Uitgangstransformator impedantiemeting (Techniek Radio/TV)
door Leo Bolier , Goor, 24.09.2022, 13:13 (791 dagen geleden)
Beste mensen,
Ik wilde de primaire impedantie van een paar onbekende UGT’s meten.
Meende me te herinneren dat dit kan door op de primaire een wisselspanning van 1 kHz te zetten in serie met een potmeter. Secundair belasten. De potmeter variëren tot de spanning op de trafo de helft is van de aangeboden spanning (alles gemeten met een scoop, 1M, 1:10 probe).
De weerstand van de potmeter meten; dat zou dan de impedantie van de trafo zijn.
Voor de zekerheid heb ik een bekende Amroh genomen die gespecificeerd is als 7000/5 ohm. Sinus van 1 kHz , 4 volt t/t in serie met een 10k potmeter er op en met 5 ohm secundair belast.
Tot verbazing kom ik dan op een impedantie van circa 4k8. Als ik de 5 ohm los maak meet ik iets van 32k.
Met een tweede bekende trafo kom ik op hetzelfde resultaat. Vervolgens gekeken bij welke aangeboden frequentie ik wel die 7000 ohm meet. Kom dan op 5 kHz uit.
De vraag is dus: wat is er aan de hand?
Zijn UGT’s zo onnauwkeurig, moet er misschien met 5kHz gemeten worden ?
Uitgangstransformator impedantiemeting
door soundman2 , Wouw, 24.09.2022, 14:24 (791 dagen geleden) @ Leo Bolier
Bewerkt door soundman2, 24.09.2022, 14:47
Trafo's hebben in principe een oneindige impedantie als ze niet zijn aangesloten. De impedantie verhouding kun je bepalen door de spanningsverhouding tussen primair en secundair te onderzoeken.
De formule luidt:
T=VZ1/Z2. In woorden
De overzetverhouding is de wortel uit het quotient van de impedanties.
Een voorbeeld voor een gangbare trafo van 7000 Ohm naar 5 Ohm.
De impedantieverhouding is 7000/5=1400. De overzetverhouding T is dan ca 37.
Als wil onderzoeken aan een trafo meet je dus de overzetverhouding en dan hangt het er maar helemaal vanaf wat je voor bron of belasting gaat gebruiken.
De overzetverhouding bepaal je door op bijv. de primaire een bekende spanning aan te sluiten en dan vervolgens te meten op de secundaire. Het quotient van die twee is de overzetverhouding T.
Dezelfde trafo doet het bijvoorbeeld ook prima met een eindbuis die bijv 10K Ohm wil zien. Met de formule kun je dan de ideale secundaire impedantie uitrekenen. In dit geval ca 7 Ohm.
Het vermogen en het frequentiebereik heeft alles met de kern en de ligging van de wikkellagen te maken.
Bij goede trafo's is de onderlinge koppeling ook van belang. Er vindt niet alleen magnetische, maar ook capacitieve koppeling plaats, waardoor meten met een toon een erg frequentiesfhankelijke bezigheid wordt.
Edit:
Na het weghalen van wat tikfouten zie ik dat G.J.Eshuis ook een bijdrage heeft geschreven. Dat verhaal heeft dezelfde strekking als dat van mij en dat ook hij is bekend met de perikelen rond uitgangstrafo's.
Uitgangstransformator impedantiemeting
door G.J.Eshuis , N.O.Overijssel, 24.09.2022, 14:39 (791 dagen geleden) @ Leo Bolier
Beste Leo,
De vraag die je stelt is niet zomaar te beantwoorden.
Als jouw trafo een ideale trafo zou zijn, dan speelt de impedantie totaal geen rol:
De door jou genoemde verhouding 7000 op 5 Ohm betekent dan in wezen niets anders dan als je de trafo secundair met 5 ohm belast, je aan de primaire kant een impedantie van 7000 ohm ziet.
De wikkelverhouding primair-secundair is de wortel uit de impedantieverhouding:
Wortel ( 7000/5) = 37,417.
Immers primair vermogen = secundair vermogen, Vp*Vp/Zp = Vs*Vs/Zs
Omwerken naar Vp*Vp/(Vs*Vs)= Zp/Zs
Worteltrekken Vp/Vs = Wortel(Zp/Zs). dit is de wikkelverhouding.
Heb je nu een eindbuis die met 10k impedantie werkt en je gaat deze ugt gebruiken dan ziet je eindbuis bij 7 Ohm secundaire belasting aan de primaire kant de 10k waar hij blij van wordt.
De praktijk is echter weerbarstiger:
Trafo's voor kleine vermogens zijn meestal ook fysiek klein, dun draad, extra weerstand, extra verliezen etc.
Een laag frequentiebereik verlangt meer windingen (schakelende voedinkjes werken met hoge frequenties en hebben navenant weinig windingen nodig).
Er zijn op het internet denk voldoende artikelen te vinden waarin nog veel dieper op deze materie wordt in gegaan.
Met vriendelijke groet,
Gerrit Jan
PS Soundman2 is denk ik eerder met typen begonnen of sneller, maar onze verhalen komen ongeveer op hetzelfde neer.
Uitgangstransformator impedantiemeting
door Leo Bolier , Goor, 24.09.2022, 20:08 (790 dagen geleden) @ G.J.Eshuis
@Eshuis en Soundman,
Ik begrijp de strekking van jullie uitleg. De overzetverhouding heb ik ook gemeten en die 37,4 klopte bijna. Ik kwam op 33,3; dat is 10%, niet echt relevant lijkt me.
Dan blijft toch mij mij de vraag: waarom wordt de primaire en secundaire impedantie als specificatie opgegeven? Het zou dan toch een stuk logischer zijn om alleen de transformatie verhouding op te geven (en natuurlijk het vervormingsvrij over te brengen vermogen).
Bij een gegeven luidspreker past dan een bepaalde eindbuis (of groep eindbuizen) of bij een gegeven eindbuis een bepaalde luidspreker.
Uitgangstransformator impedantiemeting
door soundman2 , Wouw, 24.09.2022, 20:36 (790 dagen geleden) @ Leo Bolier
Bewerkt door soundman2, 24.09.2022, 20:58
De impedantie ligt vermoedelijk midden in het tolerantie en het werkbereik van de transformator. Veel uitgangstransformatoren werden ook ontworpen voor de destijds gangbare eindbuizen. Zo wilde de EBL21 en ook de EL41 als veel gebruikte eindbuis 7000 Ohm zien. De latere EL84 had liever 5200 Ohm in de anodeleiding.
Omdat uitgangstrafo's ook defect raakten in toestellen heeft Philips voor de service een klein aantal trafo's uitgebracht waarop meer aftakkingen zaten. Die trafo's konden heel veel defecte transformatoren vervangen. Dat was voor de service heel handig. Bij de servicetransformatoren zaten lijsten met codenummers die ze konden vervangen.
Het zou dan toch een stuk logischer zijn om alleen de transformatie verhouding op te geven (en natuurlijk het vervormingsvrij over te brengen vermogen).
Je vergist je in de kennis van veel reparateurs en ook zelfbouwers.
Veel techneuten repareren wel van alles, maar dan omdat ze een truukje geleerd hebben. Dat kwam ook in mijn familie voor.
Om zelf aan een trafo te rekenen misten ze gewoon de kennis.
Als voorbeeld geef ik een simpel probleem aan dat veel "elektronici" ook nu niet weten hoe een Led aangesloten moet worden er waarom dat zo moet.
Uitgangstransformator impedantiemeting
door Leo Bolier , Goor, 25.09.2022, 09:57 (790 dagen geleden) @ soundman2
Dat is me nu allemaal duidelijk. Ik dacht er blijkbaar wat te moeilijk over.
Ik ga nu maar de trafo-verhoudingen meten en dan terugrekenen voor een 5 ohm speaker.
Uitgangstransformator impedantiemeting
door huub.jak , 25.09.2022, 10:17 (790 dagen geleden) @ Leo Bolier
Ik doe meestal vergelijkengs meting
dan is men wat in de richting
niet zo moeilijk doen wat af wijking is er toch wel
huub
Uitgangstransformator impedantiemeting
door Robert Gribnau, 26.09.2022, 10:56 (789 dagen geleden) @ huub.jak
Dat schreef je iets meer dan een maand geleden ook al. Ik raad jouw methode, net als toen, echter af.
Zie: Uitleg Ron
Groet,
Robert
Uitgangstransformator impedantiemeting
door huub.jak , 26.09.2022, 11:21 (789 dagen geleden) @ Robert Gribnau
Heb toch altijd GOED resultaat gehad
Met goed geluid en pouwer ook op de scoop te zien
met de TG .. maar goed een ieder moet zelf maar weten
Vaak kom je bij mooie versterkers met slecht geluid
Ik laat het HIER bij ..
Dus geef geen commentaar meer hier mede het word dan toch eindeloos
ik bezit mijn eigen slotje dan .
groet Robert
huub
Uitgangstransformator impedantiemeting
door Robert Gribnau, 26.09.2022, 15:00 (789 dagen geleden) @ huub.jak
Mijn advies was niet voor jou bedoeld, maar (dus) voor anderen.
Groet,
Robert
Uitgangstransformator impedantiemeting
door soundman2 , Wouw, 25.09.2022, 21:05 (789 dagen geleden) @ Leo Bolier
Houdt er rekening mee dat een luidspreker ook varieert in impedantie met de frequentie. De 9710 van Philips had een koperen ring in de luchtspleet voor een vlakker impedantieverloop.
Volgens mij wordt de impedantie van een luidspreker normaal gemeten bij 1000Hz, hoewel ik een impedantiemeter heb die oorspronkelijk met 300 Hz meette.
Ik heb zelf de meetfrequentie aangepast naar 100Hz.
Uitgangstransformator impedantiemeting
door Leo Bolier , Goor, 26.09.2022, 14:38 (789 dagen geleden) @ soundman2
Neem aan dat je 1000Hz bedoelt i.p.v. 100
Uitgangstransformator impedantiemeting
door Goldline , Oranjedorp, 26.09.2022, 23:02 (788 dagen geleden) @ Leo Bolier
Denk niet dat Henk dat bedoeld , luidsprekers lopen helaas in impedantie op naarmate de frequentie richting resonantie frequentie gaat.
--
Cees PA1DBA
Uitgangstransformator impedantiemeting
door soundman2 , Wouw, 27.09.2022, 12:58 (788 dagen geleden) @ Leo Bolier
Bewerkt door soundman2, 27.09.2022, 13:57
Neem aan dat je 1000Hz bedoelt i.p.v. 100
Ik zag het te laat en kon niet meer herstellen. Uiteraard moest daar 1000 Hz staan.
De strekking van de bijdrage wees ook in die richting. Het ging in dit geval over een APART Impmet.
Ik kocht dat mooie instrument voor 7,50 Euro op de beurs in Houten. Het ding meet volgens de opgave van APART met 330Hz, omdat die frequentie ideaal zou zijn. Evenwel kon ik vrijwel geen enkele opgegeven impedantie juist meten. Ik meet veel aan bijv 100Volt luidsprekers met een ingebouwde aanpas transformator. Door het wijzigen van een enkele condensator in de oscillator was het toestel voor mij bruikbaar.
Dezelfde meter wordt ook onder andere merken uitgebracht en die hebben allemaal een meetfrequentie van 1000Hz. De meter van Apart is dus iets aparts en voor veel metingen niet geschikt. Mogelijk dat het ding daarom op de beurs voor E 7,50 verkocht werd.
Hier een advertentie voor de APART versie
https://shop.backlineav.com/product/biamp-apart-impmet/
Hier een van de alternatieven dat wel meet met 1000Hz
https://www.niehoff.nl/Apart/IMPMET
Uitgangstransformator impedantiemeting
door Ger Fust , Monnickendam, 27.09.2022, 14:37 (788 dagen geleden) @ soundman2
Hoewel 1000 Hz, of te wel 1 kHz, een standaard frequentie is om aan versterkers te meten, bv. om de ingangsgevoeligheid of het max. uitgangsniveau te bepalen, of als referentie voor de werking van een toonregeling.
Maar bij luidsprekers is het al tientallen jaren gebruikelijk om de inpedantie op te geven bij 400 Hz. De 330 Hz van het genoemde apparaatje wijkt daar wel wat vanaf, maar dat vind ik wel begrijpelijk,
want tussen 1984 en 1995 heb ik veel metingen gedaan aan luidsprekers met Brūel & Kjaer meetapparatuur en daar is mij toen gebleken dat de minimum impedantie van veel luidsprekers rond de 200-300 Hz ligt.
Zie ook: https://education.lenardaudio.com/en/05_speakers_3.html (Engelstalig)
Het betreft hier losse luidsprekerunits, luidsprekerboxen met scheidingsfilter geven andere resultaten.
Overigens zou ik voor de meting aan uitgangstrafo's, als men 1 frequentie wil gebruiken, de voorkeur geven aan 1000 Hz.
--
"Tubes are for Music, transistors are for TV and electronics in general"
Uitgangstransformator impedantiemeting
door soundman2 , Wouw, 27.09.2022, 15:15 (788 dagen geleden) @ Ger Fust
Bewerkt door soundman2, 27.09.2022, 15:37
Tja, blijft toch een vraag voor mij. Ik meet mijn leven lang luidsprekers van allerlei soorten pluimage en merken. In het begin heb ik daar zelf een meetbrugje voor gemaakt, gebaseerd op de brug van Wheatsone.
In het ding zitten alleen weerstanden. Klein nadeel, je hebt er nog twee toestellen bij nodig, een generator en een ac voltmeter.
Ik heb altijd gemeten met 1000Hz en kwam altijd in de buurt van door fabrikanten opgegeven waardes.
Ook mijn LCR meters werken met 1 KHz, met dezelfde resultaten.
Ik kwam zoals gezegd de Apart impedantiemeter tegen op de beurs voor een belachelijk lage prijs. Het toestelletje zag er uit als nieuw en weinig of niet gebruikt.
Ik kon vrijwel geen enkele luidspreker goed testen en ging uit van een defecte aankoop.
Wel hoorde ik meteen dat de meter niet op 1000 Hz testte maar dat bleek 330 HZ, overeenkomstig de opgave van apart.
Hoewel ik geen schema van de meter heb, heb ik wel de oscillator kunnen localiseren en na het wijzigen van een condensator waarde meet het toestel bij 1000Hz. Kennelijk is de meterkant niet frequentiegevoelig. De gemeten waardes kloppen nu met de verwachting.
Ik denk dat de aanbieder van de meter er ook niets mee kon als hij systemen moest testen en daarom de meter gedumpt heeft.
Ook meters van bijv REDSTAR, een audio importeur van vroeger Geloso en tegenwoordig Paso brengt een impedantiemetertje in de handel en dat meet ook bij 1000Hz. TOA, ook geen kleine fabrikant meet eveneens met zijn testers bij 1000 Hz
Toch wordt er door diverse lieden gezegd dat meten bij 330 Hz de juiste meting is.
Wie kan mij dat uitleggen?
Overigens weet ik echt wel dat luidspekerimpedanties zeer frequentieafhankelijk zijn. Bij 100 Volt systemen met vele trafo's in het netwerk meet je bij te lage frequenties een dermate lage impedantie, dat je denkt aan een defect en ook de rekenwijze van belastingen in een 100Volt net is belangrijk om de uitgang van de versterkers goed aan te passen.
Het is dus zaak dat je de impedantie van een luidspreker keten goed meet.
Uitgangstransformator impedantiemeting
door Leo Snoeren , Dongen, 28.09.2022, 08:08 (787 dagen geleden) @ soundman2
Hier een van de alternatieven dat wel meet met 1000Hz
https://www.niehoff.nl/Apart/IMPMET
Deze meter heb ik een jaar of 5 geleden gekocht op een site uit China voor ongeveer de helft van het bedrag wat hier wordt gevraagd. Voldoet uitstekend en meet inderdaad bij 1000 Hz. Hiermee is het mogelijk om snel en nauwkeurig de impedantie van luidsprekers te bepalen en ook van uitgangs transformatoren. Voorwaarde bij deze laatste is wel dat je de andere kant van de trafo afsluit met een weerstand.
Ik weet dat er allerlei andere manieren zijn om impedanties te meten, maar dit werkt snel en ik heb er verder geen hulpmiddelen bij nodig. Goeie tip Henk!
--
Met vriendelijke groet,
Leo Snoeren
https://www.rrd.link/ (onder constructie)
leosnoeren(apenslingertje)freedom.nl
Uitgangstransformator impedantiemeting
door soundman2 , Wouw, 28.09.2022, 11:05 (787 dagen geleden) @ Leo Snoeren
Bewerkt door soundman2, 28.09.2022, 11:37
Het apparaat op de site van Niehoff is een van dezelfde meters onder een andere naam.
Destijds heb ik er meerdere gevonden en die meten allemaal met 1000Hz.
Wel jammer is dat de impedantiemeter niet verder meet dan 2000 Ohm, hetgeen de beperking inhoudt, dat luidsprekers op 100 V met een vermogen van minder dan 5 Watt niet gemeten kunnen worden. Je kunt wel testen of ze überhaupt werken, omdat de 1 KHz toon goed hoorbaar is.
De fabrikant is ALL-SUN
https://all-sun.com/EN/d.aspx?pht=643
Ik heb nog foto's van het binnenwerk die ik maakte tijdens de ombouw.