Messen mit der Soundkarte für Anfänger

[uk64]

Hallo Peter,
So ganz blicke ich nicht was du damit sagen willst, das stehe ich mal wieder auf dem Schlauch.

Das man Näherungsweise brauchbare Daten erhält bezweifele ich nicht.
Wenn man zwei mal den gleichen Fehler macht gleicht er sich auch wieder aus.

Aber wenn man eine Formel wie

Z = U_DUT / (U - U_DUT) *R
aufstellt sollte sie schon für den Einsatzweck stimmen und richtig aufgestellt sein.

Der Reihe nach aus deinem Beitrag von oben.
U = U_DUT + U_R
Mit Augenblickswerten inklusive des Vorzeichens ist das zwar Richtig, aber man kommt mit Augenblickswerten schnell ins Schleudern.
UX=X*I mit Augenblickswerten ist so eine Falle, mit zeitlich nicht zusammenhängenden Spitzenwerten oder den Effektivwerten passt es dann wieder. Wenn es sich um Leistung dreht ebenso.
Allgmein geht man bei der Variable U auch immer von einem Effektivwert aus wenn nicht anders Gekennzeichnet, der Augenblickswert mit einem kleinen u oder als Zusatz ein Zeitindex t.


Dröseln wir doch erstmal U_DUT auseinander.
Hier nehme ich mal ein vereinfachtes Lautsprechermodel.
Wir haben hier einen induktiven Blindwiderstand XL und einen Wirkwiderstand R,
die Größen so gewählt das bei einer Frequenz f Wirk und Blindwiderstand gleich sind (Grenzfrequenz).
Die Phase zwischen R und X ist immer 90 Grad, daher
ist die Impedanz
Z = Wurzel (R1^2 + XL^2)
Die Spannung
U = Wurzel (UR1^2 + UXL^2)
Das Ganze ist für uns eine Blackbox, hier können wir den Wirkanteil allerdings durch eine Gleichspannungsmessung bestimmen.



Da wir nun Spannungen messen wollen schalten wir einen Wirkwiderstand R2 davor
Du hast oben empfohlen diesen Widerstand ungefähr in gleicher Größe wie Z zu wählen.
Der Wirkwiderstand R2 und der Wirkanteil R1 von Z (die Blackbox) liegen nun in der gleichen Phase.
Wir erhalten eine neuen Scheinwiderstand
Zneu = Wurzel((R1+R2)^2 + XL^2)
Als Spannung
U = Wurzel (( UR1+ UR2)^2 + UXL^2)
Hier kann man nun den Fehler gegenüber der einfachen (linearen) Addition ablesen.



Da man die Spannung UR2 direkt misst und R2 kennt gilt natürlich
I = UR2/R2
Jetzt kommt halt der prinzipielle Fehler ins Spiel,
U = UDUT + UR2 ist falsch
U - UDUT ist nicht gleich UR2.
Die Höhe des Fehlers hängt von den Widerstandsverhältnissen und damit auch von der Frequenz ab.
Mit Augenblickswerten passt das zwar wieder, aber es ist ungwohnt.
Dann sollte man aber die gebräuchlichen Kennzeichnungen für einen Augenblickswert benutzen.

Edit: Zusammenfassend ist es möglich, das ich nur ein Problem mit der Schreibweise (besser Notation) habe. Die Methode dahinter kann richtig sein, dann habe ich hier nur "laut" gedacht

Gruß Ulrich