(07.02.2016, 21:20)Martin schrieb: hallo Harald,
Ausmessen eines kleinen AÜ, Schnelltest
1. Ausgangswiderstand des AÜ.
mit 1kHz Sinus füttern und sekundäre Leerlaufspannung messen.
nun den Trafo mit einem Drahtpoti belasten und solange zudrehen bis die halbe Leerlaufspannung erreicht ist. Der R vom Poti entspricht nun dem Ausgangswiderstand vom Trafo.
Den zugehörigen Lautsprecher sofern vorhanden kann das ZP2 natürlich auch durchpiepen und den Widerstand davon ermitteln.
Hallo Martin,
ein wirklich beeindruckender Messgerätepark. Da wird man ganz neidisch!
Zu Deiner Berechnung des Ausgangswiderstandes des AÜ:
Hat man einen
idealen Transformator vor sich, und schaut in seine Anschlüsse, so sieht man die jeweils mit dem Quadrat des Übersetzungsverhältnisses transformierte Lastimpedanz der Gegenseite. Würde der Transformator in einer Kiste stecken, aus der nur zwei Drähte herausschauen, könnte man nicht unterscheiden, ob im Innern ein Trafo sitzt, oder die gerade genannte Impedanz.
Du hast nun an die Primärseite Deinen Sinusgenerator (vermutlich mit 50 Ohm Innenwiderstand) angeschlossen und misst an der Sekundärseite die Spannung Ua.
Diese Spannung Ua entspricht im
Leerlauf der Primärspannung multipliziert mit dem Übersetzungsverhältnis ü=w2/w1.
w1 und w2 sind die Windungszahlen von Primär- und Sekundärwickel.
Die Quellimpedanz der Sekundärspannung berechnet sich grob aus der Quellimpedanz der Primärseite multipliziert mit dem Quadrat des Übersetzungsverhältnisses. Nun ist die Quellimpedanz der Primärseite nicht 50 Ohm, denn der Strom, der durch die Primärseite getrieben wird, wird ja nicht nur durch den 50 Ohm Innenwiderstand des Sinusgenerators sondern ebenfalls durch die Impedanz des Primärwickels bestimmt.
Es ist also reiner Zufall, wenn bei Deiner Messung der durch Transformation des Eingangswiderstandes generierte Ausgangswiderstand gerade 4 Ohm ist. Deswegen halte ich Deine Methode mit dem Drahtwiderstand als Simulation des Lautsprechers, dessen Wert man solange verändert, bis die halbe Ausgangsspannung gemessen wird, für etwas fragwürdig. Du kannst ja mal einen Widerstand von ein paar Hundert Ohm zwischen Deinen Sinusgeneratorausgang und den AÜ einschleifen und Du wirst sehen, dass Du Deinen Drahtwiderstand jetzt ganz anders einstellen musst, um die Ausgangsspannung zu halbieren.
Deswegen überrascht es mich auch ein wenig, daß Du bei Abschluss des Ausgangs mit dem so ermittelten Lastwiderstand am Eingang des AÜ den korrekten Scheinwiderstand siehst, denn das ist ja der mit ü^^2 multiplizierte Lastwiderstand.
Zugegebenermassen sind das hier alles Näherungsbetrachtungen. In Wirklichkeit ist alles noch viel komplizierter. Steht aber eigentlich alles in der einschlägigen Fachliteratur.
Ich sehe gerade dass im PITSCH ein schönes Beispiel steht, das so nett simpel ist, dass ich mir nicht verkneifen kann, es hier wiederzugeben:
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Ist der Lautsprecherwiderstand RL = 4Ohm (gemeint ist die Impedanz - nicht der Ohmsche Widerstand), und der geforderte Anpassungswiderstand Ra=7000 Ohm, so ergibt sich das erforderliche Übersetzungsverhältnis ü zu:
7000/4= 1750=ü^^2. Damit ist ü=w1/w2=Wurzel(1750)= 42/1
Bei einer genaueren Berechnung müssen auch die Kupferverluste des AÜ berücksichtigt werden, die von dem geforderten Anpassungswiderstand Ra abzuziehen sind. Bei 20% Kupferverlusten reduziert sich der Wert von ü zu
ü= Wurzel( 7000-1400) /4 =>37,5/1.
Zur Messung von ü eines vorhandenen AÜ legt man an die Primärseite eine Spannung von 100V~ und misst die Sekundärspannung.
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So einfach geht das!