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早期测量阻抗普遍是手工进行,直到应用XY电平记录仪才有所改善。
手工测量,靠眼睛读电压表电压值,然后计算为电阻值,手工逐点绘制到坐标纸上。显然,点数越多曲线越精细。可是取过多的点数又会带来大量计算的问题,很耽误时间。为了提高效率,流过扬声器的测量电流如果是恒定的将会使计算更简单快捷,因为不必每个点都去读取电流值了。可功放并不是理想的恒压源,输出电压受负载阻抗变动影响严重,只能靠加大串联电阻来减少输出电压波动。一般要求串联电阻应至少大于20倍的负载阻抗,才能近似的认为流过负载的电流为恒流。比如测量8Ω喇叭串联了1K电阻,我们就可以简单的认为负载阻抗就是1kΩ。因为8Ω与1kΩ相比可以忽略了。这时流过负载的电流就是功放输出电压U/1kΩ,假设为5mA。从功放方向看负载,喇叭几十Ω的变化对于负载总阻抗来说变化量是很小的,阻抗变化很小,就可以认为功放输出电压接近定值,流过负载的电流也接近是恒流。此时无论取多少个频点,每个频点都只需读取喇叭两端电压,然后除5mA就是该点阻抗。
其实这样也是很繁琐的,毕竟要每个点都计算,想要得到精细的阻抗曲线就免不了大量计算,而且使用这种方法的年代也没有计算器可用。所以,实际操作中普遍是设定电流值为100mA或50mA,这很简单,调整功放功率或串联电阻值就可以。看看取100mA有什么好处,当确认恒流值为100mA时,假设某个频点喇叭两端电压为1.25V,那么喇叭此时阻抗为U/I=1.25v/100mA=12.5Ω。根本不用计算,把电压表显示的电压值向后挪一位小数点就是阻抗值,此时的电压表已经变成直读欧姆表了,绘制一条比较精细的阻抗曲线用不了多长时间。
与现代测量手段相比,原始方法的精度是非常低的,原因是不忽略某些项就难以进行,但当时认为精度是不错的,技术手段落后和要求不高都是原因。用现在的眼光看,那些并不是小到可以忽略的。现在许多人希望指针表测量能针针压线、数字表字字见0,比如测10Ω电阻显示9.99都觉得不是十分完美
还说别人,其实我也一样。手里有极低温飘的精密电阻和5.00000V、10.00000V电压基准源,随时检查万用表 |
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