Högtalarimpedans är ett mått på högtalarens motstånd mot växelström. Ju lägre impedans desto större ström tas från förstärkaren. Om impedansen är för hög påverkas högtalarens volym och dynamik. Om impedansen är för låg kan förstärkaren förstöra sig själv eftersom den kämpar för att uppfylla effektkraven. Om du bara vill kontrollera det allmänna utbudet av dina högtalare behöver du bara en multimeter. För att utföra ett mer exakt test behöver du några mer specifika verktyg.
Steg
Metod 1 av 2: Utföra en Express -prognos
Steg 1. Kontrollera märkets nominella impedans
De flesta högtalartillverkare listar impedansvärdet på etiketten eller förpackningen. Denna "nominella" impedansgrad (vanligtvis 4, 8 eller 16 ohm) är den ungefärliga "minsta" impedansen för ett typiskt ljudintervall. Detta intervall ligger vanligtvis i frekvensen 250-400 Hz. Den faktiska impedansen är ganska nära värden i detta intervall och ökar långsamt när frekvensen ökar. Under detta intervall ändras impedansen snabbt och toppar med högtalarens resonansfrekvens och dess hölje.
- Vissa högtalaretiketter listar den faktiska nominella impedansen för den angivna impedansen.
- För en bättre förståelse av frekvensen är de flesta baser mellan 90-200 Hz, medan "bröstknackande" subbasser har frekvenser så låga som 20 Hz. Mellanhögtalare, inklusive de flesta icke -slagverksinstrument och röster från 250 Hz till 2 kHz.
Steg 2. Använd en multimeter för att mäta motstånd
Mutlimetern kommer att leda en elektrisk ström för att mäta impedansens motstånd. Eftersom impedansen har kvaliteten på en växelströmskrets kan denna metod inte mäta impedansen direkt. Detta tillvägagångssätt ger dock ganska noggranna mätningar för de flesta hemmaljudsinställningar (till exempel kan du enkelt se skillnaden mellan 4 ohm och 8 ohm högtalare med denna metod). Använd inställningen för lägsta avståndsmotstånd, som är 200 ohm för de flesta multimetrar. En multimeter med lägre inställning (20 ohm) kan dock ge mer exakta resultat.
- Om multimetern bara har en resistansinställning, justerar enheten automatiskt intervallet (autorangering) och hittar rätt avstånd själv.
- Överdriven likström kan skada röstspolen i högtalaren. I detta projekt är risken ganska låg eftersom de flesta multimetrar bara ger en liten strömstyrka.
Steg 3. Ta bort högtalaren från fodralet och öppna höljet
Om du har att göra med löstagbara högtalare eller högtalarfodral kan du inte göra något i det här steget.
Steg 4. Koppla bort strömmen till högtalarna
Varje ström till högtalaren kommer att skada mätaren och eventuellt bränna multimetern så det är bäst att stänga av den. Om ledningarna som är anslutna till terminalerna inte är lödda, koppla bort dem.
Ta inte bort några kablar som ansluts direkt till högtalarmunstycket
Steg 5. Anslut multimeterns kabel till högtalaruttaget
Titta noga och bestäm de positiva och negativa terminalerna. Vanligtvis finns det en "+" och "-" symbol som skiljer de två terminalerna. Anslut multimeterns sond/röda kabel till den positiva sidan och den svarta kabeln till den negativa sidan.
Steg 6. Uppskatta motståndets impedans
Normalt är resistansen cirka 85% av den nominella impedansen på etiketten. Till exempel är det normalt att en 8 ohm högtalare har ett motstånd på 6-7 ohm.
De flesta högtalare har en nominell impedans på 4, 8 eller 16 ohm. Om inte resultaten är orimliga kan du anta att högtalaren har ett av dessa impedansvärden att para med förstärkaren
Metod 2 av 2: Mäta noggrant
Steg 1. Förbered en enhet som genererar en sinusvåg
Högtalarimpedansen varierar med frekvensen så du behöver en enhet som låter dig överföra sinusvågor vid vilken frekvens som helst. Ljudfrekvensoscillatorer ger ofta exakta resultat. Du kan använda valfri signalgenerator eller funktionsgenerator med en sinus- eller svepfunktion, men vissa modeller kan ge felaktiga resultat på grund av spänningsförändringar eller dålig sinusvåguppskattning.
Om du är ny på självtestande ljud eller elektronik, överväg att använda ett datoranslutet ljudtestkit. Vanligtvis är detta verktyg mindre korrekt, men grafer och data genereras automatiskt vilket gör det enklare för nybörjare
Steg 2. Anslut enheten till förstärkarens ingång
Leta efter effekt på förstärkaretiketten eller användarmanualen i watt RMS. Högeffektsförstärkaren ger mer exakta mätningar i detta test.
Steg 3. Ställ förstärkaren på lågspänning
Detta test är en del av en serie standardiserade tester för att mäta "Thiele-Small-parametern". Alla dessa tester är konstruerade för lågspänning. Minska förstärkningen på förstärkaren när du använder en voltmeter ansluten till växelspänning och ansluten till förstärkarens utgång. Helst bör voltmätaren vara mellan 0,5-1 volt, men om du inte har en känslig enhet, ställ den under 10 volt.
- Vissa förstärkare producerar inkonsekventa spänningar vid låga frekvenser, vilket vanligtvis resulterar i felaktiga mätningar. För bästa resultat, kontrollera med en voltmeter för att se till att spänningen förblir konstant när frekvensen justeras med en sinusvåggenerator.
- Använd multimeter av bästa kvalitet du har råd med. Billiga multimetermodeller är vanligtvis mindre exakta för tester som kommer att utföras senare i testet. Så det är en bra idé att köpa en högkvalitativ multimeter på en elektronikbutik.
Steg 4. Välj ett högvärdesmotstånd
Hitta effektvärdet (i watt RMS) närmast förstärkaren i listan nedan. Välj ett motstånd med det rekommenderade motståndet och det aktuella värdet som anges eller högre. Motståndet behöver inte vara exakt, men om det är för högt kan du nypa förstärkaren och störa testet. Å andra sidan, om mätningen är för låg blir resultaten felaktiga.
- 100 W amp: 2,7 kΩ motstånd märkt minst 0,50 W
- 90 W amp: 2,4 kΩ, 0,50 W
- 65 W amp: 2,2 kΩ, 0,50 W
- 50 W amp: 1,8 kΩ, 0,50 W
- 40 W amp: 1,6 kΩ, 0,25 W
- 30 W amp: 1,5 kΩ, 0,25 W
- 20 W amp: 1,2 kΩ, 0,25 W
Steg 5. Mät motståndets exakta motstånd
Motståndets exakta motstånd kan skilja sig något från figuren som anges på komponenten. Skriv ner det uppmätta motståndet.
Steg 6. Anslut motståndet och högtalaren i serie
Anslut högtalarna till förstärkaren med ett motstånd mellan dem. Således kommer en konstant elektrisk ström att driva högtalarna.
Steg 7. Håll högtalaren ur vägen
Vind eller reflekterade ljudvågor kan störa detta känsliga test. Håll åtminstone högtalarens magnetiska sida nedåt (munstycket uppåt) i ett vindstilla område. Om du vill ha mycket exakta resultat, fäst högtalaren på den exponerade ramen med skruvar och se till att det inte finns några fasta föremål inom 61 cm från högtalaren.
Steg 8. Beräkna den elektriska strömmen
Använd Ohms lag (I = V/R eller ström = spänning/motstånd) för att beräkna och registrera den elektriska strömmen i en krets. Använd motståndets uppmätta motstånd för att erhålla R -värdet.
Till exempel, om motståndets nominella motstånd är 1230 ohm och källspänningen är 10 volt, då är strömmen I = 10/1,230 = 1/123 ampere. Du kan lämna det som en bråkdel för att undvika avrundningsavvikelser
Steg 9. Justera frekvensen för att hitta den resonanta toppen
Ställ in sinusvågsgeneratorn på en frekvens i mitten eller övre delen av högtalaren du vill använda (100 Hz är en bra utgångspunkt för en basenhet). Placera en växelströmsmätare (växelström) längs högtalaren. Sänk frekvensinställningen med 5 Hz åt gången tills du ser spänningen kraftigt. Sväng frekvenserna fram och tillbaka tills du hittar frekvensen med den högsta spänningen. Detta är högtalarens resonansfrekvens i "fri luft" (fodralet och föremål runt högtalaren kommer att ändra denna frekvens).
Du kan använda ett oscilloskop istället för en voltmeter. I det här fallet, hitta spänningen som motsvarar den största amplituden
Steg 10. Beräkna resonansimpedansen
Du kan byta impedans Z mot motstånd R enligt Ohms lag. Beräkna Z = V/I för att hitta impedansen vid resonansfrekvensen. Resultatet är den maximala impedans som högtalaren får inom det önskade ljudområdet.
Till exempel, om I = 1/123 ampere och voltmätaren visar 0,05 V (eller 50 mV), betyder det Z = (0,05)/(1/123) = 6,15 ohm
Steg 11. Beräkna impedansen för den andra frekvensen
För att hitta impedansen över önskat högtalarfrekvensområde, justera sinusvågan lite i taget. Spela in spänningen vid varje frekvens och använd samma beräkning (Z = V/I) för att hitta högtalarimpedansen vid varje frekvens. Du kan hitta en andra topp, eller så kan impedansen vara tillräckligt stabil när du går igenom resonansfrekvensen.
