Приветствую форумчане. Эта тема об очередной "коробочке" для измерения импеданса динамиков и акустических систем. Это пока еще прототип, надеюсь на советы.
Зачем: измерять импеданс в режиме постоянного напряжения (CV, constant voltage) в широком диапазоне напряжений и токов на измеряемом объекте. Это все нужно для построения LTD модели динамика в LEAP Enclosure Shop которая учитывает нелинейные эффекты в динамике.
Как: без выкрутасов, стандартный VI метод, только попытался увеличить точность измерений относительно схем с 1-3 резисторами и небалансными входами на ЗК.
От LinearX известен VI-box который представляет собой схему на два диапазона токов из двух шунтов на 1 и 0.01 Ом и делителя напряжения -40дБ. Но для этой схемы вход звуковой карты должен быть балансным потому, что выходные сигналы снимаются по схеме Кельвина и уровень выходов плавающий относительно земли. Подробнее "VI-box Manual".
Я пропущу сравнение CV метода с методом постоянного тока, кому интересно - найдет. В схеме постоянного напряжения подключение звуковой карты может быть либо дифференциальным(балансным) либо небалансным.
Преимущество дифференциального подключения:
- Высокая точность и широкий диапазон с малошумящими усилителями
- нечувствительность к разному усилению в каналах. Простая калибровка
Недостаток: более сложная схема
Преимущества небалансного подключения:
- Простой, пассивный дизайн
- не нужно заботиться о синфазном напряжении
Недостаток: Чувствителен к дисбалансу в усилении каналов. Нужна тщательная калибровка
Подробнее можно почитать в статье "LOUDSPEAKER IMPEDANCE WITH SIA SMAARTLIVE".
Схемы измерения импеданса в программах REW, Arta, LSPLAB если не ошибаюсь являются CC и CV схемами небалансного подключения.
В предлагаемой дифференциальной схеме захотел попробовать в качестве токового сенсора микросхему INA250 которая представляет собой Low- or High-Side, Bidirectional, Zero-Drift Current-Shunt Monitor with Precision Integrated Shunt Resistor. Общая точность 0.3%, максимальный продолжительный ток - 15А. Допустимо подключать в параллель для увеличение допустимого тока. Такой вариант выглядит проще чем искать прецизионный шунт Кельвина.
Для измерения напряжения смотрю на AD629, это дифференциальный усилитель с высоким допустимым синфазным напряжением.
Итого: для работы с двухполярными сигналами при однополярном питании еще нужна виртуальная земля из резистивного делителя и буфера на ОУ, это источник Vref на схеме.
Буду рад комментариям, имеет ли такой подход смысл, стоит ли собирать такую схему?
Социальные закладки