Grond ruis

Dat kan niet tijdens dat er audio uit komt. Je kan in principe wel het ingangssignaal van het uitgangssignaal aftrekken, en als de versterker een vervorming van 0, en fasedraaiing van 0 zou hebben, dan zou je de ruis eruit krijgen. Dat is echter niet het geval.

Kun je er niet een 1 khz signaal in stoppen en dan op de scoop bekijken wat er dan aan de uitgang weer uitkomt?
Het is niet de meest nauwkeurige methode maar ja.

Hoe wordt de S/N (signaal/ruis verhouding) gemeten bij versterkers?
Die S/N geef aan hoe diep de ruis ligt.
Alleen hoe breed is die ruisband? Hij kan dus liggen vanaf zeg -60dB t/m onmeetbaar? Die diepte in.
Die ruisband loopt dus omlaag tot oneindig.

Je kan natuurlijk 2 identieke versterkers nemen, en meten wat het verschil is. Als het goed is komt uit beide dingen een signaal met een bijna gelijke vervorming, en dus het verschil is dan de ruis.
Maar wordt de S/N verhouding niet gewoon allen berekend uit de hoeveelheid ruis zonder signaal, en hoeveel signaal er zou kunnen zijn?
(door een heel sterk filter op de meetfrequentie te gebruiken kom je natuurlijk ook wel een eindje, maar da's ook weer zo'n gedoe. Verder moet je dan in de berekening van de S/N verhouding er rekening mee houden dat je een deel van het spectrum, en dus ook een deel van de ruis hebt overgeslagen.

S/N meting zijn twee metingen, een zonder een met signaal, gemeten over de minimale bandbreedte van de versterker.

Dus er wordt een signaal toegevoerd aan een eindversterker en deze versterker wordt op de ingang zo ingesteld dat 1Veff@1kHz het nominale vermogen op de uitgang geeft. Dit wordt de 0dB referentie.
Als je nu het signaal weghaald hou je het ruis nivo over in -xxxdB.

ja, idd, S/N verhouding wordt dus eigenlijk 'zonder' signaal gemeten.

edit: Stel dat je een slechte versterker hebt die HF gaat genereren als er signaal op staat, dan geeft ie veel meer ruis met signaal dan zonder, en dit wordt niet meegenomen in de test.

[Bericht gewijzigd door (Z)weetvoetje op zaterdag 14 oktober 2006 16:09:33 ]

Dit valt door de mand met de THD en IMD(+N) testen.
Niet alleen HF-ringing, wat dacht je van harmonischen van 1kHz?

Bij een gewone s/n meting bij ontvangers wordt de 1 kHz weer weggefilterd. Maar dan gaat het om 20 of 26 dB, dat soort getallen.
In jouw geval zou ik gewoon zonder signaal meten; de s/n meter is niet gevoelig genoeg om zo'n klein beetje ruis te meten als bij audioapparatuur normaal is.

Yep, bij audio en ontvangers gebruikt men ipv de S/N verhouding vaak de term SINAD.
SINAD = signal+ noise+ distortion/noise + distortion. Dit geeft een betere indicatie van de kwaliteit van het signaal.
De meting is op zich simpel, maar een zelfbouw SINADmeter is geen projectje van een namiddag met twee transistoren en een halve diode:-)
Je hebt nodig : een sinusgenerator van 1 kHz met een zeer vervormingsvrij signaal.
aan de uitgang van de versterker zet je een zeer scherp sperfilter op 1 kHz. Het signaal voor en na het filter gaan na detectie naar een operationele versterker met quotient ingang.
Het uitgangssignaal is de SINAD.
Eterman heeft wel gelijk, commerciele SINADmeters dienen meestal als onderdeel van een meetsysteem om de kwaliteit van ontvangers te meten en zijn iets te ongevoelig voor HiFi, maar bij zelfbouw bepaal je dat zelf.

[Bericht gewijzigd door Anoniem op zaterdag 14 oktober 2006 17:11:37 ]

brrr.

dit is iets wat ik nu toevallig regelmatig doe

S/N meting :

Meet de gain van de versterker over de volle bandbreedte.
Er zijn kwatongen die dit doen met een witte ruisgenerator. Het kan maar dat is niet echt goed.

Beste is de boel doorfluiten met een netwerkanalyser ( of spectrum analyser met tracking generator) : de source aan de ingang , calibreren , en dan de uitgang meten. Je moet er wel op letten dat je uitgangsspanning beneden het clipping niveau van de versterker blijft ( dus niet zo ver openzetten dat ie vervormd.)

dus eigenlijk moet je EERST een THD meting doen om te weten hoeveel je er mag insturen zonder dat ie vervormt.

1) THD meting :
een spectraal zuivere toon erin ( dus niet uit een huis tuin en keuken oscillator ) met een bepaalde amplitude : versterk volledig open draaien ( volume op max ) met een dummy load op de uitgang
.
kijk in het frequentiespectrum naar de harmonischen.
verhoog ingangsamplitude zodat de THD beneden de 0.5% blijft. ( je moet de RBW zo laag mogelijk zetten van de analyser . de sweep wordt wel zeer traag maar tot daar )

thd uitrekenen is wiskunde ( Db's verwerken. formules zijn te vinden op google. ik heb een stuk software geschreven die alle werk doet ( praat tegen de netwerk analyser en doet de volledige setup en haalt er de informatie uit. ik kan de formules dinsdag wel geven.
ik ken ze niet van buiten )

eenmaal je dus de maximum input power kent kan je nu de Gain banmdwidth gaan ,meten

2) Gain/bandwidth meting

: de tracking generator instellen op de power die je gebruikte voor de THD te meten. ( je zit dan gegarandeerd on der het clipping niveau )
en de boel doorzwaaien. dit geeft je de gaincurve van de versterker, dat is stap 1.

3) Noise en Noisefloor

dan de netwerk analyser van Db naar microvolt schakelen ,
ingang los (afsluiten met 1 kiloohm of whatever de ingangs impedantie is van die van jou). en een baseline opmeten aan de INGANG. Dit geeft je de systeemruis van je meetopstelling. opslaan die curve ( opnieuw meten met lage RBW . averaging mag aan en je averaged 100x of meer )
dan meten aan de uitgang. ( zelfde settings : je mag NIKS veranderen aan de instellingen van de analyser.
en een tweede curve nemen.

(uitgang / gain) - ingang geeft je de eigenruis van de amplifier.

simpel newaar ? maar je hebt wel de juiste apparatuur nodig ... en die is niet goedkoop....

Voor huistuinenkeuken metingen kan je RMAA gebruiken, maar dan is de geluidskaart de beperkende faktor.

Ik hoef geen nauwkeurige meting of uitkomsten, maar ik wil alleen weten hoe diep de ruis is in een versterker of opamp, en bij verschillende versterkers of opamps een getal laten aangeven zodat je het verschil kan zien tussen allerlei versterkers en opamps.
Dus alleen de (gemiddelde) grens van de ruis, dus waar de ruis eindigd.

Tja, je kan meten en meten.

Maar ik denk dat TS zich beter tot datasheets kan wenden dan zelf veel meetwerk gaan doen.

Op 14 oktober 2006 18:31:04 schreef RES:
Ik hoef geen nauwkeurige meting of uitkomsten, maar ik wil alleen weten hoe diep de ruis is in een versterker of opamp, en bij verschillende versterkers of opamps een getal laten aangeven zodat je het verschil kan zien tussen allerlei versterkers en opamps.
Dus alleen de (gemiddelde) grens van de ruis, dus waar de ruis eindigd.

forget it . dat lukt je niet zonder deftige meetapparatuur.
en zeker niet bij opamps. trouwens er is nog veel meer dat meespeelt.
je moet ook je CMRR en PSRR gaan bekijken.
en ruis hangt af van je ingangsimpedantie in je circuit ook ( boltzmann en temperatuur komt om de hoek kijken : 4kTR weetjewel ... 4x boltzamann x temperatuur x weerstand )

gebruik de getallen of curves uit de datasheet. die zijn correct gemeten.
ik doe dergelijke metingen regelmatig op onze opamps ...
machinepark :
HP4396 Netwerk/spectrum analyser . twee differentiele probes met 1.5 GHz bandbreedte , een HP8648 signaal bron met een filterbank erachter.

Maar vooor een LM741 heb je geen 1.5GHz bandbreedte nodig, dat scheelt weer

Op 14 oktober 2006 15:53:58 schreef RES:
Hoe wordt de S/N (signaal/ruis verhouding) gemeten bij versterkers?
Die S/N geef aan hoe diep de ruis ligt.
Alleen hoe breed is die ruisband? Hij kan dus liggen vanaf zeg -60dB t/m onmeetbaar? Die diepte in.
Die ruisband loopt dus omlaag tot oneindig.

RES, stel eens duidelijk wat je nu eigenlijk precies wil en waarom.
Aan je posts te zien weet je eigenlijk niet goed waarover je bezig bent. Dat ruisgetal alleen zegt niet veel.Anderzijds valt het mee dat je het begrip dB hanteert. Dat duidt toch op een zekere kennis.

als je dan perse de ruis wil meten terwijl er een signaal aanwezig is ga je het best op zoek naar een distorsiemeter. deze stuurt een zeer zuiver sinus uit , en filtert er die na het doorlopen van de versterker weer uit. wat overblijft zijn harmonischen en ruis.