Ik heb de uitgangsimpedantie versus frequentie van mijn labvoedingen gemeten.
Ik wilde eens kijken of ik in 1 keer een curve kon meten. Dus niet punt voor punt, maar een hele curve in 1 sweep.
De uitgangsimpedantie meet je door de uitgangsstroom te variëren, en de daardoor ontstane rimpel. Met Ri = ΔU / ΔI is dan de uitgangsimpdantie te berekenen.
Ik stelde mijn load in op 600mA, en moduleerde die belasting met de generator van Clio tot die stroom varieerde van 200mA tot 1000mA. ΔI is nu dus constant 800mA.
Dan is het verder simpel, met Clio sinus sweepen, de rimpel meten, en die omrekenen naar Ri. Daarbij er wel aan denken dat de dBV waarden rms zijn en dat ik voor ΔU de momentele (top-top) waarden nodig heb....
In de onderstaande grafieken heb ik de waarden voor Ri op de Y-as er tussen haakjes bij gezet. Die moet je wel met een korreltje zout nemen, zo precies is b.v. de stroom niet in te stellen (op de scoop). Maar het gaat ook meer om de vorm van de curven, en orde van grootte.
Al eerste de Delta Elektronika E030-1:
Dit is een mooie, klassieke curve. We zien dat de open-loop bandbreedte slechts zo'n 50Hz is. (klopt ook wel voor de gebruikte 741 opamps) Daarna gaat de uitgangsimpedantie oplopen omdat er steeds minder loopgain is. Tot er bij 20KHz een plateau gevormd wordt door de uitgangscondensators.
Aangezien ik die er zelf ingezet heb is dit ook een mooi punt om het systeem te checken. Er zitten 2 elco's parallel met een ESR van 74mΩ en 100mΩ in serie, totaal dus 87mΩ.
Ik meet een Ri van zo'n 100mΩ, dus dat klopt wel ongeveer.
En dan de Kenwood PA18-6A:
We zien weer hetzelfde model curve. De knikken in de curve zijn herkenbaar, maar minder geprononceerd.
Wat wel opvalt dat Kenwood nr.1 minder open-loop versterking heeft dan de andere 2! Aan de serienummers te zien is hij de jongste van de 3.
Verder met de TTi PL303QMD:
Deze curven zien er wel wat anders uit dan het klassieke model.
Deze voeding is ook anders van opzet dan de overigen. In plaats van de de enkele regellus van de overige voedingen zijn er hier meer regellussen actief: de pré regeling en de lineaire post regeling.
Ik heb beide kanalen geplot. Paars is het goede kanaal, grijs is het kanaal dat de extra uitslingering gaf bij de dynamische load testen. Ook hier gedraagt dit kanaal zich anders, met minder tegenkoppeling in het hoog. Wat de verdenking dat er een tegenkoppel (compensatie) Ctje mist versterkt....
Verder zijn er wat kleine bromprobleempjes te zien onderin de curven. Waarschijnlijk veroorzaakt in de meetopstelling. Een combinatie van het netfilter met Y condensatoren in de PC èn in de TTi.
En tot slot nog de Mietro-Josti 723:
Deze voeding heeft weer een klassieke curve, maar de impedanties liggen wel hoger...
Hier zit nog een extra adder onder het gras. Deze voeding heeft een analoge stroommeter, die zit tussen print en uitgang, en z'n weerstand wordt natuurlijk bij de Ri opgeteld. Op deze voeding heeft die meter omschakelbare stroombereiken: 100mA-500mA-1A-5A. Ik ben daar nog even ingedoken en heb de Ri geplot met de verschillende meter bereiken:
Zoals je ziet maakt dat erg veel uit! Die omschakelbare stroombereiken zijn erg handig, maar je schakelt meteen ook de Ri van je voeding om...... (Voor een lager stroombereik is een hogere shunt weerstand nodig)
Als je dus je voeding van analoge meters wilt voorzien zou ik er dus zeker voor zorgen dat de stroommeter binnen de tegenkoppellus komt . edit: Daarmee bedoel ik dat de meter zit vóór het punt waar de tegenkoppeling wordt afgetakt. (meestal de spanningspotmeter) Nog beter om een al bestaande (shunt)weerstand te gebruiken. b.v. I meet weerstand van de stroomregeling, of een emitter weerstand van de uitgangstorren.
Als laatste nog een plaatje met alle voedingen te samen:
Alle curven volgen dezelfde lijn, behalve de TTi, vanwege z'n andere opzet.
De Delta haalt de laagste impedanties (tot 2kHz...), wat correspondeert met z'n lage ruisvloer.
De Mietro-Josti heeft de hoogste impedanties, maar dat komt dus voor een flink deel door de stroommeter die tussen voeding en uitgang hangt.
De Delta en de Kenwoods hebben een kleine open-loop bandbreedte, met veel gain, De 723 heeft wat meer open-loop bandbreedte en minder tegenkoppeling. (klopt ook met 723 datasheet, ook daar zie ik ong. 1kHz open-loop bandbreedte)
Wat vooral ook duidelijk is, is dat als je de Ri van een voeding wilt bepalen, je goed moet nadenken bij welke frequentie je dat wilt doen! Een andere frequentie zal een andere Ri opleveren....
Ik heb gekeken in hoeverre de Ri die ik bepaald had bij de dynamische load tests correspondeert met deze metingen. In grote lijnen blijkt dat te kloppen
groet, Gertjan.