Meten en testen

http://forum.mfbfreaks.com/viewtopic.php?f=1&t=1995

Geplaatst: zo mei 23, 2010 8:18 pm door Will

Op dit forum is in verschillende topics al het nodige over meten en testen en de bijbehorende apparatuur geschreven. Met dit topic wil ik een start maken om af en toe iets te vertellen over dit onderwerp. Of de Koffiekorner de juiste hoek is om dit te doen weet ik niet, maar we zien wel hoe/of zich dit ontwikkelt. De ervaring met andere topics leert dat er meestal veel waardevolle bijdragen geleverd worden.

De aanleiding om er nu iets over te schrijven is een artikel in Elektor (Elektuur) van juni 2010. Lees verder in het volgende bericht…

Re: Meten en testen Geplaatst: zo mei 23, 2010 8:34 pm door Thomas

Leuk initiatief, Will! Ik ben benieuwd…

Re: Meten en testen Geplaatst: zo mei 23, 2010 8:56 pm door Will

Gratis meet-software voor de pc

Voor het meten van audio-signalen hoef je niet meteen (dure) meetapparatuur aan te schaffen, de pc en geluidskaart is hiervoor prima te gebruiken. Voor Windows is gratis software beschikbaar, zeker voor de “beginner”, maar ook voor de doorgewinterde Freak.

In Elektor van juni 2010 staat een artikel over meetsoftware voor de PC. De belangrijkste punten: Voor audio (laagfrequent) metingen is een pc met een (standaard) geluidskaart prima te gebruiken. Let op met de ingang, die kan meestal maximaal ongeveer 0,5 volt aan. Bij grotere spanningen treedt vervorming op. Gebruik voor grotere spanningen dus een ingangsverzwakker. De ingangsimpedantie van de kaart is voor metingen soms aan de lage kant. Je kunt dus geen 1:10 scoop-probes gebruiken en let op dat je het meetpunt niet te veel belast (dan klopt je meting niet) De uitgangsimpedantie van de geluidskaart is meestal aan de hoge kant (>50 ohm), eventueel moet je dus een extra eindversterkertje gebruiken. Maak of koop enkele verloopkabeltjes, want de standaard aansluitingen op de geluidskaart zijn natuurlijk niet geschikt om meetsnoeren of probes op aan te sluiten De links naar de gratis software:

Een scoop: BIP Electronics Lab Oscilloscope Een sweepgenerator: SweepGen Een sinusgenerator: Sine Wave Generator Een signaalgenerator: SigJenny audio signal generator Diverse functies: FREE HiFi AUDIO SOFTWARE Een scoop: Soundcard Oscilloscope Een analyser: Visual Analyser Een Analyser: AudioAnalyser Een signaalgenerator: Multisine audio signal generator

Er is vast (veel) meer te vinden voor de PC. Voor de Mac is het aanbod stukken kleiner, maar daar ga ik ook nog op in.

Het Elektor artikel is voor een paar centen te koop als pdf (nee ik heb geen belangen, maar ik vind het niet gepast om het op een forum te posten)

Geplaatst: zo mei 23, 2010 10:35 pm door Thomas

Interessante materie is dit inderdaad. Ik was al langer bekend met de mogelijkheden van de PC Soundcard als scoop of als audio analyzer. Heb zelf onlangs het gratis pakketje ARTA gedownload maar nog niet mee gewerkt. De enige beperking hierbij is de kwaliteit van de gebruikte geluidskaart. Vaak gebruikt men in dit soort situaties externe kaarten (USB) van bijvoorbeeld Tascam.

Geplaatst: do mei 27, 2010 10:11 pm door Bob1991

Tascam is een kwalitatief goed merk voor externe geluidskaarten, maar naast Tascam zijn er ook nog genoeg anderen te vinden :wink:. Veel van deze kaarten zijn gericht op de AD/DA conversie van geluidsbronnen, vooral om muziek op te nemen op de PC (de pc als multitracker gebruiken zegmaar). Firewire is technisch gezien voor dit soort dingen een stuk beter dan USB, en het is daarom ook zeer jammer dat Firewire aan het uitsterven is.. :(

Geplaatst: ma jun 21, 2010 6:41 pm door suretrak

Mooi stukje over meten, ik heb het zitten lezen want ik ben daar erg nieuwsgierig naar. Als werktuigbouwer heb ik toch nog wel de nodige vraagjes. Die vragen had ik eerder ook al want ik heb onder andere zitten stoeien met visual analyser, leuk programma maar het wilde toch niet erg lukken. Ik heb toen maar een tweedehands scoop gekocht en dat ging een stuk beter.

Bij deze info, die voor de meesten hier misschien gesneden koek is, heb ik de nodige vragen: Let op met de ingang, die kan meestal maximaal ongeveer 0,5 volt aan. Bij grotere spanningen treedt vervorming op. Gebruik voor grotere spanningen dus een ingangsverzwakker. De ingangsimpedantie van de kaart is voor metingen soms aan de lage kant. Je kunt dus geen 1:10 scoop-probes gebruiken en let op dat je het meetpunt niet te veel belast (dan klopt je meting niet) De uitgangsimpedantie van de geluidskaart is meestal aan de hoge kant (>50 ohm), eventueel moet je dus een extra eindversterkertje gebruiken. Maak of koop enkele verloopkabeltjes, want de standaard aansluitingen op de geluidskaart zijn natuurlijk niet geschikt om meetsnoeren of probes op aan te sluiten Ik heb een standaard pc met een ingang (mic) en een uitgang (koptelefoon) en heb ik dan genoeg, voor bijvoorbeeld een 2 kanaals scope op de pc?

een ingangsverzwakker? , een extra eindversterkertje?, twee probes aansluiten op een standaard pc geluidskaart aansluiting?

Ach als het allemaal teveel vragen zijn kan ik dat begrijpen maar ik probeer het toch maar even, het lijkt me namelijk best leuk om met mijn pc de metingen te verrichten ipv met de scoop.

Geplaatst: vr jun 25, 2010 11:46 pm door Will

suretrak schreef:
Ik heb toen maar een tweedehands scoop gekocht en dat ging een stuk beter.

Ik heb een standaard pc met een ingang (mic) en een uitgang (koptelefoon) en heb ik dan genoeg, voor bijvoorbeeld een 2 kanaals scope op de pc?

een ingangsverzwakker? , een extra eindversterkertje?, twee probes aansluiten op een standaard pc geluidskaart aansluiting?

Een echte scoop vind ik ook beter, maar met de pc is ook veel en soms zelfs meer mogelijk. Een standaard pc heeft altijd een stereo ingang en daarmee kun je een tweekanaals scoop “maken” met een scoop-programma.

De standaard ingangsimpedantie (Rin) van een echte scoop is 1MegaOhm (1M) en met een 1-10 probe wordt het ingangssignaal een factor tien verzwakt en de ingangsimpedantie wordt 10M. Daarmee belast je het signaal maar heel weinig. Een geluidskaart haalt dat niet, als je geluk hebt kun je de ingangsimpedantie en gevoeligheid van de kaart ergens opzoeken, maar je kunt er van uit gaan dat je op de kaart een “normale” microfoon kunt aansluiten. De kaart zal dan een maximale gevoeligheid van bv 10mV (mic) en 500mV (line) hebben en een Rin van ca 40 kilo-ohm. Afhankelijk van wat je meet kan dat je signaal te veel belasten en krijg je dus geen betrouwbaar resultaat De gevoeligheid regel je softwarematig (desnoods met het standaard windows geluidspaneel).

Als je echt grote spanningen wil meten dan heb je een ingangsverzwakker nodig. Je kunt geen standaard scope probes gebruiken want die zijn bedoeld voor een scoop met een Rin van 1M, als je die op een geluidskaart aansluit verzwakken ze veel meer dan 10x Je zal zelf een ingangsverzwakker moeten maken. Daarbij moet je je afvragen of je echt gaat meten (dus de absolute waarde van het signaal) of alleen het verloop van het signaal wil weten. In het laatste geval heb je geen “gecalibeerde” verzwakker nodig, maar kun je desnoods volstaan met een eenvoudige spanningsdeler met twee weerstanden.

Daarnaast moet je ook rekening houden met de frequentiekarakteristiek van je geluidskaart. Zoals je gewend bent van elke versterker is die karakteristiek maar over een bepaald gebied recht en dat is voor een pc ook zo. Vandaar dat sommigen ook een externe usb geluids“kaart” (bv een Tascam) gebruiken.

Voor de uitgang geldt een soortgelijk verhaal. Als je de uitgang als signaalgenerator wil gebruiken zit je ook met de “beperking” dat die eigenlijk bedoeld is voor een koptelefoon of een pc-ls-setje. Afhankelijk van waar je aan wil meten heb je hier ook een verzwakker (om bv een versterker door te meten) of zelfs een extra versterker (om een passieve LS-box te meten) nodig.

Zo dat is een heel verhaal waar je misschien moedeloos van wordt, maar gelukkig blijkt de standaard pc-geluidskaart zonder uitbreidingen al heel bruikbaar om in onze hobby metingen te doen. Je moet alleen goed opletten wat je aan het doen bent: of het resultaat van de meting kan kloppen en dat je de kaart niet overstuurt.