Impendanzmessung

    Befasse mich grade mit dem Gebiet der LS Messung. Wozu die Frequenzganzmessung ist, ist auch soweit klar. Aber mein bisheriges Wissen über die Impendanzmessung lässt etwas zu wünschen übrig.

    Wenn ich das bisher richtig mitbekommen habe, dann ist die Impendanz ein frequenzabhängiger Widerstand des Speakers?!? Hab mit nem Prog auch mal ne Messung gemacht, konnte mit dem Ergebnis aber so gut wie nix anfangen. Ist ein lustiges Sägezahn Auf und Ab.

    Meine Frage ist nun, ob einer mal eine (optimale) Impendanzmessung posten kann und vielleicht ein paar kleine Anhaltspunkte dazu sagen kann. Was ist gut, was weniger, was auf jeden Fall vermeiden? Vielleicht auch ne kurze Beschreibung über den Messablauf.

    Wär sehr dankbar. Jeder fängt mal mit was neuem an.

    Gruß Thorsten

    Ich hab das Buch Lautsprechermesstechnik von Joseph d´Appolito gelesen und da wird das Thema LS-Messungen ausführlichst beleuchtet.
    Die theorethischen Grundlagen waren zwar teilweise etwas hoch für mich und ich hab nicht alles aufs erste mal lesen kapiert, aber das Buch vermittelt wirklich worauf es beim Messen ankommt und gibt auch Empfehlungen und Bewertungen für das nötige Equipment.

    Als Fazit könnte ich noch sagen: Impendanzmessungen sind ein sehr mächtiges Werkzeug

    Gruß

    Michael

    Hi,

    bei einer Impdanzmessung sieht man den verlauf des komplexen Widerstands über die Frequenz.
    Neben der Impedanz der Schwingspule (bei höheren Frequenzen) wird er durch die verschiedenen Resonanzen (Gehäuse, Lautsprecher) bestimmt.
    Man kann damit z.B. gut die Abstimmung einens BR Gehäuses sehen.
    Schau dir doch mal in einem Datenblatt einer Box den Impedanzverlauf an.

    Tomy

    SIM II Operator und Dante Level I-II-III (Dante sogar dreimal :)
    Jugendschwimmabzeichen, Rettungsschwimmabzeichen in Bronze
    Meine kommerziellen Softwareprodukte SATlive und LevelCheck

    Wenn Du bei einer Impedanzmessung nur ein Maximum siehst, ist es eine geschlossene Box (beim Maximum ist die Resonanzfrequenz der Kiste).
    Über die Höhe des Maximums - im Vergleich zu Re (Gleichstromwiderstand) bzw. "Breite" der Impedanzspitze - kann die Güte bestimmt werden.

    Bei zwei Impedanzmaxima ist es eine Box mit einem Vent - (z.B. Bassreflex) - die Lage des Minimums gibt die Resonanzfrequenz des Resonators an.

    Bei beiden Systemen steigt i.d.R. die Impedanz zu hohen Frequenzen hin an, weil die Induktivität der Schwingspule hier zuschlägt.

    Wenn Du mehrere (einigermaßen regelmässige) Maxima siehst (die zu hohen Frequenz hin kleiner werden), dann ist es wahrscheinlich ein Horn.

    Messen kann man die Impedanz mit einem gleitenden Sinus (alte Methode - z.B. mit diesen grünen Neutrik-Kisten ...) oder mit Rauschen (am besten mit Maximalfolgen, weil diese determiniert sind und daher schon mit einer Messung ohne Mittelung recht genaue Messungen liefern).

    Impedanzmessungen sind auch wichtig, um sehr niedrige Impedanzminima (z.B. bei schlechter Auslegung einer Frequenzweiche ...) festzustellen und zu beseitigen - dies könnte sonst für einige Endstufen tödlich sein.

    Viele Grüsse sendet

    Zitat von "TomyN"

    Hallo,

    ob das Rauschen dertministisch ist oder nicht, hat mit der Präzision der Messung nichts zu tun.
    Diese hängt an der Messmethode.

    Tomy

    Mit Zufallsrauschen mußt Du mehrere Mittelungen (d.h. mehrere Messungen) machen, um die gleiche Genauigkeit wie mit einem quasistatistischen Rauschen (z.B. eine Maximalfolge) zu erreichen.

    Auch mit einem 2-kanaligem FFT-Analyzer (d.h. das Rauschsignal direkt durch einen Kanal - das Mess-Signal durch den anderen Kanal - und dann Übertragungsfunktion bilden ...) erreichst Du nicht die gleiche Genauigkeit, weil Du die beiden Zweige nie 100 % genau gleich abgeglichen bekommst. Bei einer einkanaligen FFT mit Maximalfolgen arbeitest Du mit dem gleichen Filter und einem exakt gleichem Signal (weil es determiniert ist !!!) und bekommst somit eine bessere Linearität in Deine Messapparatur.

    Viele Grüsse sendet

    Hi,

    also, wenn wir davon ausgehen, dass das Spektrum einer Maximalfolge (vulgo MLS) dem eines weissen Rauschens entspricht, dann gibt es für mich keinen Grund, warum eine dual channel FFT Messung mit diesem Signal besser sein sollte, als eine Messung mit einem 'Zufallsrauschen'.
    Ein dem Rechner vorher bekanntes Signal ermöglicht den Verzicht auf einen Messkanal.
    Das andere Thema ist das Messverfahren. Da ist ein 'Impulsbasiertes' Messverfahren besser als eine normale Division zweier FFTs.
    Und mit einem MLS Signal kann man die Korrelation zur Berechnung des Impulses sehr schnell durchführen (Stichwort: Fast Hadamard Transformation).

    Grüße

    Tomy

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    Zitat von "TomyN"

    Hi,

    also, wenn wir davon ausgehen, dass das Spektrum einer Maximalfolge (vulgo MLS) dem eines weissen Rauschens entspricht, dann gibt es für mich keinen Grund, warum eine dual channel FFT Messung mit diesem Signal besser sein sollte, als eine Messung mit einem 'Zufallsrauschen'.
    Ein dem Rechner vorher bekanntes Signal ermöglicht den Verzicht auf einen Messkanal.
    Das andere Thema ist das Messverfahren. Da ist ein 'Impulsbasiertes' Messverfahren besser als eine normale Division zweier FFTs.
    Und mit einem MLS Signal kann man die Korrelation zur Berechnung des Impulses sehr schnell durchführen (Stichwort: Fast Hadamard Transformation).

    Grüße

    Tomy

    Hallo Tomy,

    Du hast mich mißverstanden:
    Ich meinte, daß ein Single-FFT-Analyzer mit einer Maximalfolge besser ist als ein Dual-FFT-Analizer mit Zufallsrauschen. In Deinem letzten Beitrag hattest Du ja auch einen weiteren Vorteil genannt (nämlich die Verarbeitungsgeschwindigkeit ) - offensichtlich besteht da zwischen uns ja auch 100%-Einigkeit.
    Ich hatte in meinem Beitrag keinen Vergleich zwischen einer Single-FFT und Dual-Ch.-FFT mit einem MLS-Signal gemacht (das wäre sicher Blödsinn, weil ein MLS-Signal bei einer Dual-Ch.-FFT nicht unbedingt einen Vorteil bringt).

    Durch die Determiniertheit des MLS-Signals reicht EINE Messung (also einkanalig) aus. Mein Kritikpunkt ging hier in Richtung 2-Kanal-FFT, weil Du die beiden Kanäle (speziell die Filter) nie 100% gleich abgeglichen bekommst. Wahrscheinlich spielt dies bei einem gutem (und teurem) 2-Ch.-System in der Praxis eine untergeordnete Rolle - aber ich wollte mal darauf hinweisen.

    Viele Grüsse sendet

    Zitat von "Sound-Klinik"

    Mein Kritikpunkt ging hier in Richtung 2-Kanal-FFT, weil Du die beiden Kanäle (speziell die Filter) nie 100% gleich abgeglichen bekommst. Wahrscheinlich spielt dies bei einem gutem (und teurem) 2-Ch.-System in der Praxis eine untergeordnete Rolle - aber ich wollte mal darauf hinweisen.

    Mal nur so Interessehalber: Welche Filter meinst du? Eine FFT ist zunächst mal ein Algorithmus und damit ebenfalls determiniert. Das soll keine Besserwisserei sein; die Systeme, von denen hier die Rede ist, kenne ich im Detail nicht. Sollten da noch analoge Vorfilter o.ä. mit im Spiel sein, lerne ich gern dazu und gebe dir Recht, aber bei einer rein numerischen Berechnung gibt es doch keine Abgleichprobleme (vorausgesetzt, die A/D-Wandler produzieren keine nennenswerten Unterschiede zwischen den Signalen)...!?

    :roll:
    Jens

    Zitat von ".Jens"

    Mal nur so Interessehalber: Welche Filter meinst du? Eine FFT ist zunächst mal ein Algorithmus und damit ebenfalls determiniert. Das soll keine Besserwisserei sein; die Systeme, von denen hier die Rede ist, kenne ich im Detail nicht. Sollten da noch analoge Vorfilter o.ä. mit im Spiel sein, lerne ich gern dazu und gebe dir Recht, aber bei einer rein numerischen Berechnung gibt es doch keine Abgleichprobleme (vorausgesetzt, die A/D-Wandler produzieren keine nennenswerten Unterschiede zwischen den Signalen)...!?

    :roll:
    Jens

    Es geht hier um die Grenzen der Hardware. Zum Messen wird ja außer der Sofware auch sowas wie ein Equipment gebraucht.

    Das - was gemessen wird - muß digitalisiert werden. Und hier kommen Antialiasing-Filter zum Einsatz. Die Qualität dieser Filter kann bei 2-Kanal-FFT-Analyzer sehr wohl ein Problem werden.
    Bei einem einkanaligem FFT-Analyzer (mit MLS-Signal als Mess-Signal) spielen Abweichungen (mit einer vorher durchgeführten Eichmessung) eine untergeordnete Rolle.

    Nochmal zum Rauschen: Bei einem reinem Zufallsrauschen treten (weil die Messung ja über eine endliche Zeit durchgeführt wird) je nach Länge der Messung (zufällige) Fehler auf. Mit einer Maximalfolge dagegen sieht das Ganze anders aus.
    Um die gleiche Genauigkeit zu erzielen, muß bei reinem Zufallsrauschen (bei vergleichbarer Fensterlänge im Zeitbereich) schon mehrfach gemessen und gemittelt werden. Durch die Determiniertheit und Periodizität eines MLS-Signals ist der Fensterungsfehler nämlich "Null".

    Viele Grüsse sendet