L'impédance du haut-parleur est une mesure de la résistance du haut-parleur au courant alternatif. Plus l'impédance est faible, plus le courant tiré de l'amplificateur est important. Si l'impédance est trop élevée, la plage de volume et la dynamique du haut-parleur seront affectées. Si l'impédance est trop faible, l'amplificateur peut s'autodétruire car il lutte pour répondre aux exigences de puissance. Si vous souhaitez simplement vérifier la portée générale de vos enceintes, il vous suffit d'un multimètre. Pour effectuer un test plus précis, vous aurez besoin d'outils plus spécifiques.
Étape
Méthode 1 sur 2: Exécution d'une prévision express
Étape 1. Vérifiez l'impédance nominale sur l'étiquette
La plupart des fabricants d'enceintes indiquent l'impédance nominale sur l'étiquette ou l'emballage. Cette impédance « nominale » (généralement 4, 8 ou 16 ohms) est l'impédance « minimale » approximative pour une plage audio typique. Cette gamme est généralement dans la fréquence 250-400 Hz. L'impédance réelle est assez proche des valeurs de cette plage et augmente lentement à mesure que la fréquence augmente. En dessous de cette plage, l'impédance change rapidement, culminant à la fréquence de résonance du haut-parleur et de son boîtier.
- Certaines étiquettes d'enceintes répertorient l'impédance nominale réelle pour l'impédance spécifiée répertoriée.
- Pour une meilleure compréhension de la fréquence, la plupart des basses se situent entre 90 et 200 Hz, tandis que les sous-basses « poussant la poitrine » ont des fréquences aussi basses que 20 Hz. Haut-parleurs de milieu de gamme, y compris la plupart des instruments sans percussion et des voix allant de 250 Hz à 2 kHz.
Étape 2. Utilisez un multimètre pour mesurer la résistance
Le multimètre dirigera un courant électrique pour mesurer la résistance de l'impédance. L'impédance ayant la qualité d'un circuit électrique alternatif, cette méthode ne peut pas mesurer directement l'impédance. Cependant, cette approche donnera des mesures assez précises pour la plupart des configurations audio domestiques (par exemple, vous pouvez facilement faire la différence entre des haut-parleurs 4 ohms et 8 ohms en utilisant cette méthode). Utilisez le réglage de résistance de plage le plus bas, qui est de 200 ohms pour la plupart des multimètres. Cependant, un multimètre avec un réglage inférieur (20 ohms) peut donner des résultats plus précis.
- Si le multimètre n'a qu'un seul réglage de résistance, l'appareil ajuste automatiquement la plage (autoranging) et trouvera la plage correcte par lui-même.
- Un courant continu excessif peut endommager la bobine acoustique du haut-parleur. Dans ce projet, le risque est assez faible car la plupart des multimètres ne produisent qu'un faible ampérage.
Étape 3. Retirez le haut-parleur du boîtier et ouvrez l'arrière du boîtier
Si vous avez affaire à des haut-parleurs amovibles ou à des boîtiers de haut-parleurs, vous ne pouvez rien faire à cette étape.
Étape 4. Débranchez l'alimentation des haut-parleurs
Toute alimentation du haut-parleur endommagera le multimètre et risque de brûler le multimètre, il est donc préférable de l'éteindre. Si les fils connectés aux bornes ne sont pas soudés, débranchez-les.
Ne retirez aucun câble qui se connecte directement à l'embout buccal du haut-parleur
Étape 5. Connectez le fil du multimètre à la borne du haut-parleur
Regardez attentivement et déterminez les bornes positive et négative. Habituellement, il y a un symbole "+" et "-" qui distingue les deux terminaux. Connectez la sonde/le fil rouge du multimètre au côté positif et le fil noir au côté négatif.
Étape 6. Estimez l'impédance de la résistance
Typiquement, la résistance est d'environ 85 % de l'impédance nominale sur l'étiquette. Par exemple, il est normal qu'un haut-parleur de 8 ohms ait une résistance de 6 à 7 ohms.
La plupart des haut-parleurs ont une impédance nominale de 4, 8 ou 16 ohms. À moins que les résultats ne soient déraisonnables, vous pouvez supposer que le haut-parleur possède l'une de ces valeurs d'impédance à coupler avec l'amplificateur
Méthode 2 sur 2: Mesurer avec précision
Étape 1. Préparez un appareil qui génère une onde sinusoïdale
L'impédance des haut-parleurs varie avec la fréquence, vous avez donc besoin d'un appareil qui vous permettra de transmettre des ondes sinusoïdales à n'importe quelle fréquence. Les oscillateurs de fréquence audio donnent souvent des résultats précis. Vous pouvez utiliser n'importe quel générateur de signaux ou générateur de fonctions avec une fonction d'onde sinusoïdale ou de balayage, mais certains modèles peuvent donner des résultats inexacts en raison de changements de tension ou d'une mauvaise estimation de l'onde sinusoïdale.
Si vous débutez dans l'auto-test audio ou électronique, envisagez d'utiliser un kit de test audio connecté à un ordinateur. Habituellement, cet outil est moins précis, mais des graphiques et des données seront générés automatiquement, ce qui le rendra plus facile pour les débutants
Étape 2. Connectez l'appareil à l'entrée de l'amplificateur
Recherchez la puissance sur l'étiquette de l'amplificateur ou dans le manuel d'utilisation en watts RMS. L'amplificateur haute puissance fournit des mesures plus précises dans ce test.
Étape 3. Réglez l'amplificateur sur basse tension
Ce test fait partie d'une série de tests standardisés pour mesurer le "paramètre Thiele-Small". Tous ces tests sont conçus pour les basses tensions. Diminuez le gain de l'amplificateur en utilisant un voltmètre relié à une tension alternative et connecté à la borne de sortie de l'amplificateur. Idéalement, le voltmètre doit être compris entre 0,5 et 1 volt, mais si vous n'avez pas d'appareil sensible, réglez-le en dessous de 10 volts.
- Certains amplificateurs produisent des tensions incohérentes à basses fréquences, ce qui entraîne généralement des mesures inexactes. Pour de meilleurs résultats, vérifiez avec un voltmètre pour vous assurer que la tension reste constante lors du réglage de la fréquence à l'aide d'un générateur d'onde sinusoïdale.
- Utilisez le multimètre de la meilleure qualité que vous pouvez vous permettre. Les modèles de multimètres bon marché sont généralement moins précis pour les tests qui seront effectués plus tard dans le test. C'est donc une bonne idée d'acheter un multimètre de haute qualité dans un magasin d'électronique.
Étape 4. Choisissez une résistance de haute valeur
Trouvez la puissance nominale (en watts RMS) la plus proche de l'amplificateur dans la liste ci-dessous. Choisissez une résistance avec la résistance recommandée et le courant nominal indiqué ou supérieur. La résistance n'a pas besoin d'être exacte, mais si elle est trop élevée, vous pourriez pincer l'amplificateur et interférer avec le test. En revanche, si la mesure est trop faible, les résultats seront inexacts.
- Ampère de 100 W: résistance de 2,7 kΩ d'une valeur nominale d'au moins 0,50 W
- Ampère 90 W: 2,4 kΩ, 0,50 W
- Ampère de 65 W: 2,2 kΩ, 0,50 W
- Ampère 50 W: 1,8 kΩ, 0,50 W
- Ampli 40 W: 1,6 kΩ, 0,25 W
- Ampère 30 W: 1,5 kΩ, 0,25 W
- Ampère 20 W: 1,2 kΩ, 0,25 W
Étape 5. Mesurez la résistance exacte de la résistance
La résistance exacte de la résistance peut différer légèrement de la valeur indiquée sur le composant. Notez le nombre de résistance mesuré.
Étape 6. Connectez la résistance et le haut-parleur en série
Connectez les haut-parleurs à l'amplificateur avec une résistance entre eux. Ainsi, un courant électrique constant alimentera les haut-parleurs.
Étape 7. Gardez le haut-parleur à l'écart
Le vent ou les ondes sonores réfléchies peuvent interférer avec ce test sensible. Au minimum, gardez le côté magnétique du haut-parleur vers le bas (embout buccal vers le haut) dans une zone sans vent. Si vous voulez des résultats très précis, fixez l'enceinte au cadre exposé à l'aide de vis et assurez-vous qu'il n'y a pas d'objets solides à moins de 61 cm de l'enceinte.
Étape 8. Calculez le courant électrique
Utilisez la loi d'Ohm (I = V/R ou courant = tension/résistance) pour calculer et enregistrer le courant électrique dans un circuit. Utilisez la résistance mesurée de la résistance pour obtenir la valeur R.
Par exemple, si la résistance nominale de la résistance est de 1 230 ohms et que la tension de source est de 10 volts, alors le courant I = 10/1 230 = 1/123 ampères. Vous pouvez le laisser sous forme de fraction pour éviter les écarts d'arrondi
Étape 9. Ajustez la fréquence pour trouver le pic de résonance
Réglez le générateur d'onde sinusoïdale sur une fréquence située dans la plage moyenne ou supérieure du haut-parleur que vous souhaitez utiliser (100 Hz est un bon point de départ pour une unité de basse). Placez un voltmètre CA (courant alternatif) le long du haut-parleur. Abaissez le réglage de fréquence de 5 Hz à la fois, jusqu'à ce que vous voyiez une pointe de tension brusque. Faites défiler les fréquences d'avant en arrière jusqu'à ce que vous trouviez la fréquence avec la tension la plus élevée. Il s'agit de la fréquence de résonance du haut-parleur en "air libre" (le boîtier et les objets autour du haut-parleur modifieront cette fréquence).
Vous pouvez utiliser un oscilloscope au lieu d'un voltmètre. Dans ce cas, trouvez la tension correspondant à la plus grande amplitude
Étape 10. Calculez l'impédance de résonance
Vous pouvez échanger l'impédance Z contre la résistance R par la loi d'Ohm. Calculez Z = V/I pour trouver l'impédance à la fréquence de résonance. Le résultat est l'impédance maximale que le haut-parleur reçoit dans la plage audio souhaitée.
Par exemple, si I = 1/123 ampère et que le voltmètre indique 0,05 V (ou 50 mV), cela signifie Z = (0,05) / (1/123) = 6,15 ohms
Étape 11. Calculez l'impédance de l'autre fréquence
Pour trouver l'impédance sur la plage de fréquences de haut-parleur souhaitée, ajustez l'onde sinusoïdale petit à petit. Enregistrez la tension à chaque fréquence et utilisez le même calcul (Z = V/I) pour trouver l'impédance du haut-parleur à chaque fréquence. Vous pouvez trouver un deuxième pic, ou l'impédance peut être suffisamment stable une fois que vous passez par la fréquence de résonance.
