Selbstbau: Audio-Messungen mit billigem Multimeter?
#10
Hallo,

endlich komme ich wieder zur Forenarbeit:

Zitat:Und... wo kann man die von Dir erwähnte Schaltung von Philipp finden?
Gleich im selben Unterboard nebenan:
http://forum2.magnetofon.de/f2/showtopic.php?threadid=7454.

Der Link zur Schaltung ist in Beitrag 43.

Links und Hinweise zu Messgeräten:

Vielen Dank für Eure Mühe, ich werde mal Augen und Ohren danach offen halten. Für meine ersten Gehversuche bin ich noch mit der jetzt gebastelten Lösung bedient, aber mein Verlangen nach richtiger Ausrüstung wird sicher steigen...

Software:

Danke für den Hinweis auf Audacity, ich benutze es bereits für dies und das. Wahrscheinlich kann es mehr, als ich bisher weiß, aber richtig messen kann man damit wohl wirklich nicht. Gut - dafür ist es auch nicht gedacht...

Es gibt sicher schon diverse Tools (die Linux-Audio-Szene ist durchaus aktiv), ich muss sie nur mal finden und ausprobieren.

Zum Projekt:

Letztlich habe ich folgende Schaltung aufgebaut:

[Bild: mgr-schaltplan.png]

Die Idee dazu kommt - wie schon angedeutet - aus dem Datenblatt des LM3916 (kann man beim allseits bekannten Elektronikversand mit r... einsehen). Als Operationsverstärker habe ich den dort ebenfalls benutzten LF353 genommen. Die Dioden sind 1N4148, Kondesatoren sind Folienkondensatoren. Die Spannungsquelle ganz links soll das Audiosignal darstellen. Ganz rechts ist mein Voltmeter zu finden. Der Plan ist mit ktechlab gezeichnet, das auch eine (nicht besonders tolle) Simulation macht. Zur Spannungsversorgung des OpAmp dienen zwei 9V-Blocks, und zwischen den Versorgungsleitungen und Masse liegt noch jeweils ein 100nF-Keramikkondensator.

Wegen des Hinweises, dass mein Multimeter hochohmig sein muss, ist der zweite Operationsverstärker am Ausgang da (LF353 sind zwei in einem IC), und wenn er schonmal da ist, dann kann er das Gleichspannungssignal auch gleich noch ein wenig verstärken.

Sicherheitshalber habe ich, um die gewählten Werte für die Widerstände zu bestätigen, noch mit SPICE simuliert. Demnach bleibt eine auch auf dem Oszi sichtbare Restwelligkeit, die mein Multimeter aber nur unterhalb von etwa 100 Hz in Form von Messwertschwankungen wiedergibt. Laut Simulation kann man etwa 50 ms nach Einschalten mit einem stabilen Spannungswert rechnen, die Schaltung schwingt also schnell genug für eine manuelle Messung ein.

Aufgebaut habe ich das ganze auf einer Lochrasterplatine (eigentlich ein Streifenraster), an Problemen begegneten mir dabei eine vergessene Drahtbrücke und eine parallel zu einem Widerstand nicht getrennte Leiterbahn. Alles in ein kleines Gehäuse, Cinch-Eingang, Bananenbuchsen als Ausgang, zwei Batterieclips zur Versorgung. Kosten: Unter 10 Euro, ein Bastelabend.

Erfolgsmessung:

Ich habe mal mit meiner Onboard-Soundkarte ein paar Sinustöne generiert und gemessen. Der Mixer stand dabei vorsichtshalber nicht am Anschlag. Der Frequenzgang sieht etwa so aus (y-Achse ist hier linear!):

[Bild: mgr-resp.gif]

Wie linear jetzt meine Soundkarte als Tongenerator ist, kann ich nicht einfach nachprüfen (mangels ordentlicher Ausrüstung, siehe oben...), ich nehme aber an, dass der Hauptanteil der Abweichungen auf die Rechnung meines Messgleichrichters und des Multimeters geht.

In einem ersten Praxistest habe ich damit versucht, den Vormagnetisierungsstrom einer AS4502 nach der Kurvenschnittmethode (gleicher Pegel bei 1kHz/10kHz) einzustellen und danach auf gleichen Pegel vor wie hinter Band eingestellt. Mit dem Ergebnis war ich nach grober Frequenzgangmessung und nach Gehör durchaus zufrieden.

Fazit: Es hat Spaß gemacht, das Ding zu bauen. Angesichts der relativ geringen Kosten bin ich bisher auch mit dem Ergebnis zufrieden. Ein richtiges Messgerät oder entsprechende Software ersetzt es natürlich trotzdem nicht.

offene Fragen:

Wie wähle ich in der Praxis den richtigen Operationsverstärker für meine Anwendung? Es gibt zwar Datenblätter, aber irgendwie muss ich ja mal zwei oder drei Kandidaten vorsortieren. Es gibt sicher auch Tabellenbücher - aber mit den Angaben muss ich ja auch konkret was anfagen können. Wo kann ich mich einlesen?

Die zweite Frage geht in die gleiche Richtung: Kann mir jemand ein gutes Grundlagenbuch zur Audioelektronik empfehlen? Grundlegende Einführungen (Grundschaltungen des OpAmp und was ist ein Transistor?) finde ich haufenweise und weiß auch einigermaßen, um was es geht. Mir fehlt aber dann das Wissen zur praktischen Umsetzung (z.B. Ulrichs Hinweise im Nachbarthread zur Beschaltung eines realen Operationsverstärkers).

Also: Was habt Ihr gelesen, wo schlagt Ihr nach?

Viele Grüße
Andreas

Edit: Mir fehlt eine Vorschau...
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[Kein Betreff] - von andreas42 - 15.04.2008, 13:50
[Kein Betreff] - von esla - 15.04.2008, 15:54
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