Jak uzyskać zgodność impedancji 4 ohm w głośniku Solton z 1979 roku?

Witam, wpadł mi w ręce uszkodzony głośnik od kolumny leslie Solton z 1979r. Jako, że parametry miał bliżej nieokreślone, postanowiłem przewinąć aby uzyskać max zgodności z oryginałem.
Głośnik miał 30cm i 4ohm - podobno 100W. Rozebrałem, policzyłem zwoje, zmierzyłem grubość drutu i nawinąłem tak samo. Po złożeniu okazało się, że jego rezystancja wynosi niecałe 2,7 ohm.
Nawinąłem 46 zwojów drutu 0,16mm na cewce srednicy ok. 39mm dwoma żyłami złożonymi w jedną (poł. równoległe dwóch cewek). Porównując z danymi drutu z tabeli wychodzi że ta cewka powinna mieć ok. 2,5 ohm więc niby dobrze, lecz jak ma się to do podawanej przez producenta impedancji 4 ohm??
Wiem że to jest co innego ale dla głośników 4ohm wspomina się o 3,5-3,7ohma a mój ma znacznie mniej.
Druga sprawa: Drut o średnicy 0,16mm powinien puścić ok. 50mA max (wg tabeli) , czyli dla dwóch cewek ok. 100mA - jak mam to przełożyć na deklarowaną moc 100W??

Zdaję sobie sprawę, że głośnik jest raczej dobry - widziałem kiedyś Eminence 4ohm i też miał coś koło 2,5 - myślałem wtedy że jest uszkodzony - chciałbym tylko, żeby ktoś mi to mniej więcej wytłumaczył bo mimo kilku podobnych zapytań tutaj na forum, nie uzyskałem odpowiedzi.

pozdrawiam

https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic13624.html

Poczekałeś trochę ale...
Rezystancja cewki a impedancja to 2 różne rzeczy.
Z=√[(R^2+(2*π*f*L)^2] to impedancja.
L indukcyjność tej cewki.
Z racji tego, że cewka jest w ruchu i jest obciążona membraną oraz tłumiona zawieszeniem jej wartość L nie jest stała i zależy od częstotliwości, wychylenia membrany a nawet obudowy.
Oczywiście znając wartość Rezystancji (uwaga! rośnie również z temperatura cewki i jej R) można wyznaczyć wartość L w danych warunkach.
Z przy danej częstotliwości obliczymy z prawa Ohma Z=U/I.
Tu uwaga pomiar napięcia U i prądu I należy wykonywać miernikiem True RMS dostosowanym do pasma akustycznego. Tanie mierniki mierzą poprawnie wartość średnią przy 50Hz (w praktyce do 400Hz) i od biedy mogą posłużyć do szacunkowych obliczeń Z w zakresie basu.
Z praktyki wiem, że z tych R~2,7Ω spoko wychodzimy na znamionowe 4Ω.
Impedancję znamionową kiedyś mierzono dla 1kHz. Teraz raczej podaje się minimum impedancji, które wypada dla większości dużych głośników między 250 a 500Hz. Do pomiarów napięcie rzędu 1 do 2 V wystarczy.
A przy okazji moc dla 2V P=U^2/R wynosi 1W.

caveas napisał:

... wykonywać miernikiem True RMS ...

... taki miernik jest konieczny tylko dla pomiarów z użyciem prądów NIEsinusoidalnych (odkształconych, impulsowych).
WSZYSTKIE zgodne z Normami (DIN, GOST, PN, ASA, ...) pomiary głośników wykonywane są z użyciem sygnałów SINUSOIDALNYCH.
Dla sygnałów niesinusoidalnych nie można np. określić impedancji - jest ona różna dla różnych częstotliwości składowych sygnału odkształconego.
Ponadto: moc znamionowa głośnika to jest taka moc, przy której zniekształcenia wprowadzane przez głośnik osiagają wartość deklarowana przez producenta (np. 1%), lub Normę (dawniej: 10% dla sprzętu powszechnego użytku).
Pomiar jest prosty: podajemy sygnał sinus, i obserujemy "skutek" akustyczny, w którym w jakimś momencie pojawiają się zniekształcenia.

Dlatego miernik RMS jest zbędny, bo pomiar głośników sygnałem niesinusoidalnym nie ma sensu ...

Porada dotyczy domowych sposobów i tanich dostępnych rozwiązań.
Chciałbym ją uzupełnić o generator - z internetu "generator on line" "generator sinusoidalny".
Mierniki oznaczone TrueRMS pozwolą zmierzyć prąd i napięcie przy częstotliwości innej niż 50-60Hz. Z racji poprawnego pomiaru harmonicznych muszą mieć szersze pasmo pomiarowe.
A w przypadku sygnału o kształcie sinusoidalnym mamy przypadek szczególny:
Wartości średnia i skuteczna są sobie równe.
A jeśli chodzi o moc głośników to od dawna mierzy się ją z użyciem szumu różowego o standaryzowanym współczynniku szczytu (ISO). Dziwi mnie że od sąsiadów (z Danii) nie spłynęły wiadomości.
A miernikiem "eletrycznym" to sobie można pomierzyć bateryjkę albo gniazdko - byle ostrożnie.

caveas napisał:

Mierniki oznaczone TrueRMS pozwolą zmierzyć prąd i napięcie przy częstotliwości innej niż 50-60Hz.

True RMS NIE DOTYCZY "innych częstotliwości" - dotyczy "innych kształtów" niż sinusoida!
Sinusoida jest "kształtem standardowym" i związek miedzy jej wartościami: średnią, skuteczna i maksymalna jest STAŁY i nie zależy od częstotliwości !

caveas napisał:

A w przypadku sygnału o kształcie sinusoidalnym mamy przypadek szczególny:
Wartości średnia i skuteczna są sobie równe.

To nie jest prawda! Jeśli sinusoida jest symetryczna względem "zera", to wartość średnia jest równa ZERO! Wartość średnia po wyprostowaniu sinusoidy jest równa 2*Umax/Pi, a wartość skuteczna jest Umax/√2, zatem wartość skuteczna (która dla pomiaru nie wymaga prostowania!) jest 1,1 razy większa, niż wartość średnia po wyprostowaniu.
Przypadek, gdy wartość średnia jest równa skutecznej,to PRĄD STAŁY!

Tu do poczytania: https://www.matematyka.pl/265725.htm .

Przy okazji: jak się mierzy zniekształcenia wprowadzane przez głośnik, przy zastosowaniu szumu różowego?

Rzuuf napisał:

jak się mierzy zniekształcenia wprowadzane przez głośnik, przy zastosowaniu szumu różowego?

Sam bym się chętnie dowiedział...

Mierniki oznaczone TrueRMS pozwolą zmierzyć prąd i napięcie przy częstotliwości innej niż 50-60Hz.
Podtrzymuję z praktyki, że miernikiem TRUE RMS można poprawnie zmierzyć przebieg sinusoidalny o częstotliwościach z zakresu 2 -4 kHz - porównywałem z oscyloskopem.
Wskazania tanich mierników wartości średniej wyskalowanej w wartości skutecznej powyżej 400Hz są już zupełnie niezgodne z rzeczywistością.
Żeby było jasne i bez skrótów myślowych mierniki "elektryczne" mierzą wartość średnią przebiegu a wskazują dla przebiegu sinusoidalnego wartość skuteczną.
Stosując matematykę absurdalnie do techniki to przy czasie dążącym do nieskończoności to każdy przebieg średni dąży również do 0. W technice mówiąc o wartości średniej przebiegu w domyśle chodzi o wartość bezwzględną całego okresu. RMS jest w technice bardziej praktyczny, gdyż odpowiada za efekt cieplny również silnie odkształconego przepływu prądu.
A wracając do głośników to mówiliśmy o mocy. Moc się mierzy stosując szum różowy.
Zajmują się tym wytwórcy. Są to badania niszczące i nie niszczące.
Zniekształcenia nieliniowe i liniowe to oczywiste mierzy się podając czyste sygnały sinusoidalne i badając odpowiedź na nie. Zniekształcenia liniowe i nieliniowe mierzy się również stosując techniki impulsowe.
Mierzy się również zniekształcenia intermodulacyjne statyczne, TIM i wiele innych parametrów.
Choćby odpowiedź impulsową i czasy zanikania drgań w membranie (wykresy wodospadowe).

Ale wracając do "warsztatowej elektrotechniki" to znając ograniczenia i rozumiejąc zasadę działania mierników można dokonywać poprawnych technicznie pomiarów z uchybem nieistotnym w praktyce.

I jeszcze: a jak zmierzyć impedancję dla szumu różowego?
Jeśli nie znamy impedancji, to znajomość URMS nie wystarczy dla obliczenia mocy!

Istnieją mierniki wartości skutecznej, reagujace bezposrednio na tą wrtość, bez przetwarzania jej z wartości średniej wyprostowanej, lub wartości szczytowej.
Takimi miernikami są np. mierniki elektromagnetyczne, termiczne, elektrostatyczne ...
Ograniczenie zakresu częstotliwości, dla których jakieś mierniki mogą być stosowane, wynika ze zmiany własności takiego miernika w funkcji częstotliwości, i np. pomijanie wpływu dołączenia miernika do mierzonego obwodu może wprowadzać błąd znacznie większy, niż wynikajacy z 'klasy' miernika.

Pomiary sinusoidy są znacznie łatwiejsze dzieki temu, że jest "kształtem standardowym", dla którego możemy wybrać jakikolwiek (łatwy do zmierzenia) parametr i przeliczyć go na jakikolwiek inny.

Pomiar RMS jest niezbędny tylko dla przebiegów NIESINUSOIDALNYCH i może mieć sens tylko wtedy, gdy możemy skceptować niepewność wartości impedancji obciążenia!

Impedancja szumu różowego? Ciekawe Zrms ? Impedancja skuteczna?
No to stałeś się wynalazcą pojęcia impedancji dla szumu różowego.
impedancja może być chwilowa przy t-->0 Zależy od temperatury, napięcia, ciśnienia? ,oświetlenia?
i z=u/i
a z definicji mocy chwilowej to p=u*i - używam małych liter bo to chwilowe wartości.

Moc głośników mierzy się podając szum różowy gdyż, jest on jakimś przybliżeniem rozkładu mocy w funkcji częstotliwości rzeczywistych przebiegów muzycznych.

Jeśli mierzymy URMS dla szumu różowego, to badźmy konsekwentni i zmierzmy IRMS, a stąd tylko mały kroczek do ZRMS głośnika dla szumu różowego!
A że to jest bzdura?
To może "dla ułatwienia życia" będziemy mierzyć napięcie szumu różowego, a impedancje dla prądu stałego? Kolejna bzdura? A bzdurą nie jest przyjmowanie "impedancji znamionowej" - zmierzonej dla JEDNEJ częstotliwości, a nie dla całego pasma?
A w jaki sposób określimy "kres" wydolności głośnika (czyli jego moc maksymalną): pierwszym dymem z cewki, czy ostatnimi trocinami z membrany?
Dawne Normy mówiły: to jest moc sygnału sinusoidalnego, odtwarzanego ze zniekształceniami mniejszymi, niż deklarowane (najczęściej 10%, potem weszło "HiFi"). I to się da mierzyć!
Ale jak zmierzyć zniekształcenia "szumu różowego" - nie wiem, i chyba nikt mi tego nie powie ...

A wracając do mierników:

caveas napisał:

Wskazania tanich mierników wartości średniej wyskalowanej w wartości skutecznej powyżej 400Hz są już zupełnie niezgodne z rzeczywistością.

Czyżby?
40 lat temu w NRD produkowano niedrogie mierniki uniwersalne (Uni11e), dla których zakres stosowalności (ze względu na uchyb częstotliwościowy) wyglądał tak:

3 µA do 1 A 10 Hz...........16 Hz .........5 kHz............10 kHz
20 mV do 30 V 10 Hz...........16 Hz .........5 kHz............10 kHz
100 V, 300 V 10 Hz...........16 Hz .........5 kHz............10 kHz
1000 V 10 Hz...........16 Hz .........5 kHz............10 kHz .
Te mierniki mierzyły wartość średnią po wyprostowaniu, NIE miały RMS, a zakres stosowalności wynikał z błędów kompensacji dzielników.

Przy okazji, do poczytania, jest tam parę mądrych słów: https://www.facebook.com/electroconsultingpoz/posts/1508001526139534:0

Oprócz dziwoląga PMPO, który na potrzeby marketingu przez szatana był stworzon w latach póżniejszych, to taki poziom wiedzy miałem w jakimś 76r. w którym zaprojektowałem i wykonałem (łącznie z motaniem cewek) całkiem poprawnie brzmiący zestaw głośnikowy.
Ośmieszył całkiem nowiutki projekt Tonsila ZG30C.
No to fajnie, że masz taki miernik z DDRonów. Ja miałem UM7T ze wzmacniaczami tranzystorowymi i ustrojem zawieszonym na tasiemkach o oporności wejściowej 100kohm/V radzącym sobie pięknie do jakichś 40kHz. Powyżej zaczynały się rezonanse. To była rewolucja jeszcze przed V640 względem UM3 4 5 o Lavo2 nie wspominając.
Do znudzenia powtórzę, że mierniki magnetoel. i elektromagn. mierzą wartość średnią (no niech będzie - półokresową albo bezwzględną) i dla czystych przebiegów sinusoidalnych są wyskalowane do wartości RMS. Ale wskazówki to już niestety muzeum.
Dotyczy to również mierników z przetwarzaniem (cyfrowych).
" To może "dla ułatwienia życia" będziemy mierzyć napięcie szumu różowego, a impedancje dla prądu stałego? Kolejna bzdura? A bzdurą nie jest przyjmowanie "impedancji znamionowej" - zmierzonej dla JEDNEJ częstotliwości, a nie dla całego pasma? "

Impedancja dla prądu stałego to w przybliżeniu rezystancja cewki podawana w katalogach
jako Re. Pomiar modułu impedancji kiedyś był mierzony przy 1kHz - (logiczne bo choć standaryzowało choć trochę?)
Teraz można sobie impedancję (jej moduł i przesunięcie fazowe ) można sobie pomierzyć w funkcji częstotliwości i to w obudowie i bez. albo podawać wartość pierwszego mnimum modułu impedanicji powyżej rezonansu.

Ciekawe co na to Przemysław ze swoimi 4 Ohm
Odezwij się chłopie.

Ja już tego nie pamiętam dokładnie;) Głośnik ten padł w końcu spowrotem i został zastąpiony innym nowym. Nie pamiętam czy była to wina głośnika czy wzmacniacza. Użytkownik jest fanem głośnego ekstremalnego grania na organach Hammonda. Fakt, że głośnik pograł rok, poczytuję za sukces.

caveas napisał:

powtórzę, że mierniki magnetoel. i elektromagn. mierzą wartość średnią

Powtarzasz NIEPRAWDĘ!
Poczytaj: http://sciaga.pl/tekst/33188-34-mierniki_elektromagnetyczne (cytat):
Miernik elektromagnetyczny służy zarówno do pomiaru prądu stałego, jak i wartości skutecznej prądu przemiennego. Mierniki elektromagnetyczne są budowane jako amperomierze i jako woltomierze (koniec cytatu).

Podobnie - z zasady działania wynika, że mierniki "cieplne" (tzw. bolometry) też reagują na wartość skuteczną! Dotyczy to też mierników elektrostatycznych.

Jeśli możesz - podaj mi Twoje źródło informacji o tym, że miernik elektromagnetyczny reaguje na wartość średnią, a nie na skuteczną!