Yleis- ja RLC-mittareiden (yms.) käyttöön liittyviä yleisiä kysymyksiä

Legis

Käyttäjä
Liittynyt
2.12.2009
Viestejä
12 630
Kaupunki
Jkl
Moros,

sain kinukki-RLC-mittarin, jossa pitäisi olla resoluutiota 1pF ja 1µH ja 0,1ohm asti. Mittari toimii mittauksien mukaan oikein konkilla että keloilla. Muutamasta virtakaapelistakin mittasin onnistuneesti induktanssin (1µH ja 2µH). Resoluutio on induktanssilla vähän surkea lyhyiden johtojen mittaukseen, mutta kyllä tuollakin aina paremman johdon löytää ellei molemmissa mene induktanssi alle mitta-asteikon ;).

Sen sijaan kapasitanssia pitäisi pystyä mittaamaan väikaapeleista ihan ok-tarkasti. Saamani tulokset vain ihmetyttävät: 1,5m mittaisesta 3x6mm2-virtajohdosta 174pF johtimien väliltä, häiriösuojatusta 3x1,5mm2 virtajohdosta 290pF johtimien väliltä, 1m mittaisesta perustason rca-johdosta 124pF ja 30cm mittaisesta cordialin mikkipiuhasta Neutrikin plugeilla 60pF. Mittasin kapasitanssin siis kytkemällä toisen pihdin toiseen karvaan ja toisen johtimeen toiseen, näin se kai kuuluu tehdäkin kun halutaan mitata johtimien välistä kapasitanssia?

Silloin kun mittarissa ei ole kiinni mitään, näyttää mittari 0-1pF. En millään jaksa uskoa, että tulokset olisivat vain 1pF korkeampia kuin mitä niiden kuuluu olla, onko tuo tyyli siis oikea kun tarkastetaan pihtien mittatulosta vääristämä lisäkapasitanssi. Kysymys kuuluukin, että lisäävätkö liittimet kapasitanssia noin paljon vai onko mittarissa häikkää? Mittarin tarkkuuden pitäisi pitäisi olla +/- 1% + 5d (voi kiinapeleissä olla suhteellista). Täytyy varmaan etsiä käsiin jokin johto ilman liittimiä, josta löytyy speksattu kapasitanssi, ja mitata osuuko lähellekään yksiin.
 

Legis

Käyttäjä
Liittynyt
2.12.2009
Viestejä
12 630
Kaupunki
Jkl
Höh, Itecin ruuvikiinnitteinen rca-plugi näyttää vain 2pF:ia. Vaikutttaakos johtojen kapasitanssiin sitten se, että ne ovat lähellä/kiinni jotain massaa eli sohvaa ja meikäläistä; pitäiskö niiden roikkua ilmassa tai tyhjiössä oikeuiden lukujen saamiseksi?

edit. näemmä vaikuttaa - jos peitän mittarin johtimet tarttumalla kiinni johtimien eristeistä, kohoaa kapasitanssi 11 pF:iin. Hah, onko johtimien ilmassa pitämisellä oikeasti näin paljon vaikutusta. Pitää varmaan oikeasti alkaa miettimään kohta johtojen kannattelua ;)
edit2. Tuplahöh. Rca:n (30cm cordial) kapasitanssi ei muuttunut vaikka se roikkuu nyt ilmassa pihtien kannattelemana. 60pF pysyy.
 
K

ksaunisto

Yleismittarit eivät ole itsestäänselvästi suunniteltu L- ja C- arvojen erotteluun sekakuormasta tai aaltoimpedanssin pF/m ja uH/m komponenttien ilmaisuun. Käyttötarkoitus on mahdollisimman puhtaiden C- ja L -komponenttien mittaus. Toisekseen, suojatuilla kaapeleilla sisäjohtimien väliseen mittaustulokseen sisältyy sisäjohtimien ja vaipan väliset kapasitanssit, joten johtimien väliseen osaan ei pääse käsiksi noin simppelisti. Joudut purkamaan kaapelin päreiksi ja mittaamaan pelkät toisiinsa käärityt sisäjohdot. Tuollaisten mittausten hyötykin on aika vaatimaton, koska yksittäisillä L- tai C- arvoilla ei pystytä ennustamaan systeemin käytöstä.
 

Legis

Käyttäjä
Liittynyt
2.12.2009
Viestejä
12 630
Kaupunki
Jkl
Ok, täytyy ottaa tuo vaippa-asia huomioon kun mittailee suojattuja johtoja.

Sain 2,2 metrisestä Taskerin C850:sta 94pF lukeman johtimien väliltä (ilman liittimiä) ja ilmaeristetystä koaksiaalirakenteisestä XTZ:n Pearl White RCA:sta 70pF metriltä (liittimillä), nämä alkavat olla jo varmaan aika lähellä oikeita arvoja (Tasker 50pF/m johtimien väliltä speksattu). Metrinen koksurakenteinen RG213U oli 104pF metriltä ITEC:in liittimillä, eli XTZ:n ilmaeristys toimii niin kuin pitää.

Normaalissa 4mm2-kuparikaapelissa oli kapasitanssia 70pF 1,4 metrisessä pätkässä eli 5pF/10cm. Tekemäni 5,2mm2 matalainduktanssiset kaiutinjohdot antoivat 502pF 2,5m pätkältä. Tavalliseen johtoon nähden kapasitanssi on nelinkertainen, eli luultavasti induktanssi (jota en voi mitata tarpeeksi tarkasti) on matala, mutta ei vielä ultramatala.

Tuo Cordialin mikkipiuha osoittautui kyllä kelvottomaksi johtimeksi, sillä saa mukavat kapasitanssivaimentumat yläpäähän jos välijohtona käyttää pidempää pätkää.
 
K

ksaunisto

Mun silmään tulokset ovat näyttäneet alustä pitäen ihan loogisilta, joten mittari saattaa olla L-mittauksessa melko immuuni kapasitanssille ja C-mittauksessa induktanssille. Mittaustarkkuuteen on vaikea ottaa kantaa.

Legis sanoi:
Tuo Cordialin mikkipiuha osoittautui kyllä kelvottomaksi johtimeksi, sillä saa mukavat kapasitanssivaimentumat yläpäähän jos välijohtona käyttää pidempää pätkää.

Pitkälti samaa mieltä Cordialin mikkipiuhojen sopivuudesta balansoimattomiksi välikaapeleiksi. Tuo on kuitenkin tyypillinen juttu suojatuissa, balansoituun kytkentään tarkoitetuissa kaapeleissa. Niitä ei kannata sotkea balansoimattomaan kytkentään ellei muu systeemi ole tuollaisille arvoille yhteensopiva. "Kapasitanssivaimentumista" yritin juuri edellä vihjailla ettei pelkästä kapasitanssiarvosta pysty edes päättelemään tuleeko vasteeseen korostumaa vai vaimentumaa. Paljon riippuu myös ympäröivän systeemin sovituksista kaapelin nimellisimpedanssiin.
 

Legis

Käyttäjä
Liittynyt
2.12.2009
Viestejä
12 630
Kaupunki
Jkl
kimmosto sanoi:
"Kapasitanssivaimentumista" yritin juuri edellä vihjailla ettei pelkästä kapasitanssiarvosta pysty edes päättelemään tuleeko vasteeseen korostumaa vai vaimentumaa. Paljon riippuu myös ympäröivän systeemin sovituksista kaapelin nimellisimpedanssiin.

Tätäpä en tiennytkään. On kyllä melkoista arpapeliä sitten. Mullakin kun on nyt" DCX:n digiaikakaudella" signaali viety eka diginä DCX:lle ja sitten DCX:ltä eteenpäin volumepotikkana toimivan av-etusen 7.1 tuloihin ja sen (av-etusen) preouteista vasta päätteille, eli signaaliketju on melko monimutkainen. Välttämättä johto, joka sopii DCX:n ja av-etusen välille ei sovi av-etusen ja päätteen välille ja vahvareita on kolmea eri tyyppiä ja johdoilla luultavasti eri vaikutukset kunkin välillä.
 
K

ksaunisto

Tieto lisää tuskaa. Puukorva pärjää sillä että valitsee suojaukseltaan ja liittimiltään hyvän kaapelin, jonka nimellisimpedanssi on sama tai karvan puolikkaan pienempi kuin syöttävän laitteen lähtöimpedanssi. Eli balansoimattomiin 50 ohmin kaksoissuojattua koksua laitteille, joiden lähtöimpedanssi on alle 75 ohmia, ja lopuille 75 ohmin koksua :D Kapasitanssista ei tarvi välittää pätkääkään jos impedanssit sattuu lähelle eikä vastaanottavan laitteen tuloimpedanssi ole omituisen kapasitiivinen tms.
 

Legis

Käyttäjä
Liittynyt
2.12.2009
Viestejä
12 630
Kaupunki
Jkl
kimmosto sanoi:
Tieto lisää tuskaa. Puukorva pärjää sillä että valitsee suojaukseltaan ja liittimiltään hyvän kaapelin, jonka nimellisimpedanssi on sama tai karvan puolikkaan pienempi kuin syöttävän laitteen lähtöimpedanssi. Eli balansoimattomiin 50 ohmin kaksoissuojattua koksua laitteille, joiden lähtöimpedanssi on alle 75 ohmia, ja lopuille 75 ohmin koksua :D Kapasitanssista ei tarvi välittää pätkääkään jos impedanssit sattuu lähelle eikä vastaanottavan laitteen tuloimpedanssi ole omituisen kapasitiivinen tms.

DCX:n lähtöimpedanssina lukee n. 160 ohmia @ 1 kHz. Onko 50 ohminen koksu paras ratkaisu sen jälkeen vai voiko liian pienestä impedanssista seurata jotain? Av-etusen preouttien lähtöimpedanssia ei ilmoiteta; saako sen mitattua jotenkin helposti?
 
K

ksaunisto

^Käytännössä nuo pitäis mennä 0.01 dB sisään, vaikka vain lähdön puolelta katsottuna 75 ohminen olisi balansoimattomana lähempänä. Tulo kuitenkin vaikuttaa niin että 50 ohminen menee ihan yhtä hyvin.

Jos pre-out varmasti kestää oikkarin, voi lähtöimpedanssin mitata kuormittamalla vaikka 1 kohm potikalla. Zo on se vastusarvo, joka pudottaa lähtöjännitteen täysin kuormittamattomasta puoleen @ 1 kHz. Vahvistimissa voi olla ominaisuutensa (esim. lähtöpuskuri puuttuu), joten en mittaisi kaapeliasiaa varten.
 

Analog

Käyttäjä
Liittynyt
1.9.2006
Viestejä
2 309
Kaupunki
Pirkanmaa
Legis sanoi:
DCX:n lähtöimpedanssina lukee n. 160 ohmia @ 1 kHz. Onko 50 ohminen koksu paras ratkaisu sen jälkeen vai voiko liian pienestä impedanssista seurata jotain? Av-etusen preouttien lähtöimpedanssia ei ilmoiteta; saako sen mitattua jotenkin helposti?

Kyllä jos et aivo viedä siitä läpi radiodisignaalia. Audiotaajuuksilla välikaapeleissä kapasitanssi on merkittävin asia ja levysoitinkaapeleissa toisena tulee mikrofonisuus.
Joku RG58 on kerrassaan loistavaa välikaapeliainesta. Sen vaippa on poikkipinta-alaltaan reilua joten laitteiden välinen yhteismuotoinen häiriövirta (powerien kautta) ei pääse muodostamaan jännite-eroa laitteiden maiden välille. Signaalijohtimenkaan tukevuus ei ole haitaksi.
Tärkeämpää on se, että syöttävä aste on suunniteltu oikein eli niin, että se on immuuni kaapelin ja vastaanottavan laitteen oton kapasitanssille.
Kaikenlaisten hauskojen RF-direktiivien vuoksi esmes vahvistimien linjaotoissa on isojakin kapasitansseja maata vasten tappamassa RF-häiriöitä. Ikävä kyllä näin on myös levariotoissa.
Usein vahvistimen otossa onkin enemmän kapasitanssia kuin metrin välijohdossa.

Jos syöttävä pää on opari ja jos sen lähdössä ei ole sarjavastusta vaikkapa 100ohmia, saadaan joskus aikaan muutaman mega hertzin oskillaattori tai ainakin asteen asettumisaika kanttiaallolla pitenee hurjasti jälkivärähtelyn vuoksi. Tämä vinkiksi DIYisteille. Oparin voi joskus kompesoida immuuniksi kapasitiiviselle kuormalle mutta vain nousunopeuden dramaattisella pudotuksella.

Muutes niisä mikrofonikaapeleissa voi olla kohtuu suuriakin kapasitansseja. Niissä kun kuormitus impedanssi on normin mukaan vain 600ohmia.
 
Ylös