Impedantie uitgangstrafo meten. (Techniek Radio/TV)

door Patrick2 @, Antwerpen, 09.04.2011, 06:02 (4978 dagen geleden)

Dag iedereen,

Regelmatig kom ik op hambeurzen uitgangstrafo's tegen die te koop zijn voor een prikje. Ik loop met een multimetertje op zak want ik wil wel even testen of de wikkelingen nog goed zijn.
Nu weet ik ondertussen dat impedantie en gelijkstroomweerstand niet hetzelfde zijn, maar als ik de primaire meet staat er op de display een paar 100 ohm terwijl de verkoper zegt dat ie 5k ohm is.
Hoe kom ik hier, al was het maar bij benadering, wijs uit ?

Impedantie uitgangstrafo meten.

door Ouwe Schipper @, Sassenheim, 09.04.2011, 06:31 (4978 dagen geleden) @ Patrick2

Een uitgangstransformator....
Is in principe een "gewone" transformator; het belangrijkste verschil is dat de kern een luchtspleet heeft om niet verzadigd te raken door de gelijkstroom van de eindbuis. De gelijkstroomweerstand is eigenlijk een ongewenste eigenschap die alleen maar voor verliezen zorgt.
De functie van zo'n trafo is het aanpassen van de luidpreker- impedantie aan de gewenste impedantie voor de eindbuis.
Als een eindbuis bijvoorbeeld 5200 ohm aanpassings impedantie vraagt en de luidspreker is maar 4 ohm, dan moet er een trafo tussen. De wikkelverhouding tussen prim en sec is dan (omdat je met spanning èn stroom moet rekenen) de wortel uit 5200/4.
Je komt dan op wortel van 1300 = 36; dus als je een àndere luidspreker hebt klopt het niet meer! Bijvoorbeeld bij een LS van 6 ohm wordt de primaire impedantie opeens 7800 ohm
Nico

Impedantie uitgangstrafo meten.

door soundman2 @, Wouw, 09.04.2011, 09:07 (4978 dagen geleden) @ Patrick2

Dag iedereen,

Regelmatig kom ik op hambeurzen uitgangstrafo's tegen die te koop zijn voor een prikje. Ik loop met een multimetertje op zak want ik wil wel even testen of de wikkelingen nog goed zijn.
Nu weet ik ondertussen dat impedantie en gelijkstroomweerstand niet hetzelfde zijn, maar als ik de primaire meet staat er op de display een paar 100 ohm terwijl de verkoper zegt dat ie 5k ohm is.
Hoe kom ik hier, al was het maar bij benadering, wijs uit ?

Als je de impedantie zou willen testen, moet je eigenlijk met een LCR meter en een belastingsweertstandje op zak lopen, dat is het simpelste. Je sluit secundair 4 of 5 ohm aan en primair meet je de impedantie. Je kunt ook de transformatieverhouding meten, maar dan heb je een wisselspanning (toongenerator) nodig en een voltmeter.
De impedantie verhouding is deWortel uit het quotiënt van de wikkelingen.
Moet je van 7000 ohm naar 5 ohm, voor bijv een EBL21, dan moet de wikkelverhouding V7000/5 en daar komt dan 37,4 uit. Heeft de trafo secundair 80 wikkelingen, dan moet de primaire 3993 windingen hebben. Dat laatste is lastiger te bepalen.
Ik heb ooit eens ergens een LCR4080 LCRmeter van Voltcraft op de kop getikt en dan kun je de impedantie primair direct meten, mits je secundair de juiste belastingsweerstand hebt aangesloten (In principe dus de gewenste luidsprekerimpedantie)

Soundman2

Impedantie uitgangstrafo meten.

door Eduard @, 09.04.2011, 17:46 (4978 dagen geleden) @ Patrick2

dag Patrick,

Een beetje algebra brengt raad.
De primaire impedantie staat tot de secondaire belasting zoals het kwadraat van N1 staat tot het kwadraat van N2. Hierbij zijn N1 en N2 respectievelijk het aantal pimaire en secundaire windingen. Gelukkig moet je de trafo niet afwikkelen om het kwadraat van N1/N2 te bepalen. De zelfinductie L1 van de primaire en L2 van de secundaire winding kan je meten met een eenvoudige LCR meter zoals de Voltcraft (te koop bij Conrad) Ook L1 staat tot L2 zoals het kwadraat van N1 staat tot het kwadraat van N2. Vermenigvuldig de secundaire belasting (luidsprekerimpedantie) met de verhouding van L1/L2 en je kent de primaire impedantie. Al die dingen zijn met een piepklein beetje rekenwerk af te leiden uit de transformatorwerking. Geef maar seintje als daarover nog vragen open blijven.

Vriendelijke groeten,

Eduard

Impedantie uitgangstrafo meten.

door Ouwe Schipper @, Sassenheim, 09.04.2011, 19:06 (4978 dagen geleden) @ Eduard

Met alle respect Eduard
Maar je maakt het te ingewikkeld. Een transformator heeft een omzetverhouding (bij 220V primair en 22V secundair is die 10 : 1) en daar moet je het kwadraat van nemen om de omzetverhouding voor impedanties te bepalen. De zelfinductie speelt alleen een rol bij het bepalen wat de laagste frequentie is die je trafo moet kunnen doorgeven
Nico

Impedantie uitgangstrafo meten.

door soundman2 @, Wouw, 09.04.2011, 19:35 (4978 dagen geleden) @ Ouwe Schipper

de vraag was, hoe je op een beurs kunt bepalen of een uitgangstrafo geschikt is. Dat kan op twee manieren, je bepaalt de transformatieverhouding of je meet de impedantie van de belaste trafo.
In het eerste geval moet je een wisselspanningsbron hebben en een ac voltmeter.
Met een lcr metertje en een weerstandje heb je maar één meetinstrument nodig. Let wel het door mij genoemde instrument meer R met 120 of met 1000Hz. Dat doen niet alle LCR meters!.
Bij 1000 Hz wordt normaal gemeten en bij 120 Hz krijg je ook nog een indruk of de transformator wel genoeg zelfinductie heeft, zoniet zal de impedantie sterk veranderen tov 1000Hz
Soundman2

Impedantie uitgangstrafo meten.

door Eduard @, 10.04.2011, 05:47 (4977 dagen geleden) @ Ouwe Schipper
Bewerkt door Eduard, 10.04.2011, 06:13

dag Nico,

Met de zelfinductie kan je meer doen dan enkel het kantelpunt in de doorlaatband bepalen.
Het fijne van de de aangehaalde methode is dat je L met elk LCR metertje kan meten. Primaire L verhoudt zich tot secundaire L zoals het kwadraat van de tranformatieverhouding. Je hebt maar een klein instrumentje nodig om op een beurs het kwadraat van de transformatieverhouding te bepalen. Vermenigvuldig dit kwadraat met de secundaire belasting en je vindt de primaire impedantie.

Als je de trafo ideaal en verliesloos veronderstelt is de methode mathematisch correct. Bij een praktische transformator is ze goed bruikbaar omdat de impedantieaanpassing in een buizeneindtrap niet zo kritisch is.

Ik gebruik hiervoor dit eenvoudige instrumentje, voor 43 euro te koop bij www.Conrad.be
[image]

Soundman2 heeft een LCR meter die de impedantie direct meten kan. Misschien kan hij mijn methode eens aan de tand voelen en aangeven hoe groot de afwijking is tov een directe meting. Het ware leuk dit te weten omdat ik over deze materie eerstdaags een artikeltje schrijf in het tijdschrift "De Marconist", het ledenblad van het Olens radiomuseum.

vriendelijke groeten,

Eduard

Impedantie uitgangstrafo meten.

door Bert @, 10.04.2011, 11:11 (4977 dagen geleden) @ Eduard

Goeden middag Heren,
Het is zondagmiddag en ik zoek het verhaal van Patrick 2 weer op en zie weer een reactie van Eduard.
ik heb met veel aandacht de technische verhandeling gelezen van de aanwezigen over de vraag die Patrick 2 heeft gesteld. Hij wil weten of je met een Dig.-ohm metertje de impedantie van een aanpas-trafo kunt meten, dan wel is er iemand die mij raad kan geven. Het antwoordt op deze vraag kom ik nog steeds niet tegen. Wat ik wel tegen kom is een stevige discussie over zelfinductie en dergelijke en over het feit dat je de impedantie moet meten bij een bepaalde frequentie, allemaal duidelijk en verklaarbaar maar daar heeft Patrick 2 niets aan die zit met dat ohm metertje in z'n maag. Bij de laatste mailing geeft Eduard een oplossing dat je met een simpel metertje van Conrad (LCR meter) het kwadraat van de wikkelverhouding kan meten en als je dan dit getal vermenigvuldigd met de secundaire belasting (4-8 ohm)? dan heb je de primaire impedantie (voor de eindbuis)? Nu weet ik wel wat van elektriciteit maar ook niet alles dus is mijn vraag is: stel je de LCR meter in op stand weerstanden? Of is het mogelijk dat je dat voor mij en voor ,,Patrick 2'' dit nog even uit de doeken wilt doen Eduard.

Dan weet Patrick 2 dat als hij een LCR metertje besteld bij Conrad dat hij voor jaren is gesteld.

met vriendelijke groeten,

Bert van der vinden, Zeist

Impedantie uitgangstrafo meten.

door Eduard @, 10.04.2011, 13:12 (4977 dagen geleden) @ Bert

dag Bert,

Een gewone ohm meter (digitaal of analoog) meet met gelijkstroom en kan de wisselstroomweerstand aan de primaire kant van de trafo niet meten.

Met het LCR metertje meet je de primaire en secundaire zelfinductie. Je zet daarvoor het metertje in de stand L en je leest af in Henry of milihenry.

Ik heb even een transformatortje opgevist, een EREA type 30214.
Volgens het etiket op de trafo primair 7000 ohm, als hij secundair met 5 ohm wordt belast.

Het Conrad metertje meet primair 7,6 Henry en secundair 5,6 milihenry
(gemeten direct op de klemmen van de onbelaste trafo)
Dat geeft primair een impedantie van 5 ohm x (7600 / 5,6) = 6786 ohm
3% naast de gestempelde waarde en dus prima bruikbaar als eenvoudige meting.

Van zo'n Conrad - Voltcraft metertje kan je lang plezier hebben op voorwaarde dat je bij het meten van condensatoren de condensator eerst ontlaadt.

Vriendelijke groeten,

Eduard

Impedantie uitgangstrafo meten.

door Bert @, 10.04.2011, 13:41 (4977 dagen geleden) @ Eduard

Prima Eduard dit is het antwoord waar Patrick 2 op zat te wachten denk ik.
Nu kan hij met een gerust hart de beurzen afstruinen en kan hij een positieve meting loslaten op een trafo.

Gepensioneerd elektrotechnicus.
Bertje 76

Impedantie uitgangstrafo meten.

door soundman2 @, Wouw, 11.04.2011, 08:04 (4976 dagen geleden) @ Bert
Bewerkt door soundman2, 11.04.2011, 08:34

Toch blijft het een beetje oppassen als je een willekeurige LCR meter gebruikt.
Ook het exemplaar in deze thread meet weerstanden met DC. L en C met een wisselspanning. Deze is echter 250Hz. Dat is voor een kleine audiotransformator best wel laag.
Hier vond ik de specificatie.
http://www.sunwe.com.tw/lutron/LCR-9063.PDF

Zelf heb ik al jaren een Voltcraft LCR-4080
Is wat duurder, maar meet ook R met een wisselspanning. Ook handig om de impedantie te meten van een onbekende luidspreker. Verder gebruik ik hem om impedantiemetingen te doen aan geïnstalleerde luidsprekerketens. Dat is dan weerstandsmeting, bij 1000Hz.
De specs staan hier

http://shop.conrad.nl/gereedschap/meettechniek/test-apparatuur/lcr-meetinstrumenten/121...

Soundman2

Impedantie uitgangstrafo meten.

door Eduard @, 11.04.2011, 14:27 (4976 dagen geleden) @ soundman2

dag Soundman2,

Dat is leerzaam.

We zijn een Rolls met een Fiatje aan het vergelijken. Uw LCR meter is van een heel andere klasse. Je merkt dit aan de opgegeven nauwkeurigheid; bij uw toestel meestal 0,7% terwijl ik met 3% bij kleine spoelen en 5% bij grote moet tevreden zijn. In het slechtste geval als de fouten optellen kan ik er 8% naast meten.
Alle waar naar zijn geld zegt een spreekwoord. De methode met het quotient van L blijft bruikbaar. Als je een beter instrument koopt kan je nauwkeuriger meten.

Vriendelijke groeten,

Eduard

Impedantie uitgangstrafo meten.

door soundman2 @, Wouw, 12.04.2011, 15:00 (4975 dagen geleden) @ Eduard

dag Soundman2,

Dat is leerzaam.

We zijn een Rolls met een Fiatje aan het vergelijken. Uw LCR meter is van een heel andere klasse. Je merkt dit aan de opgegeven nauwkeurigheid; bij uw toestel meestal 0,7% terwijl ik met 3% bij kleine spoelen en 5% bij grote moet tevreden zijn. In het slechtste geval als de fouten optellen kan ik er 8% naast meten.
Alle waar naar zijn geld zegt een spreekwoord. De methode met het quotient van L blijft bruikbaar. Als je een beter instrument koopt kan je nauwkeuriger meten.

Vriendelijke groeten,

Eduard

De nauwkeurigheid van het instrument was voor mij niet het criterium, maar de weerstandsmeting met wisselspanning of stroom. Ik moet impedanties van luidsprekerketens kunnen meten. Vandaar de keuze. Een Rolls Royce is het niet. De prijs was toen 139 euro.

Soundman2

Impedantie uitgangstrafo meten.

door Patrick2 @, Antwerpen, 11.04.2011, 10:56 (4976 dagen geleden) @ Eduard

Dank je Eduard,

Dit is zonder meer een duidelijk antwoord. Ik heb recent nog een LCR meter gekocht van een onbekend merk maar hij schijnt toch nauwkeurig genoeg te zijn.
De formule schrijf ik op een papiertje en dan kom ik er zeker wel uit.
Nogmaals dank !

Impedantie uitgangstrafo meten.

door Ouwe Schipper @, Sassenheim, 11.04.2011, 14:42 (4976 dagen geleden) @ Patrick2

Toch blijft het oppassen met die methode.....
Een uitgangstrafo is niet alleen maar een primaire en secundaire spoel op een ijzerkern! Door de capaciteit tussen de windingen is het een afgestemde kring. Bij verschillende UGT's is die capaciteit niet de zelfde en daardoor kan de beschreven meting je toch op 't verkeerde been zetten.
Ik houd het op mijn manier: spanninkje op de primaire zetten, meten wat uit de secundaire komt. Geef ik toe, is gewoonlijk niet toe te passen op een beurs/ markt of iets van die aard
Nico

Impedantie uitgangstrafo meten.

door Pieter Vos @, 11.04.2011, 15:10 (4976 dagen geleden) @ Ouwe Schipper
Bewerkt door Pieter Vos, 11.04.2011, 15:22

De juiste methode om de primaire impedantie van een uitgangstrafo te meten is al gegeven: secundair een bekende weerstand (bijvoorbeeld 5 ohm) aansluiten en dan aan primaire zijde de weerstand meten met wisselspanning!

Het kritieke punt is de frequentie van de gebruikte wisselspanning. Immers de AC energie overdracht van een uitgangstrafo is slechts voor een beperkt frequentiegebied zo ongeveer lineair.

Vaak wordt de overdracht beneden ca. 250 Hz zwak vanwege afnemende inductieve koppeling tussen primaire en secundaire wikkeling.
Boven ca. 10 kHz zal de energie overdracht veelal ook verzwakken vanwege de spreidings zelfinductie van de wikkelingen.
Bovendien treden bij hoge frequenties (> 10 kHz) nagenoeg altijd resonantie effecten op ten gevolge van de eigen capaciteit van de wikkelingen.

Dus eigenlijk kan men bij willekeurige trafo's alleen behoorlijke impedantie meetresultaten verwachten in het frequentie gebied van ca. 500 tot ca. 2500 Hz.
En dan nog is de meting meestal een ruwe indicatie van de primaire impedantie. Maar daarvan moet men niet wakker liggen: 20% fout (bijvoorbeeld 1500 ohm op 7000 ohm) zal voor een vervang UGT in een bestaande audio versterker nauwelijks geluids verzwakking betekenen.

N. B. Top-ontwerpen van uitgangstrafo's hebben uiteraard een breed frequentie gebied waarover lineaire energie overdracht bereikt wordt (bijvoorbeeld 30 Hz tot 30 kHz). Maar zo iets kan natuurlijk niet verwacht worden van een willekeurige UGT.

mvg, Pieter.

RSS Feed van deze thread
powered by my little forum