Hallo! gesucht: NF-Generator Sinus für den Frequenzbereich von etwa 40-10000Hz, am besten sweep-generator Zweck: Messung Frequenzgang von Verstärkern Gibt es bereits relativ überschaubare Schaltungen, mit der man eine über das gesamte Frequenzband stabile Amplitude von z.B. 1V erzeugen kann? Am Ende würde ich gern den Verstärker-Input-pegel und die Amplitude des verstärkten Signals über das Frequenzband gegenüberstellen. Zuerst gehts dabei um Mikrofon-Vorverstärker. Oder gibt es derartige Geräte zu bezahlbaren Preisen irgendwo?
Elektor hatte so etwas. Muss ich aber erst raussuchen. Ansonsten mal hier nachschauen. http://www.pegons-web.de/2nf.html
> Gibt es bereits relativ überschaubare Schaltungen, mit der man eine über > das gesamte Frequenzband stabile Amplitude von z.B. 1V erzeugen kann? Ich wuerde da ja einfach einen Diskman verwenden und eine passende CD brennen. Einfacher wirst du nicht an eine saubere Frequenz kommen. Olaf
Ich habe mal dieses Programm auf dem Laptop installiert, free Download... http://www.ojasfield.com/app-k4/1213/SweepGen_3.6.2.32_(x64).html
Heutzutage verwendet man einfach den Ausgang seiner USB-oder sonstigens
Soundkarte als hochstabile Signalquelle mit geringstem Klirrfaktor und
die andere Hälfte der Soundkarte zum Analysieren (FrequGang, Klirrfaktor
usw). In Verbindung mit einem PC/Laptop und einer Software wie ARTA ist
der LowCost-Audio-Meßplatz ("AP für Arme") komplett. Da muß man nicht
mehr das Rad neu erfinden.
Mani W. schrieb: > Ich habe mal dieses Programm auf dem Laptop installiert, free > Download... Wenn es denn PC mit Sound sein soll: http://www.satsignal.eu/software/audio.html#SweepGen Herunterladen, auspacken, starten - kein Installer.
Es gibt auch Funktionsgenerator-Apps für das Smartphone. Nur steuern lassen die sich nicht. Oder ein Programm, das die Soundkarte nutzt: https://www.heise.de/download/product/sweepgen-24503 Wie bereits schon oben von Manfred empfohlen. Selbst habe ich für so etwas noch einen XR2206 liegen. Ein Arduino oder Atmega kann über den PWM-Ausgang auch als Audiosignalgenerator zweckentfremdet werden. Der Wien-Brücken-Oszillator läßt sich auch über einen weiten Bereich einstellen: https://www.elektroniktutor.de/signalkunde/wien_osz.html Für die beiden Widerstände zum Einstellen, verwende ein Stereopoti. Es funktioniert auch die beiden Widerstände durch Mosfets im PWM-Betrieb zu ersetzen um die Frequenz durch einen Mikrokontroller zu steuern.
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Bearbeitet durch User
Dieter D. schrieb: > Oder ein Programm, das die Soundkarte nutzt: > https://www.heise.de/download/product/sweepgen-24503 > Wie bereits schon oben von Manfred empfohlen. > 25.04.2021 22:24: Bearbeitet durch User Grins :-) Einen Beitrag anständig zu schreiben braucht einige Minuten, und schon funkt jemand anderes dazwischen. > Selbst habe ich für so etwas noch einen XR2206 liegen. Och nö, die Qualität des Sinus unterbietet kein anderer Baustein, ich kann den XR2206 nicht leiden. > Ein Arduino oder Atmega kann über den PWM-Ausgang auch als > Audiosignalgenerator zweckentfremdet werden. Um damit ein halbwegs sauberes Signal zu bekommen, muß man einen deutlichen Tiefpass einsetzen. Lange vor Arduino habe ich FSK-Signale digital erzeugt und Ärger gehabt, die Amplitude zu halten. > Der Wien-Brücken-Oszillator läßt sich auch über einen weiten Bereich > einstellen Die Wien-Brücke macht einen ordentlichen Sinus, aber der Kumpel ist verdammt schwierig mit der Amplitudenregelung. Mike B. schrieb: > Zweck: Messung Frequenzgang von Verstärkern Nur so als unverbindlichen Hinweis: Bitte langsam wobbeln, in professioneller Umgebung habe ich schon Unsinn gemessen, weil die Frequenzänderung zu schnell war.
Manfred schrieb: > Bitte langsam wobbeln, Eine (schmalbandige) Resonanzaufschaukelung braucht so einige Halbwellen um den vollen Amplitudenpegel zu erreichen.
Mike B. schrieb: > Gibt es bereits relativ überschaubare Schaltungen, > mit der man eine über das gesamte Frequenzband > stabile Amplitude von z.B. 1V erzeugen kann? Brauchst Du nicht. > Am Ende würde ich gern den Verstärker-Input-pegel > und die Amplitude des verstärkten Signals über das > Frequenzband gegenüberstellen. Miss zweikanalig. Ist viel einfacher und genauer, als sich auf die Amplitudenstabilität der Quelle zu verlassen.
Manfred schrieb: > Wenn es denn PC mit Sound sein soll: > http://www.satsignal.eu/software/audio.html#SweepGen Was ist der Unterschied zu meiner Version?
Für deinen Zweck bekommst du für kleines Geld den Feeltech fy2200, geht bis 12mhz. Wenn du ein bisschen mehr investierst, immernoch unter 100 Eulen, bekommst du den fy6900 der bis 60MHz geht. diese Geräte können ganz bequem auch am PC eingestellt werden, bieten eine konstante Ausgangsspannung, einstellbar bis 20Vss, und können sweeps über den gesamten Frequenzbereich. Für diese Kosten bekommst du nochnichteinmal die Teile zum Selbstbauen zu kaufen.
Danke für die Vorschläge. Wer garantiert mir, dass die Amplitude irgendeiner PC-Soundkarte stabil über den kompletten Frequenzgang ist? Lautsprecher hab ich damit auch schon ausgemessen, aber bei Verstärkern sollte da schon mehr Präzision drin sein. Phasenschieber S. schrieb: > Für deinen Zweck bekommst du für kleines Geld den Feeltech fy2200, > geht > bis 12mhz. > Wenn du ein bisschen mehr investierst, immernoch unter 100 Eulen, > bekommst du den fy6900 der bis 60MHz geht. Gibt es da Erfahrungen dazu, ob die wirklich stabil sind in der Amplitude? Thomas B. schrieb: > Ansonsten mal hier nachschauen. > http://www.pegons-web.de/2nf.html schöne Schaltungen, ich seh aber keine sweep-Generatoren darunter müsste man die Potis zur Frequenzeinstellung erst noch "digitalisieren", geht bestimmt
Mike B. schrieb: > Wer garantiert mir, dass die Amplitude irgendeiner PC-Soundkarte stabil > über den kompletten Frequenzgang ist? Ich würde mal behaupten, ein Oszi bringt Klarheit...
Mike B. schrieb: > Danke für die Vorschläge. > > Wer garantiert mir, dass die Amplitude irgendeiner PC-Soundkarte stabil > über den kompletten Frequenzgang ist? Niemand. Du mußt es für jede Frequenz ausmessen.
Mike B. schrieb: > Wer garantiert mir, dass die Amplitude irgendeiner > PC-Soundkarte stabil über den kompletten Frequenzgang > ist? ??? Die Verstärkung ist definiert als der Quotient aus Ausgangsspannung und Eingangsspannung. Um die Verstärkung zu bestimmen, misst man also gleichzeitig Eingangsspannung UND Ausgangs- spannung, und berechnet den Quotienten. Falls das nicht praktikabel ist, weil die Eingangs- spannung sehr viel kleiner als die Ausgangsspannung ist (bzw. sein muss), verwendet man einen Spannungsteiler im Eingang.
michael_ schrieb: > Du mußt es für jede Frequenz ausmessen. Ein Profigerät, was das automatisch macht, willst du sicher nicht bezahlen wollen.
Mike B. schrieb: > Gibt es da Erfahrungen dazu, ob die wirklich stabil sind in der > Amplitude? Ja! Ich besitze den Fy2200 schon einige Jahre und kann dir versichern, daß die Ausgabespannung über den Frequenzgang für deine Zwecke sogar sehr konstant ist. Jedenfalls konstanter als du mit einem Oszilloscope auflösen kannst. Den FY6900 besitze ich seit einem Jahr und dort ist es ebenso.
Phasenschieber S. schrieb: > Ich besitze den Fy2200 schon einige Jahre und kann dir versichern, daß > die Ausgabespannung über den Frequenzgang für deine Zwecke sogar sehr > konstant ist. Vielen Dank für die Auskunft! Egon D. schrieb: > Mike B. schrieb: > >> Wer garantiert mir, dass die Amplitude irgendeiner >> PC-Soundkarte stabil über den kompletten Frequenzgang >> ist? > > Die Verstärkung hier gehts um Frequenzgangmessung Verzerrt der Verstärker das Eingangssignal? Das kann man auch per Ausgang/Eingang über den Frequenzgang messen... Ist nur schlecht, wenn das Eingangssignal bei einer Frequenz 6dB schwächer ist und du trotzdem eine Verstärkung von 3 misst. So findest du die Verzerrung nicht. Deswegen sollte das Eingangssignal stabil über den Frequenzbereich sein.
Beitrag #6670669 wurde von einem Moderator gelöscht.
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Mani W. schrieb: >> Wer garantiert mir, dass die Amplitude irgendeiner PC-Soundkarte stabil >> über den kompletten Frequenzgang ist? > Ich würde mal behaupten, ein Oszi bringt Klarheit... Ich würde mal behaupten, ein Oszi dient zum Gucken, ob etwas schwingt der begrenzt. Bei Abnahmemessungen habe ich immer ein Scope gefordert, so mancher Kollege hat gerne mal übersehen, dass sein Aufbau nicht taugte und es irgendwo brummt oder sonstwas. Zur Messung der Amplitude verwendet man ein Voltmeter, so man hat ein NF-Millivoltmeter oder ein DVM, dessen Daten gut genug sind. Egon D. schrieb im Beitrag #6670679: > "Amplitudenfrequenzgang" > "Verzerrungsfrequenzgang". Klugscheißerkommentar ohne Wert für die Fragestellung.
Mike B. schrieb: > Wer garantiert mir, dass die Amplitude irgendeiner PC-Soundkarte stabil > über den kompletten Frequenzgang ist? Ich bin es gewohnt, dass man generell seine Werkzeugen überprüft und dann lernt, mit den Einschränkungen umzugehen. Die gewünschte Garantie kannst du dir natürlich erkaufen und regelmäßig überprüfen lassen. Ist auch eine Methode - wenn man sie sich leisten kann und will.
Manfred schrieb: > Egon D. schrieb im Beitrag #6670679: >> "Amplitudenfrequenzgang" >> "Verzerrungsfrequenzgang". > > Klugscheißerkommentar ohne Wert für die Fragestellung. Der Wert einer Antwort liegt zu weiten Teilen im Auge des Lesers. Man kann überall etwas lernen, aber freilich ist niemand dazu verpflichtet. Ich habe mir angewöhnt, Teilnehmer, die mir patzig kommen, nicht mehr mit einer Überfülle fachlicher Details zu überfordern -- deswegen habe ich den Beitrag, aus dem Du unglücklicherweise zitierst, kurz nach dem Veröffentlichen wieder gelöscht. Jemand, der mir mit der Richtigstellung "Es geht aber um den Frequenzgang" über den Mund fährt, wenn ich von "Verstärkung" rede, hat meine Antwort nicht verdient. Motto: "Wer nicht will, der hat schon."
Stefan ⛄ F. schrieb: > Ich bin es gewohnt, dass man generell seine Werkzeugen > überprüft und dann lernt, mit den Einschränkungen > umzugehen. Eingangswiderstände können frequenzabhängig sein. Eine Quelle, die im Leerlauf konstante Amplitude liefert, muss das nicht unbedingt auch während der Messung tun, wenn das Messobjekt einen frequenz- abhängigen Eingangswiderstand hat. In diesem Fall misst man Hausnummern, wenn man das Eingangssignal nicht erfasst. Ist sicher für Mikrofonverstärker weniger relevant, sollte man aber wissen.
Mani W. schrieb: > Ich würde mal behaupten, ein Oszi bringt Klarheit... Das ist doch völlig schnuppe. Man misst den Frequenzgang des Eingangssignal und den des Ausgangssignals. Der Quotient ist die Amplitudenübertragungsfunktion.
Wolfgang schrieb: > Das ist doch völlig schnuppe. Man misst den Frequenzgang des > Eingangssignal und den des Ausgangssignals. > > Der Quotient ist die Amplitudenübertragungsfunktion. Genau so isses!
Wolfgang schrieb: > Mani W. schrieb: >> Ich würde mal behaupten, ein Oszi bringt >> Klarheit... > > Das ist doch völlig schnuppe. Man misst den > Frequenzgang des Eingangssignal und den des > Ausgangssignals. Und womit? Sag' jetzt nicht: "Mit dem Oszi!" > Der Quotient ist die Amplitudenübertragungsfunktion. Ach.
> aber bei Verstärkern sollte da schon mehr Präzision drin sein Einen "Fehler" in der Verstaerkung siehst du hoechstens auf dem gut aufloesenden VU-Meter eines DAT-Recorders. Oder einem NF-Millivoltmeter. Uebliche Multimeter schaffen es nur mit Glueck, mehr als 10 kHz genau zu messen. Viel haeufiger sind es nur 400 Hz. > Eine Quelle, die im Leerlauf konstante Amplitude liefert Wenn die Quelle dies an eine 50 Ohm Last schafft, sollte es im NF-Bereich wo die Eingangswiderstaende wesentlich groesser als 50 Ohm sind, ueberhaupt keine Probleme geben. Ausnahme vllt ein MC-Eingang. Aber vor den wird man wohl sowieso noch einen Spannungsteiler schalten wollten.
oerks schrieb: >> Eine Quelle, die im Leerlauf konstante Amplitude liefert > > Wenn die Quelle dies an eine 50 Ohm Last schafft, sollte > es im NF-Bereich wo die Eingangswiderstaende wesentlich > groesser als 50 Ohm sind, ueberhaupt keine Probleme geben. Klar. Schließlich käme nie ein Bastler auf die Idee, mit derselben Methode, mit der er letztens einen Mikrofonverstärker vermessen hat, heute mal eine Lautsprecherweiche zu vermessen... Schon klar.
Egon D. schrieb: > Und womit? Mit geeigneten Geräten! Wenn der Frequenzgang der Quelle nicht gut genug ist, schaltet man eben zwischen Eingang und Ausgang des Prüfobjektes um, nimmt beide Werte auf und rechnet. Da die allesamt dBm zeigen können, reicht simple Strichrechnung.
Nun, der ambitionierte Bastler kann für diese Aufgabe, wie schon erwähnt, die Soundkarte nehmen. Ausgangs- und Eingangspegel der SK passen schon mal für die Messung der Anregung. Da üblicherweise mindestens zwei Eingangskanäle verfügbar sind und die Übertragungsfunktion (ersteinmal) auf eine Spannungsverhältnismessung bei einer Sinusfrequenz reduziert werden kann, kommt man damit schon mal sehr weit. Durch vertauschen der Kanäle und geometrischem Mitteln (Multiplizieren und Wurzel) sind auch Gain- und Phasenabweichungen zwischen den Kanälen eliminierbar. Es verbleibt die Nichlinearität der Wandler, aber die ist bei aktuellen SK-Wandlern gering genug. In Verbindung mit einem linearen Sinusfit liefert sogar eine 8 bit Skope-Messung sehr brauchbare Ergebnisse, ein > 16Bit AD kann dann auch bequem einen 10(0):1 Teiler mit wenigen ppm vermessen. Schaut man sich die Residuen nach dem Fit an, kann man auch schon mal Abschätzen wie gut die Sinusquelle bzw linear die SK ist :) Wenn der TS mit Generator, Verstärker, Lautsprecher, Raum(!) und Messmikrofon messen will .. OK. Dann wird die Soundkarte als Generator sein geringstes Problem sein. Die Pegelabweichungen der Mikrofone (bzw. Akustik allgemein) werden nicht umsonst in dB gemessen ;) und was sind schon 3dB unter Freunden :D
Was an
> wo die Eingangswiderstaende wesentlich groesser als 50 Ohm sind
hast du jetzt wieder nicht verstanden?
Das Lautsprecher nicht darunter fallen?
Wenn der Bastler zum Messen zu doof ist, ist das sein alleiniges
Problem.
oerks schrieb: > Was an >> wo die Eingangswiderstaende wesentlich groesser >> als 50 Ohm sind > > hast du jetzt wieder nicht verstanden? > Das Lautsprecher nicht darunter fallen? > > Wenn der Bastler zum Messen zu doof ist, ist das > sein alleiniges Problem. Du hast... "Ohh. Stimmt. Man hat ja nicht einmal im NF-Bereich überall Widerstände größer 50 Ohm. Danke für die Korrektur." ...etwas umständlich ausgedrückt.
Wolfgang schrieb: > Mani W. schrieb: >> Ich würde mal behaupten, ein Oszi bringt Klarheit... > > Das ist doch völlig schnuppe. Man misst den Frequenzgang des > Eingangssignal und den des Ausgangssignals. > > Der Quotient ist die Amplitudenübertragungsfunktion. Ein Digitaloszi mit Speicherfunktion sollte Ch2(Ausgangsignal)/CH1(Eingangssignal) rechnen und speichern können, oder? Wie legt man diesen Graph dann praktisch über den Frequenzgang? Entweder beim sweep Frequenz über Zeit mitmessen wenn man einen dritten Kanal hat oder beide Graphen per Software übereinander legen? Oder wie geht es noch?
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Bearbeitet durch User
Mike B. schrieb: > Wer garantiert mir, dass die Amplitude irgendeiner PC-Soundkarte stabil > über den kompletten Frequenzgang ist? Ich garantiere Dir, dass Du mit Deinen Möglichkeiten diese Fehler nicht wirst messen können. Die heute üblichen 24bit Soundkarten der Einsteigerklasse schlagen all diese altbackenen Analoglösungen hinsichtlich Amplitudenstabilität und Verzerrungsarmut um Längen.
Addendum: Selbst die 16bit Behringer UCA-202 (20€) liefert schon erstklassige Resultate für den Hobbybereich - mit der hatte ich mal angefangen.
mark space schrieb: > Die heute üblichen 24bit Soundkarten der > Einsteigerklasse schlagen all diese altbackenen Analoglösungen > hinsichtlich Amplitudenstabilität und Verzerrungsarmut um Längen. Da mußt du aber schon was richtig altbackenes nehmen. Mein "onboard-soundsystem" wird von Arta als gerade noch brauchbar beurteilt und gibt mir ein THD+Noise von 0,05% an. Und diesen Wert finde ich nun nicht schlecht, angesichts der Situation (onboard). Und deshalb habe ich bisher auch keine externen Geräte angeschafft. Aber der TO hat sicher ganz andere Probleme... Egon D. schrieb: > "Ohh. Stimmt. Man hat ja nicht einmal im NF-Bereich > überall Widerstände größer 50 Ohm. Danke für die > Korrektur." Gruß Rainer
Mike B. schrieb: > Ein Digitaloszi mit Speicherfunktion sollte > Ch2(Ausgangsignal)/CH1(Eingangssignal) rechnen und speichern können, > oder? klar können das inzwischen die meisten Oszis. Aber damit werden die Momentanwerte dividiert. Speziell beim Nulldurchgang von Ch1 ergibt diese Division durch (ungefähr) Null lustige Zahlenwerte. Für die Übertragungsfunktion willst du nicht das Verhältnis der Momentanwerte sehen, sondern z.B. Verhältnis und Phasenlage der Effektivwerte.
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