tidigare.
Skall läsa med behållning.

Edited by - linnar on 2005/03/11 11:56:28
Go to Top of Page
  Previous Topic Topic Next Topic  
 New Topic  Topic Locked
 Printer Friendly
Jump To:
HiFiForum.nu © HiFiForum.nu except: Logos and Trademarks are property of their owners, Comments are property of their posters Go To Top Of Page
Denna sida genererades på 1.02 sekunder. Snitz Forums 2000