Impedansi speaker adalah ukuran resistensi speaker terhadap arus bolak-balik. Semakin rendah impedansi, semakin banyak arus yang akan ditarik oleh speaker dari amplifier. Jika impedansi terlalu tinggi untuk amplifier Anda, volume dan rentang dinamis akan terganggu. Terlalu rendah, dan amp bisa hancur sendiri saat mencoba menghasilkan daya yang cukup. Jika Anda hanya memastikan jangkauan umum speaker Anda, yang Anda butuhkan hanyalah multimeter. Jika Anda ingin melakukan tes yang lebih akurat, Anda memerlukan beberapa alat khusus.
Langkah
Metode 1 dari 2: Perkiraan Cepat
Langkah 1. Periksa label untuk nilai impedansi nominal
Sebagian besar produsen speaker mencantumkan peringkat impedansi pada label speaker atau kemasannya. Peringkat impedansi "nominal" ini (biasanya 4, 8, atau 16 ohm) adalah perkiraan impedansi minimum untuk rentang audio biasa. Ini biasanya terjadi pada frekuensi antara 250 dan 400 Hz. Impedansi sebenarnya cukup dekat dengan nilai ini dalam kisaran ini, dan naik perlahan saat Anda meningkatkan frekuensi. Di bawah kisaran ini, impedansi berubah dengan cepat, memuncak pada frekuensi resonansi speaker dan penutupnya.
- Beberapa label speaker menampilkan impedansi terukur aktual untuk impedansi tertentu yang terdaftar.
- Untuk memberi Anda gambaran tentang arti frekuensi ini, sebagian besar trek bass berada di antara 90 dan 200 Hz, sementara sub bass "berdebar di dada" bisa serendah 20 Hz. Midrange, termasuk mayoritas instrumen dan suara non-perkusi, mencakup 250 Hz hingga 2kHz.
Langkah 2. Atur multimeter untuk mengukur resistansi
Multimeter mengirimkan arus DC kecil untuk mengukur resistansi. Karena impedansi adalah kualitas rangkaian AC, ini tidak akan mengukur impedansi secara langsung. Namun, pendekatan ini akan membuat Anda cukup dekat untuk sebagian besar pengaturan audio rumahan. (Misalnya, Anda dapat dengan mudah membedakan antara speaker 4 ohm dan 8 ohm dengan cara ini.) Gunakan pengaturan resistansi rentang terendah. Ini adalah 200Ω untuk banyak multimeter, tetapi multimeter dengan pengaturan yang lebih rendah (20Ω) dapat memberikan hasil yang lebih akurat.
- Jika hanya ada satu pengaturan untuk resistansi, multimeter Anda akan melakukan rentang otomatis, dan akan menemukan rentang yang benar secara otomatis.
- Terlalu banyak arus DC dapat merusak atau menghancurkan kumparan suara speaker. Risikonya rendah di sini, karena kebanyakan multimeter hanya menghasilkan arus yang kecil.
Langkah 3. Lepaskan speaker dari kabinetnya atau buka bagian belakang kabinet
Jika Anda berurusan dengan speaker longgar tanpa koneksi atau kotak speaker, maka tidak ada yang perlu Anda lakukan di sini.
Langkah 4. Matikan daya ke speaker
Daya apa pun yang mengalir ke speaker akan merusak pengukuran Anda, dan dapat menggoreng multimeter Anda. Matikan daya. Jika kabel yang terhubung ke terminal tidak disolder, lepaskan.
Jangan lepaskan kabel yang terhubung langsung ke kerucut speaker
Langkah 5. Hubungkan kabel multimeter ke terminal speaker
Perhatikan baik-baik terminal dan tentukan mana yang positif dan mana yang negatif. Seringkali ada tanda "+" dan "-" untuk mengidentifikasi mereka. Hubungkan probe merah multimeter ke sisi positif, dan probe hitam ke sisi negatif.
Langkah 6. Perkirakan impedansi dari resistansi
Biasanya, pembacaan resistansi harus kira-kira 15% lebih kecil dari impedansi nominal pada label. Misalnya, normal untuk speaker 8 ohm memiliki resistansi antara 6 atau 7 ohm.
Mayoritas pengeras suara memiliki impedansi nominal 4, 8, atau 16 ohm. Kecuali Anda mendapatkan hasil yang aneh, Anda dapat menganggap speaker Anda memiliki salah satu dari nilai impedansi ini untuk tujuan memasangkannya dengan amplifier
Metode 2 dari 2: Pengukuran yang Akurat
Langkah 1. Dapatkan alat yang menghasilkan gelombang sinus
Impedansi speaker bervariasi dengan frekuensi, jadi Anda memerlukan alat yang memungkinkan Anda mengirimkan gelombang sinus pada frekuensi tertentu. Osilator frekuensi audio adalah pilihan yang paling akurat. Setiap generator sinyal atau generator fungsi dengan gelombang sinus atau fungsi sapuan akan bekerja, tetapi beberapa model mungkin memberikan hasil yang tidak akurat karena perubahan tegangan atau pendekatan gelombang sinus yang buruk.
Jika Anda baru mengenal pengujian audio atau elektronik DIY, pertimbangkan alat pengujian audio yang terhubung ke komputer. Ini seringkali kurang akurat, tetapi pemula mungkin menghargai grafik dan data yang dibuat secara otomatis
Langkah 2. Hubungkan alat ke input amplifier
Cari daya pada label amp atau lembar spesifikasi dalam watt RMS. Penguat daya yang lebih tinggi menghasilkan pengukuran yang lebih akurat dengan tes ini.
Langkah 3. Atur amp ke tegangan rendah
Tes ini merupakan bagian dari serangkaian tes standar untuk mengukur "Parameter Thiele-Small". Semua tes ini dirancang untuk tegangan rendah. Turunkan penguatan pada amp Anda saat voltmeter diatur ke tegangan AC terhubung ke terminal output amp. Idealnya voltmeter harus membaca di suatu tempat antara 0,5 dan 1 V, tetapi jika Anda tidak memiliki alat yang sensitif, setel saja di bawah 10 volt.
- Beberapa amp menghasilkan tegangan yang tidak konsisten pada frekuensi rendah, yang merupakan sumber ketidakakuratan umum dalam pengujian ini. Untuk hasil terbaik, periksa dengan voltmeter untuk memastikan voltase tetap konstan saat Anda menyesuaikan frekuensi menggunakan generator gelombang sinus.
- Gunakan multimeter kualitas tertinggi yang Anda mampu. Model murah cenderung kurang akurat untuk pengukuran nanti dalam tes ini. Mungkin membantu untuk membeli kabel multimeter berkualitas tinggi di toko elektronik.
Langkah 4. Pilih resistor bernilai tinggi
Temukan peringkat daya (dalam watt RMS) yang paling dekat dengan amplifier Anda pada daftar di bawah ini. Pilih resistor dengan resistansi yang disarankan, dan peringkat watt yang terdaftar atau lebih tinggi. Resistansi tidak perlu tepat, tetapi jika terlalu tinggi, Anda dapat memotong amplifier dan mengganggu pengujian. Terlalu rendah, dan hasil Anda akan kurang akurat.
- 100W amp: resistor 2,7k dinilai setidaknya 0,50W
- 90W amp: 2,4k, 0,50W
- 65W amp: 2.2k, 0,50W
- 50W amp: 1,8k, 0,50W
- 40W amp: 1,6k, 0,25W
- 30W amp: 1,5k, 0,25W
- 20W amp: 1.2k, 0,25W
Langkah 5. Ukur resistansi resistor yang tepat
Ini mungkin sedikit berbeda dari resistansi yang dicetak. Tuliskan nilai yang terukur.
Langkah 6. Hubungkan resistor dan speaker secara seri
Kaitkan speaker ke amplifier, dengan resistor di antaranya. Ini menciptakan sumber arus konstan yang memberi daya pada speaker.
Langkah 7. Jauhkan speaker dari penghalang
Angin atau gelombang suara yang dipantulkan dapat mengganggu tes sensitif ini. Minimal, jaga agar magnet speaker tetap menghadap ke bawah (kerucut ke atas), di tempat yang tidak berangin. Jika akurasi tinggi diperlukan, kencangkan speaker ke bingkai terbuka, tanpa benda padat dalam jarak 2 kaki (61 cm) ke segala arah.
Langkah 8. Hitung arus
Menggunakan Hukum Ohm (I = V / R atau arus = tegangan / hambatan), hitung arus dan tuliskan. Gunakan resistansi terukur resistor untuk R.
Misalnya, jika resistor memiliki resistansi terukur 1230 ohm, dan sumber tegangan 10 volt, arus I = 10/1230 = 1/123 amp. Anda dapat meninggalkan ini sebagai pecahan untuk menghindari kesalahan pembulatan
Langkah 9. Sesuaikan frekuensi untuk menemukan puncak resonansi
Atur generator gelombang sinus ke frekuensi pada kisaran pertengahan atau atas dari tujuan penggunaan speaker. (100 Hz adalah titik awal yang baik untuk unit bass.) Tempatkan voltmeter AC di seberang speaker. Sesuaikan frekuensi ke bawah sekitar 5 Hz setiap kali, sampai Anda melihat tegangan naik tajam. Tweak frekuensi bolak-balik sampai Anda menemukan frekuensi di mana tegangan tertinggi. Ini adalah frekuensi resonansi speaker di "udara bebas" (sebuah selungkup dan benda-benda di sekitarnya akan mengubah ini).
Anda dapat menggunakan osiloskop sebagai pengganti voltmeter. Dalam hal ini, temukan tegangan yang terkait dengan amplitudo terbesar
Langkah 10. Hitung impedansi pada resonansi
Anda dapat mengganti impedansi Z untuk resistansi dalam Hukum Ohm. Hitung Z = V / I untuk mencari impedansi pada frekuensi resonansi. Ini harus menjadi impedansi maksimum yang akan ditemui speaker Anda dalam rentang audio yang diinginkan.
Misalnya, jika I = 1/123 amp dan voltmeter mengukur 0,05V (atau 50mV), maka Z = (0,05) / (1/123) = 6,15 ohm
Langkah 11. Hitung impedansi untuk frekuensi lain
Untuk menemukan impedansi di seluruh rentang frekuensi yang diinginkan speaker, sesuaikan gelombang sinus sedikit demi sedikit. Catat tegangan pada setiap frekuensi, dan gunakan perhitungan yang sama (Z = V / I) untuk menemukan impedansi speaker pada setiap frekuensi. Anda mungkin menemukan puncak kedua, atau impedansi mungkin cukup stabil setelah Anda menjauh dari frekuensi resonansi.
