• Tag Archieven sinus
  • Wat is true-RMS?

    RMS (Root Mean Square)
    RMS (Root Mean Square)

    RMS (Root Mean Square) is een manier om de effectieve waarde van een stroom- of spanningssignaal te berekenen. Ook wel: Effectieve waarde. True-RMS is te vinden op verschillende meetapparatuur. Hiermee meet je de werkelijke effectieve waarde van een wisselstroom of wisselspanning (AC). Meetapparatuur met true-RMS meet dus de echte waarde die een elektrisch circuit levert, en is nauwkeuriger dan apparaten met RMS. Benieuwd naar de voordelen en toepassingen? In dit artikel vertellen we je meer over true-RMS.

    Waarom true-RMS?

    Het belangrijkste verschil tussen RMS en true-RMS zit in de aard van de signalen die ze kunnen meten en de nauwkeurigheid van de opgeleverde metingen. Waar RMS alleen sinusvormige signalen meet, is true-RMS geschikt voor een breder scala aan signalen, inclusief niet-sinusvormige signalen met complexe vormen en harmonischen. Zie de afbeelding hieronder:

    True-RMS meet de volgende golfvormen:

    1. Sinusvormige golven: symmetrische, regelmatige golven.
    2. Vervormde golven, bijvoorbeeld blokgolven: golven met abrupte overgangen tussen de minimale en maximale waarden.
    3. Asymmetrische golven: golven met ongelijke positieve en negatieve helften van hun cyclus.
    4. Pulsvormige golven: golfvormen met korte pulsen van energie.
    True-RMS meet de volgende golfvormen
    True-RMS meet de volgende golfvormen

    Wat zijn de voordelen van meetapparatuur met true-RMS?

    Het gebruik van een apparaat met true-RMS biedt verschillende voordelen in vergelijking met meetapparatuur met RMS, vooral in situaties waarin complexe golfvormen worden gegenereerd. Dit zijn een paar voordelen:

    1. Nauwkeurigheid: True-RMS meet nauwkeurig de werkelijke effectieve waarde van een signaal, ongeacht de vorm van de golf.
    2. Breed toepassingsbereik: True-RMS is zeer geschikt voor het meten van (niet-)sinusvormige signalen en kan daarom voor veel verschillende toepassingen worden gebruikt.
    3. Betrouwbare metingen: De capaciteit van true-RMS maakt het mogelijk om betrouwbare metingen te verkrijgen. Dit is cruciaal bij het evalueren van de prestaties van elektronische apparatuur en bij het uitvoeren van nauwkeurige analyses.

    Wanneer gebruik je apparaten met true-RMS?

    Meetapparatuur met true-RMS gebruik je op verschillende plaatsen en in diverse toepassingen. Hieronder een aantal voorbeelden.

    1. Elektrische metingen: Bij LED verlichting, dimmers en frequentieregelaars met complexe spanningsgolfvormen.
    2. Audioapparatuur: Voor het meten van de werkelijke vermogensoutput van versterkers, luidsprekers en andere audioapparatuur.
    3. Energieanalyse: Bij het analyseren van energieverbruik van bijvoorbeeld computers en elektronische belastingen.

    Ondersteun mijn website’s, kanaal en inhoud en mijn voortdurende inspanningen via Patreon:
    https://patreon.com/Colani

    Suc6
    Terry van Erp


  • Functiegeneratoren

    De drie uitgangssignalen van iedere functiegenerator.
    De drie uitgangssignalen van iedere functiegenerator.

    Een functiegenerator is een apparaat waarmee u minstens drie soorten signalen genereert, namelijk sinus, driehoek en rechthoek. Hiermee kunt u schakelingen testen en aansturen.

    De specificaties van functiegeneratoren

    De minimale eisen aan een functiegenerator
    Zoals in de inleiding reeds gesteld moet een dergelijk apparaat in ieder geval de drie fundamentele spanningen van de elektronica genereren:
    – Sinusvormige spanning (sine wave, SINE).
    – Driehoekvormige spanning (triangle wave, TRI).
    – Rechthoekvormige spanning (square wave, SQU).
    Wij zetten de Engelstalige benamingen er achter omdat u deze op iedere functiegenerator aantreft.
    Uiteraard kunt u de frequentie (Frequency) en de grootte (Amplitude) van deze signalen instellen over een breed bereik. Een eenvoudige functiegenerator is in feite, naast een universeelmeter en een goedkoop scoopje, een basisapparaat dat iedere hobby-elektronicus moet bezitten.

    Het frequentiebereik
    Functiegeneratoren zijn te koop met zeer uiteenlopende frequentiebereiken. Hoe breder het bereik, hoe meer toepassingen de generator uiteraard heeft. Tóch moet u zich hierbij de vraag stellen wat u in uw praktijk aan signalen nodig hebt. Als u van plan bent voornamelijk te knutselen met audioschakelingen heeft het weinig zin geld uit te geven aan een functiegenerator die tot 10 MHz signalen genereert. Met een goedkoop apparaat dat werkt tussen 10 Hz en 100 kHz kunt u al uw metingen uitvoeren.
    Wilt u op alle mogelijke meetsituaties voorbereid zijn, dan doet u er verstandig aan een generator aan te schaffen die minstens tot 1 MHz maar nog beter tot 3 MHz gaat.

    De uitgangsspanning
    Goedkope generatoren hebben één potentiometer waarmee u de uitgangsspanning kunt instellen tussen 0 V en de maximale spanning die het apparaat genereert. Die maximale spanning moet minstens 10,0 Vtop-tot-top zijn, zodat u ook ongevoelige eindversterkers rechtstreeks met de uw generator kunt uitsturen tot maximaal vermogen.
    Echter, deze apparaten met slechts één potentiometer voor het regelen van de amplitude zijn in de praktijk volledig onbruikbaar. Als u het frequentiebereik van een microfoonversterker moet opmeten hebt u een sinusvormige spanning van een paar millivolt nodig. Die kunt u met een enkele potentiometer nooit instellen, daar is dit onderdeel niet nauwkeurig genoeg voor. Er moet, behalve deze potentiometer, nog een schakelaar aanwezig zijn, waarmee u diverse bereiken van de uitgangsspanning kunt instellen, bijvoorbeeld:
    – 0 mV ~ 10 mV
    – 0 mV ~ 100 mV
    – 0 mV ~ 1 V
    – 0 mV ~ 10V
    Zo’n schakelaar wordt ‘verzwakker’ genoemd, in het Engels ‘Attenuator’ (ATT).
    Een tussenoplossing die goedkoper is dan zo’n meerstanden draaischakelaar wordt aangeboden onder de vorm van twee drukknopjes, waarmee u een signaalverzwakking van 20 dB en 40 dB kunt inschakelen. Dat komt er op neer dat u het uitgangssignaal dat u instelt met de potentiometer met een factor 10, 100 of 1.000 kunt verzwakken. Stelt u met de potentiometer een spanning in van 5,0 V, dan levert het indrukken van de eerste ‘-20 dB’-knop een signaal op van 500 mV en het indrukken van de ‘-40 dB’-knop een signaal van 50 mV. Drukt u beide drukknoppen in, dan levert de generator een spanning af die 60 dB is verzwakt, hetgeen overeen komt met 5 mV. Met zo’n systeem kunt u in de praktijk in de meeste gevallen wel uit de voeten.
    Heeft de functiegenerator alleen een potentiometer, dan moet u werken met zelf in elkaar gesoldeerde verzwakkers met weerstanden die u op de uitgang van de generator aansluit.

    Een goed bruikbare instelling voor de grootte van de uitgangsspanning.
    Een goed bruikbare instelling voor de grootte van de uitgangsspanning.

    Lees verder  Bericht ID 8311


  • Clippen van versterker uitgelegd

    Het ‘clippen’ van een versterker, je zal het misschien wel eens gehoord hebben maar wat is het nu precies.
    Het heeft te maken met het afstellen van de gain op de versterker.
    De gain lijkt wel een soort volumeknop.
    Want als je hem dicht draait hoor je niks.
    Draai je hem open dan gaat het hard.
    Helemaal open draaien dan maar?
    Dat zou je wel denken natuurlijk maar helaas.
    De gain is namelijk GEEN volumeknop.
    Waar is hij dan wel voor?

    Hij is ervoor om de uitgangsspanning van de headunit te matchen met de versterker.

    Laten we er een sinustoon bij pakken.

    Dit is een mooie sinustoon zoals hij hoort te zijn.
    Van link naar rechts gezien is de tijd.
    Van boven naar beneden het volume.
    Hoe meer van deze sinussen in een seconde, hoe hoger de frequentie.
    Zoals je ziet is deze sinus mooi rond aan boven en onderzijde.

    Nemen we deze sinus.

    Dan zie je dat de boven en onderzijde afgevlakt zijn.
    Dat betekend dat de versterker aan het clippen is en in plaats van een wisselspanning ook gelijkspanning op die punten eruit stuurt naar de speaker(s)
    En dit is weer schadelijk voor zowel versterker, als speaker.

    Hoe stel je dan een gain goed af?

    Eigenlijk is het beste dit te doen met een oscilloscoop.
    Helaas heeft niet iedereen die in huis dus zullen wij het op een andere wijze uitleggen.

    1. Draai de gain volledig dicht zodat er geen geluid meer te horen is.
    2. Draai het volume van de gain op ongeveer 80% van het Max.
    3. Draai nu de gain open tot je vervorming hoort.
    4. Draai nu de gain iets terug zodat de vervorming wegblijft.
    5. Controleer dit met andere soorten muziek.

    Zelf doe ik dit het liefste met 2 personen.
    Een die voorin bij de headunit zit en direct hoort wat er gebeurt en de volumeknop kan bedienen.
    En een achterin die de gain bedient.
    Voor de afstelling van een subversterker kun je het beste een 50Hz sinustoon gebruiken.

    Als je ooit een andere headunit gaat gebruiken dien je dus ook de gain opnieuw af te stellen !