Vahvistimen tehon laskeminen...?

Viestiketju Vapaata keskustelua -osiossa. Ketjun avasi Tonique 30.05.2005.

  1. Tonique

    Tonique Member

    Liittynyt:
    28.04.2005
    Viestejä:
    84
    Kiitokset:
    0
    Pisteet:
    16
    Miten saan vahvistimen tehon laskettua yleismittarilla. Lasketaanko siinä vain tuloista lähtevät jännitteet ja virrat, jonka jälkeen ne vain kerrotaan toisillaan...? vai
     
  2.  
  3. jannne

    jannne Regular member

    Liittynyt:
    28.02.2005
    Viestejä:
    650
    Kiitokset:
    0
    Pisteet:
    26
    Katso takapaneelista laitteen virrankulutus, jaa kahdella ja sitten vielä kanavien määrällä. (Esim 400W / 2 / 5 = 40W) Antaa melko tarkan tuloksen.
     
  4. wipe2000

    wipe2000 Senior member

    Liittynyt:
    05.08.2002
    Viestejä:
    6,109
    Kiitokset:
    5
    Pisteet:
    118
    Kun kytket kuormaksi tehovastuksen/-sia (esim. 4 tai 8 ohmia / 10 W) ja mittaat sen yli jännitteen ja sen läpi kulkevan virran vakiotasoisella signaalilla (esim. sini tai kohina), saat (pätö)tehon ko. kuormaan kertomalla ne keskenään.
    Jos tiedät vastuksen resistanssin riittävän tarkasti, selviät yhdelläkin mittauksella, esim. teho = jännite^2 / resistanssi.

    Jos kuormana on esim. oikea kaiutin, ei yleismittarimittaus anna hyvää tulosta. Virta ja jännite eivät nimittäin enää ole samassa vaiheessa, koska kaiuttimessa on resistanssin lisäksi kapasitanssia ja induktanssia. Niinpä kaiuttimen aiheuttama kuorma vaihtelee eri taajuuksilla, ja saatu tehokin vaihtelee käytetyn taajuuden mukaan.

    Maksimitehoako haluat siis mitata? Silloin pitäisi vielä ottaa huomioon särö. Jos nimittäin käännät "volumet kaakkoon", äänessä on niin paljon säröä, ettei se ole enää kuuntelukelpoista, eikä saatu teholukema taaskaan ole kovin hyödyllinen. Yleensä antoteho ilmoitetaan esim. 1 %:n säröllä. Särön mittaamiseen tarvitsetkin jo joko erillisen särömittarin, oskilloskoopin tai spektrianalysaattorin.
     
    Viimeksi muokattu: 31.05.2005
  5. Tonique

    Tonique Member

    Liittynyt:
    28.04.2005
    Viestejä:
    84
    Kiitokset:
    0
    Pisteet:
    16
    Riitääkö, jos tiedän kaiuttimien resistansit ja lähdöistä lähtevät jännitteet? Toimiiko siinä tapauksessa se ett lasken (Jännite^2/resistanssi) Esim: 33V^2/6R... Ja onko tulos yhdestä lähdöstä lähtevä teho
     
  6. wipe2000

    wipe2000 Senior member

    Liittynyt:
    05.08.2002
    Viestejä:
    6,109
    Kiitokset:
    5
    Pisteet:
    118
    Resistanssiahan voisi sanoa tasavirtavastukseksi. Kuvaamasi mittaus siis toimisi, jos syöttäisit kaiuttimeen TASAVIRTAA. Se ei kuitenkaan (yleeensä) onnistu vahvistimen kautta, sillä ne eivät päästä lävitseen tasasähköä. Lisäksi elementti voisi vaurioitua tasasähköstä.

    Valitettavasti kaiutinelementti, jakosuodin ja kotelo yhdessä muodostavat sähköisesti aika monimutkaisen kuorman vahvistimelle. Pätöteho (P) lasketaan kaavasta P = virta * jännite * tehokerroin, jossa tuo tehokerroin on cosini-funktio jännitteen ja virran vaihe-erosta (asteina) ja sen arvo vaikuttaa oleellisesti saatuun (pätö)tehoon. Jos sitä ei huomioida, saatu teholukema näyttää liian suurelta.

    Jos kyse on vahvistimen tehonantokyvyn selvittämisestä, niin yhtä kanavaa mittaamalla saadaan luonnollisesti selville vain yhden kanavan lähtöteho. Lähes aina vahvistimien virtalähde on mitoitettu niin pieneksi (lue: halvaksi), että useampaan kanavaan ei saada yhtäaikaisesti maksimitehoa, vaan kanavakohtainen teho pienenee, kun useampia kanavia kuormitetaan samanaikaisesti. Erityisesti tämä korostuu, kun vahvistimelta vaaditaan enemmän virtaa (eli kun kuorman impedanssi pienenee).
     
  7. Tonique

    Tonique Member

    Liittynyt:
    28.04.2005
    Viestejä:
    84
    Kiitokset:
    0
    Pisteet:
    16
    Onko siis mitenkään mahdollista saada tehot selville koti konstein kun netistäkään ei löydy vahvistimen tietoja
     
  8. wipe2000

    wipe2000 Senior member

    Liittynyt:
    05.08.2002
    Viestejä:
    6,109
    Kiitokset:
    5
    Pisteet:
    118
    Jos vain keksit jostain riittävän tehokkaan kuormavastuksen, siis esim. kaiuttimen, joka varmasti kestää enemmän tehoa kuin vahvarisi antaa, saat sentään likimääräisen arvon teholle ihan vain mittaamalla täysillä olevan vahvarin antaman virran ja jännitteen, ja kertomalla ne keskenään. Tai jos kuormana on joku suunnilleen resistiivinen vastus, niin tuolla 'jännite^2 / resistanssi' -kaavalla.

    Tulos on siis (yleensä selvästi) yläkanttiin siitä, mikä yleensä vahvareista pitäisi ilmoittaa, mutta antaa ainakin suuruusluokan.

    Tullaisen likiarvon tarkkuus riippuu pitkälti siitä, kuinka lähellä resistiivistä kuormaa (siis puhdasta resistenssia) se kuormavastuksesi on. Kannattaa myös huomioida, että varsinkaan halvat yleismittarit eivät näytä oikeita lukemia, jos mitattavan signaalin taajuus on kaukana verkkosähkön 50 Hz:stä.

    Ainakin hieman paremman tuloksen saisi oskilloskoopilla, sillä näkisi milloin vahvistin ns. leikkaa, ja virran sekä jännitteen vaihe-eroakin voisi ainakin karkeasti arvioida. Suuretkaan (aaudio)taajuudet eivät tuota oskilloskoopille ongelmia.

    Kuormavastuksen voisi tietysti askarrella itsekin kokoon riittävän suuresta määrästä tehovastus-komponentteja. Esim. 10 W kestäviä vastuksia ei tarvitse kuitenkaan kuin parikymmentä, 16 olisi ainakin helppo määrä, jos ajattelee kokonaisresistanssin laskentaa rinnan- ja sarjaankytkennöissä.

    Bebekillä ( http://www.bebek.fi/kauppa/tuotteet.php?tuoteryhma_id=187& ) 10 W:n vastus maksaa 0.50 EUR/kpl.
    8 kpl 2.2 ohmin vastuksia sarjaan ja sitten kaksi tälläistä sarjaa rinnan, niin koossa on 8.8 ohmin n. 150 wattia (lyhytaikaisesti!) kestävä kuormavastus. Kun rinnalle lisää vielä yhden vastaavan 8:n sarjan, kokonaisresistanssi on n. 6 ohmia ja tehonkestoakin jo yli 200 W. Ja vielä yksi sarja, niin päästään 4.4 ohmiin.

    Tällaisella keinokuormalla voisi siis mitata helposti antotehon eri resistansseihin.
     

Jaa tämä sivu