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自作スピーカーと測定  * 冬うさぎの晴耕雨読な日々 *

自作スピーカーと測定に関するブログです。

Category :  SEAS Excel Project
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ARTAによるドライバの周波数特性測定が済んだので、次にインピーダンス測定を行いました。インピーダンス測定にはLIMPというARTAの兄弟ソフトを使います。

インピーダンス測定には簡単な治具が必要です。回路はLIMPのマニュアルに載っているものと同じですが、参照抵抗は入手の関係で22Ωとしました。

参照抵抗に安物を使ってはいけません。ここではJantzenの1%級巻線抵抗を奮発しています。また測定誤差を小さくするためにドライバまでの配線をなるべく短くするとともに、1.25mmsqの太めのケーブルを使いました。

LIMP治具.jpg


シャーシー右上の穴にはパワーアンプと接続するためのスピーカーターミナルを取り付ける予定でしたが、部品の入荷が遅れたのでそのまま測定してしまいました。



(つづく)


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テーマ:オーディオ - ジャンル:趣味・実用

コメント

使用抵抗器
Iridium17 様

毎回、楽しみに拝見しています。

少し質問が御座います。

Voltage Probe 回路
1.ARTA、LIMPの仕様では、抵抗値は R1=8200 R2=910 ohms となっています。

Iridium17様では、ARTAで使用の抵抗はR1=2k R2=220 ohms となっています。

1/10分圧となっており、今回のLIMPでもどちらでも宜しいのでしょうか。

2.抵抗器は、1/8Wを使用すれば宜しいでしょうか。

3.ARTAでのVoltage Probe 回路は、今回のLIMPで使用する機器を流用出来ればと思うのですが、如何でしょうか。

シリーズ抵抗器
4.22 ohms 抵抗(27 ohms)
2W位のカーボン抵抗器では駄目なのでしょうか。Jantzenの抵抗器は、Part Express以外では購入が難しいのでないかと思っています。カーボン抵抗器でも、誘導性があるものがあるのでしょうか。
マルツパーツのオーディオ用カーボン抵抗器であれば良いのでしょうか。

5.3極標準ホンジャックのスリーブとProbeのマイナス側は、アルミケースに落とすのが良いのでしょうか。

6.ヒッグス粒子
関係ないことでヒッグス粒子と言うのが御座いますが、直ぐに消えるとTVで解説されていました。しかし、これは詳しく言うと、宇宙に分散されると言う事なのでしょうか。

いつも、お手数をお掛けいたします。お時間の御座います時に、御教授願えれば助かります。
2012/09/20 00:36  神戸の弥太っぺ  URL  #tHX44QXM  編集

Re: 使用抵抗器
神戸の弥太っぺ様

こんばんは。

1. ARTAで使った分圧回路は当初2kΩと220Ωで1/10の分圧としましたが、実際に使ってみるとマイクからの入力レベルに対して参照信号のほうが低めになっていましたので、2kΩを680Ωに下げています。このあたりはお使いになるマイクの感度やオーディオインターフェースのゲインによって加減する必要があると思います。

2. 測定する際にスピーカーに与える信号レベルによるのですが、裸のツィータに大きな信号を加えると壊れてしまう心配があるので、信号レベルは0.5V以下にしています。(といってもピンクノイズの電圧をDMMで測定しているので正確ではなく目安程度です)この電圧とお使いになる抵抗値から計算されたらよいと思いますが、余裕を見て1/2W級を使われてはどうでしょう。

3. ARTAの場合は周波数特性がハイ落ちになることを気にして低めの抵抗値で分圧回路を組みましたが、LIMPの場合は2つの分圧回路が参照抵抗と並列に入ることになりますので、参照抵抗よりも十分高い抵抗値を使わないと誤差の原因になります。(このことはパーツを発注してから気が付きました)22Ωの1000倍を目安と考えてR1には10kΩぐらいを使いたかったのですが、手持ちの都合で5.1kΩを使いました。マニュアルの8.2kΩというのは良い選択だと思います。

今回の『ネットワーク再々設計』では周波数特性を+/-2db以内に押さえるという高い目標を掲げていますので、シミュレーションの元となるデータは出来るだけ正確に測定するよう配慮しています。

4. Jantzenの巻線抵抗は横浜ベイサイドネットから購入しました。アムトランスの2Wのカーボン抵抗でも良いと思いますが、Jantzenのは10Wで480円です。

5. シャーシに落としています。

6. わかりません(笑)

2012/09/20 22:13  Iridium17  URL  #-  編集

使用抵抗器
Iridium17 様

詳細に解説頂き、有難う御座いました。

Iridium17 様の記事を、いつも楽しみにしています。

私の方は、次回 オーディオインターフェイス、計測用抵抗、ラグ板、スピーカー端子等を購入する予定です。箱作りは、製作途中で変更出来るように自作する事にしました。ウーファーを、裸で聴きましたが良い感じがしました。Tangbandのスピーカーも裸で聴きましたが、こちらはまともな音が出るのか不安です。

有難う御座いました。
2012/09/21 00:22  神戸の弥太っぺ  URL  #tHX44QXM  編集

LIMP回路図
Iridium17 様

またまた、レベルの低い話ですいません。

1.アンプ使用回路
ARTAの回路図で、アンプ使用しない方が部品点数は少なくて済むのですが、何故アンプ使用の回路を選ばれたのでしょうか。

2.LIMP推奨サウンドチップ
オーディオチップの確認は、パソコンではなくオーディオインターフェイスに内臓のチップを行うのでしょうか。

3.ノイズ
オーディオインターフェイスから抵抗22Ω(マニアル27Ω)までは、シールドで接続していますが、何故アンプとスピーカーの線が平行線なのにオーディオインターフェイスのインプットにノイズが乗らないのでしょうか。

これは、私にとって大きな疑問です。

時間が、許される時に御教授お願い致します。
2012/09/28 10:45  神戸の弥太っぺ  URL  #tHX44QXM  編集

LIMP続き
Iridium17 様

1.ノイズ
3のノイズについては、こう言う事でしょうか。

アンプからスピーカーには、大きな電圧と電流が流れているのでノイズの影響は小さい。オーディオインターフェイスには、電圧が低く電流が少ないので影響が大きい。その為、シールドケーブルを使うのでしょうか。

2.voltage prove ・ 接続回路
Speaker workshopとARTAとは、同じvoltage proveと同じ接続回路を使う事が出来るのでしょうか。

2012/09/28 15:38  神戸の弥太っぺ  URL  #tHX44QXM  編集

Re: LIMP回路図
神戸の弥太っぺ様

こんばんは。

おたずねの件、以下回答致します。

1.アンプ使用回路
LIMPの測定回路の件だと思いますが、LIMPマニュアルの6ページの下の方に参照抵抗の値についての解説があります。要は、LIMPでインピーダンスを精度良く測定するためには参照抵抗の値はスピーカーのインピーダンスに近い方が良く、そのため10~27Ωが推奨されていますが、この程度の負荷抵抗をドライブするにはパワーアンプが必要になります。

2.LIMP推奨サウンドチップ
申し訳ありません。ご質問の意味が分かりません(笑)

3.ノイズ
パワーアンプの出力インピーダンスが非常に低い(一般に1Ω以下)ためと理解しています。


ご参考になれば幸いです。

2012/09/29 20:44  Iridium17  URL  #-  編集

Re: LIMP続き
神戸の弥太っぺ様

こんばんは。

1.ノイズ
基本的には信号源のインピーダンスと信号レベルの大小によってS/N比は決まると思います。言葉では説明しづらいのですが、簡単な等価回路を描いてみると解りやすいかも知れません。

2.周波数特性測定に関してSpeaker WorkshopとARTAは同じ治具を使えると思います。またインピーダンス測定についてもSpeaker WorkshopとLIMPは同じ治具を使えると思います。ただ、Speaker Workshopのほうが校正がめんどくさいです.


ご参考になれば幸いです。

2012/09/29 20:54  Iridium17  URL  #-  編集

Re:LIMP回路図
Iridium17 様

ノイズ
有難う御座いました。いつか、勉強致します。

LIMP
ドライブのインピーダンスを、直接測るのは困難なので抵抗22Ωの電位差から計算で求めているのは分りました。

SpeakerWorkshopとLIMPの比較
オーディオインターフェイス Input ジャックに入れる左右の違いは、あるのかもしれないと考えています。LIMPは、マニアルがありますが、SpeakerWorkshopのHPでは、余り資料はないので正確には判りませんでした。

どこまで出来るか分かりませんが、頑張ってみます。
有難う御座いました。
 
2012/09/30 05:24  神戸の弥太っぺ  URL  #tHX44QXM  編集


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