Impedanzmessung mit Windows 10 Tablet

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inex1
Stammgast
#1 erstellt: 27. Sep 2020, 17:12
Hallo zusammen,

da ich mich nun schon mehrere Stunden ohne Fortschritt damit beschäftigt habe, die Impedanzmessung auf einem Win 10 Tablet zum laufen zu bringen, brauche ich nun Rat von erfahrenen Leuten, die das schon geschafft haben.

Bisher habe ich die TSP mithilfe meines 14 Jahre alten Win XP Laptops gemessen. Funktionierte mit Limp über die integrierte Soundkarte wunderbar.
Nun habe ich zwei verschiedene externe Sound USB Sticks am Tablet versucht, und mit keiner eine Messkurve zusammenbekommen. Weder mit REW 5.19 + aktuelles JRE8 und laut REW Anleitung gelötetem Kabel, noch mit Limp. Mit dem gleichen Kabel am XP Rechner funktioniert es bei beiden Programmen. Die Frequenzgangmessung mit Messmikrofon klappt auch am Tablet, nur eben die Impedanzmessung nicht.

Das Ergebnis ist immer ein Gezappel ohne einen sichtbaren richtigen Trend, und liegt zwischen 5 kOhm und 11 MOhm!
Dies deutet ja eindeutig auf ein elektrisch falsch verschaltetes Testequipment hin.
Messkanaleinstellungen und Kontaktprobleme schließe ich aus, da ich alles mögliche probiert habe und das Setup am XP Rechner funktioniert.


Nun stellen sich mir drei Fragen:

1. Kann es sein, daß diese günstigen USB Soundkarten einen mono Mikrofoneingang haben, und der alte Laptop eine Stereo Mic Buchse (ist kein Line In) hat? Das würde für mich Sinn machen, und würde ausschließen, daß das funktioniert.

2. Auf was müsste man beim kauf eines Audiointerface achten, damit das zukunftsträchtig funktioniert?

3. Ist hier ein Treiber (wie z.b. ASIO4ALL) notwendig? Ich nehme nicht an, dass der alte Laptop eine full duplex Karte hat.


Ich hoffe, daß ihr Licht in diesen Nebel bringen könnt.

Gruß Daniel
thonau
Inventar
#2 erstellt: 28. Sep 2020, 11:12
Moin,

um die Eignung und die Audioeigenschaften, sowie Duplexerkennung deiner Soundkarte zu erkennen kannst du die Probeversion von HBX verwenden.

https://www.audio-software.de/index.html
inex1
Stammgast
#3 erstellt: 28. Sep 2020, 15:41
Hallo thonau,


danke für den Tip, hat mich aber nur indirekt weitergebracht

Zuerst hab ich gelernt, das HBX ein altbekannter ist. Hobbybox habe ich früher auch einmal testweise verwendet.
Die Test von beiden USB Soundkarten hat überall ein Häckchen ergeben, was ich mir nicht vorstellen kann, da diese Dinger sicher kein Fullduplex mit 32bit können. Weder Kalibrierung noch Messung waren erfolgreich. Ich habe nun aber Gewissheit, woran es liegt.

Da bei HBX die Impedanzmessung auch mit Fehlermeldungen weiterläuft, habe ich mit Audacity den Eingang mitprotokolliert, und siehe da, kein Unterschied der Stereospuren. Ohne Unterschiede im L-R Pegel gibt es natürlich keine Messung. Windows behauptet zwar, dass das Gerät mit 2 Kanälen aufnimmt, und auch die Software glaubt es, aber in der Realität wird von der Soundkarte nur ein Monosignal auf beide Spuren gelegt. Wenn ich während der Messung mittels Krokoklemmen am Klinkenstecker zwischen L und R vom Messkabel gewechselt habe, waren beide Spuren identisch aber beim Wechsel deutlich unterschiedlich im Pegel.

Das bedeutet, dass ich mir nun ein Audiointerface besorge, bei welchem ich wirklich getrennte Kanäle habe. Dabei werde ich natürlich auf den Line In wechseln müssen, was vermutlich einen Vorverstärker für das Messsignal verlangen wird. Ein Gain von 5 - 10 müsste glaube ich reichen, oder wie habt ihr das aufgebaut?

Gruß Daniel
MK_Sounds
Stammgast
#4 erstellt: 28. Sep 2020, 17:57

inex1 (Beitrag #1) schrieb:
Nun habe ich zwei verschiedene externe Sound USB Sticks am Tablet versucht, und mit keiner eine Messkurve zusammenbekommen.

Wie man auf die Idee kommt so einen "Sound-Karten-Eumel" zur Aufnahme von plausiblen/belastbaren Messungen zu verwenden, ist mir schon schleierhaft.
Eine Behringer UCA202 für einen Zwanziger ist sicher nicht das gelbe vom Ei, aber zum Impedanz messen immerhin halbwegs brauchbar.


inex1 (Beitrag #3) schrieb:
Das bedeutet, dass ich mir nun ein Audiointerface besorge, bei welchem ich wirklich getrennte Kanäle habe. Dabei werde ich natürlich auf den Line In wechseln müssen, was vermutlich einen Vorverstärker für das Messsignal verlangen wird.

Sinnvoll einpegeln/aussteuern sollte genügen.


[Beitrag von MK_Sounds am 28. Sep 2020, 17:59 bearbeitet]
inex1
Stammgast
#5 erstellt: 28. Sep 2020, 19:48
Hallo MK Sounds,

danke für deine Info.
Ich gebe zu, der Versuch war am untersten Limit. Da ich aber die Frequenzgänge bereits mit diesen Dingern am laufen hatte, dachte ich, es wäre einen Versuch wert. Und unter uns: Das Messen eines simplen Spannungsteilers sollte auch für die schlechteste Soundkarte der Welt mit ihren 16 bit keine wirkliche Herausforderung sein (abgesehen von der Latenz).

Ich habe nun die Behringer Xenyx 503USB bestellt. Ich denke auch, dass es diese Anforderungen erfüllen sollte. Der integrierte Mic Preamp ist natürlich auch gern gesehen


Gruß Daniel
inex1
Stammgast
#6 erstellt: 03. Okt 2020, 20:21
Kurze Zusammenfassung:

Auch mit dem Behringer 302USB war es mir nicht möglich die Impedanzmessung zu machen.
Wie es aussieht, ist das Problem das selbe. Das kleine Mischpult ist echt gut für vieles, hat aber meiner Ansicht nach nur ein Interface, mit dem simultan ein Stereosignal ausgegeben und ein Mono Mikrofonsignal aufgenommen werden kann. Es kann Stereo über das USB Interface aufnehmen, aber nicht, wenn zeitgleich ein Stereosignal ausgegeben wird. Dann geht nur eine Mono Aufnahme über den Mic Kanal. Das Interface verwendet so gesehen nur den Main Mix Ausgang, und summiert die anderen Eingänge hinzu, wenn aufgenommen wird. Der Line Eingang wird also nicht als eigenständige Spur behandelt.

Macht der UCA202 das anders?
Klingt das nachvollziehbar, oder sitzt eurer Meinung nach der Fehler vor dem Interface?

Ich habe nun Messungen gemacht, wozu ich den Tablet Ausgang als Quelle und den Stereoeingang am Behringer als Input verwendet habe. Sieht gar nicht mal so falsch aus. Spätestens beim Stepped Sine Modus von Artas Limp denke ich sollte auch ein mögliches Latenzproblem (1 Sekunde/Step) wegfallen. Auch die Pink Noise Kurve ist deckungsgleich. Wie es mit der Phase aussieht werde ich irgendwann mal im Vergleich zum alten Laptop begutachten. TSPs messen ist so zumindest möglich. Die Werte sehen alle richtig aus.

Gruß Daniel
inex1
Stammgast
#7 erstellt: 04. Okt 2020, 16:42
Abschließende Ergebnisse:

Sowohl Impedanz als auch SPL Messungen sind alleine mit dem Behringer 302USB unter Windows 10 möglich.
Das Messkabel ist gemäß REW Vorgabe gelötet. Ich verwende allerdings einen geringeren Messwiderstand (33 Ohm sind gut).
Das Signal kommt am Rechten Kanal über 3,5 mm Klinkenstecker rein. Der Rechte Kanal des Einganges ist der Loopback auf Cinch. Der Linke Kanal ist der Messkanal auf Cinch.

Die Impedanzmessung setzt den ASIO4ALL v2 Treiber voraus. Nur damit bekommt man gleichzeitig eine Stereospur zurück, während die Ausgabe des Testsignals läuft (Der Windowstreiber legt dabei nur ein Monosignal auf beide Eingangskanäle).

REW und LIMP: Zuerst wird auf Asio umgestellt (Treiber: ASIO4ALL v2) und im Asio Control Panel die Behringer gewählt (Name: USB Audio Codec).
REW: Output: Audio Codec 2 (ist der Rechte Kanal); Input: Audio Codec 1 (Linker Kanal), Audio Codec 2 (Rechts als Loopback)
LIMP: Setup -> Audio Devices; Driver: ASIO4ALL v2; Input: 1/2; Output: 1/2


Der Signalweg geht wie folgt:

Das 302USB hängt am USB und gibt den Testton wieder. Damit dieser nicht auf den Main Mix kommt, und das Messignal überlagert, muss das Signal über die Wahltasten Line/USB auf den Kopfhörerausgang gelegt werden (From: USB Play; To: Phones). Über den KH Ausgang wird nun mittels 3,5 mm Klinke der Rechte Kanal ausgegeben. Die oben beschriebenen 2 Cinch stecker L (Messsignal) und R (Referenz oder Loopback) werden am Eingang 2-Track eingesteckt, und über den dazugehörigen Wahlschalter auf den Main Mix gelegt (To: Main Mix). Der Main Mix wird über USB vom PC aufgenommen.
Nun zu Beginn das Levelpoti vom Line/USB auf 12 Uhr und den Phones Poti auf 9 Uhr. Den Main Mix Poti auf Nullstellung lassen, da er keinen Effekt auf diese Signalkette hat.

Nun sollte die Messung der Impedanz funktionieren.

Die SPL Messung mittels Mikrofon ist selbsterklärend, und kann fast nur funktionieren

Ich hoffe, dass sich irgendwer dadurch einige Stunden spart.

Gruß Daniel
Wholefish
Inventar
#8 erstellt: 25. Okt 2020, 23:51
Hi inex,
jetzt sehe ich den Beitrag erst Ich habe ebenfalls besagtes Behringer Mischpult und bin mit der Impedanzmessung gescheitert, da ich mich mit dem ASIO Treiber nicht beschäftigt habe. Also tausend Dank für die Erklärung! Ich werds probieren.

Über den Kopfhörerausgang liefert mir das "Mischpult" aber nur eine recht bescheidene Klangqualität. Also bedeutend schlechter, als bspw. der MainMix Ausgang am Verstärker. Hast du auch diese Erfahrung gemacht?
inex1
Stammgast
#9 erstellt: 30. Okt 2020, 18:44
Hallo Wholefish,

freut mich, wenn du das gleiche Problem hast .
Dann nützt das Zusammenfassen wenigstens was.

Ich muss zugeben, das ich das Mischpültchen nur zum Messen gekauft habe, und nur in diesem Zusammenhang für Testzwecke darüber Musik habe laufen lassen. Mir wäre bis auf den etwas geringen Rauschabstand nichts Negatives aufgefallen. Die EQs verzerren recht schnell und die Ausgangsstufe für den KH ist etwas schwach auf der Brust. Aber bei dem Preis und dem Funktionsumfang ist das verständlich.

Hier noch ein Nachtrag zum Thema SPL Messung mit dem Behringer:

Ich dachte, dass das funktioniert, habe es aber nicht zustande gebracht, die Rückkopplung von Messsignal und Testsignal zu unterbinden.
Für die SPL Messung verwende ich nun eine USB Soundkarte, bei der man das "Abhören" in den Windows Aufnahmegeräteeinstellungen abschalten kann.
Da das Behringer das intern verwaltet, habe ich keinen Weg gefunden dies zu umgehen, da das Teil als Mischpult auf das dauerhafte Monitoring des Mikrofonsignals Wert legt.

Gruß Daniel
Wholefish
Inventar
#10 erstellt: 02. Dez 2020, 00:48
Mal ein kleines Update:
Ich habe mir das neueste Video von Frank angeschaut, indem er das Behringer UCA 202 checkt.
https://youtu.be/eUeGrMvYb2c
Für den Kurs habe ich mir nun einfach das Teil, bzw. die rote Version UCA 222 bestellt und gemäß dem Video eingerichtet. Mit dem Gedanken, das Behringer Mischpult in der Form dann ausschließlich als Mikrofonvorverstärker zu nutzen.
Mit dem ASIO4ALL musste ich etwas kämpfen, da er automatisch meine Laptop Soundkarte ausgewählt hat. USB AUDIO CODEC war auf "inaktiv" geschaltet im ASIO4ALL Treiber Menü. Theoretisch hätte man im Treiber die aktive Soundkarte umschalten können, praktisch musste man dies dann aber in der Windows 10 Soundsteuerung machen. Und die Onboard deaktivieren. Wobei die dadurch nicht deaktiviert wurde. Laptop Speaker und Kopfhörerausgang funktionieren im System, in REW und LIMP kann ich nun aber dafür immerhin USB AUDIO CODEC wählen.

Meine ersten Versuche mit Messungen waren jetzt sehr vielversprechend.
Die Kalibrierung verlief schon mal wunderbar. Kleine Unruhe bei 15khz, aber deutlich unter 1dB. -1dB@10hz
Behringer 1

Dann habe ich gleich mal eine Impedanzmessung ohne (!) Verstärker durchgeführt, und auch dies klappte sowohl in REW als auch in LIMP auf Anhieb. Widerstand 100Ohm.


Auch die akustische Messung funktioniert. Das Xenyx Mischpult habe ich natürlich nur an einem USB Netzteil hängen und ich nutze den "Main Out".

Dann führte ich mit folgenden Einstellungen einen akustische Messung durch:
Behringer 2 Behringer 3
Also ohne Timing Reference startet der Impuls wie gewollt auf 0ms

Behringer 4 Behringer 5
Mit 2 kanaliger Messung und Loop Kabel von Output R zu Input R ergibt sich das Bild. Die Messung zeigt immer eine Verzögerung von 2ms an. Auch bei mehrmaliger Messung. Das war meine erste zweikanalige Messung, gehört das so oder gibt es ein Problem?
inex1
Stammgast
#11 erstellt: 02. Dez 2020, 22:18
Hallo,

sieht doch schon gut aus.
Wo die 2 ms herkommen, kann ich dir nicht sagen. Es wäre ein möglicher Wert der System Verzögerung.
Dafür wären aber die exakten 2 ms komisch. Misst du in 1 m Entfernung, oder weniger?
Die Systemlaufzeit sollte sich natürlich mit dem Abstand verändern.
Hier gibt es aber deutlich fähigere Leute für REW als mich

Gruß Daniel
Wholefish
Inventar
#12 erstellt: 02. Dez 2020, 23:14
Es ist der Messabstand
War gestern wohl etwas spät geworden
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