Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik XR2206 VCO - Funktion des supermatched Transistorpaars


von nik j. (mirkovolt)


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Hi,

ich würde gerne diese auf dem XR2206 basierende Schaltung nachbauen:

http://www.birthofasynth.com/Thomas_Henry/Pages/XR-VCO.html

In 'Schematics Page 1' wird ein LM394 (Q1), ein supermatched 
Transistorpaar angegeben. Das Teil ist zwar noch zu bekommen, aber recht 
teuer (12,70 bei Reichelt). Außerdem verstehe ich seine Bedeutung nicht.

Welche Funktion hat der LM394 in der Schaltung?

Wenn ich selber Transistoren selektiere, welche Parameter müssen 
abgestimmt werden? Reicht es, wenn die Basis-Emitter-Spannung gleich 
ist?

Wie wirkt sich ein Ungleichgewicht aus?

Grüße

von ArnoR (Gast)


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> Welche Funktion hat der LM394 in der Schaltung?

Er ist entscheidender Bestandteil eines temperaturkompensierten 
Logarithmierers und der dient zum Umsetzen der linearen Eingangsspannung 
von 0...9V auf eine logarithmische Steuerspannung, um den XR2206 mit 
1Oktave/V zu steuern. Die Kennlinie der Basis-Emitter-Strecke wird hier 
zum Logarithmieren verwendet.

> Wenn ich selber Transistoren selektiere, welche Parameter müssen
> abgestimmt werden? Reicht es, wenn die Basis-Emitter-Spannung gleich
> ist? Wie wirkt sich ein Ungleichgewicht aus?

Die Schaltung ist mit diskreten Transistoren praktisch unbrauchbar. Die 
Transistoren müssen gleiche Kennlinien und Temperatur haben, 
anderenfalls kannst du die schöne (logarithmische) Linearität der 
Schaltung über die 9 Oktaven und die thermische Stabilität vergessen.

von nik j. (mirkovolt)


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ArnoR schrieb:

> Die Schaltung ist mit diskreten Transistoren praktisch unbrauchbar.

Weil ich die Gleichheit durch Handselektion nicht hinbekomme oder eher 
weil ich sie thermisch nicht ausreichend verbunden kriege?

von Esoteriker (Gast)


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beides :-(

von Wolfgang H. (Firma: AknF) (wolfgang_horn)


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Hi, nik,

schau mal nach dem BC857BS von NXP: zwei gematchte PNP-Transistoren auf 
demselben Chip im sechsbeinigen SOT-Gehäuse.

Den Unterschied zwischen "supermatched" von NS und "matched" von NXP 
darfst Du selbst noch ermitteln.

Ciao
Wolfgang Horn

von Kai K. (klaas)


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>schau mal nach dem BC857BS von NXP: zwei gematchte PNP-Transistoren auf
>demselben Chip im sechsbeinigen SOT-Gehäuse.

Naja, das einzige, was da "gematcht" ist, ist die Stromverstärkung. Und 
wie sehr, ist dem Datenblatt nicht zu entnehmen. Als Ersatz für einen 
LM394 reicht das ganz und garnicht.

von Rolfi (Gast)


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von 10340056 (Gast)


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Ich hab früher dafür Transistor Arrays wie CA3046 benutzt. Funktionierte 
gut. Die haben auch den Vorteil, das man mit den restlichen Transistoren 
eine Heizung bauen kann. Damit erreicht man eine exzellente 
Temperaturstabilität.

Du kannst aber auch einfach zwei Standardtransistoren nehmen. Damit 
funktioniert es auch. Aber es wird stark driften.

von nik j. (mirkovolt)


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Auf der Seite selbst ist ein Hinweis auf das Selber-Matchen von 
Transistoren verlinkt 
(http://www.birthofasynth.com/Thomas_Henry/Pages/VCO-1_resources.html). 
Somit gehen die Autoren offenbar davon aus, dass das eine realistische 
Alternative zum LM394 ist. Ist es denn wirklich so abwegig, das mit 
Hausmitteln hinzukriegen?

von 10340056 (Gast)


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> Ist es denn wirklich so abwegig, das mit
> Hausmitteln hinzukriegen?

Nein, das geht schon. Probiere es einfach aus. Die Temperatur Drift des 
VCOs wird halt größer sein. Aber der LM394 ist ein ziemlicher Overkill 
dafür. Der ist für Ultrapräzisionsanwendungen. Ein analoger Synth ist 
dies nicht.

Wenn du zwei einzelne Transistoren verwendest, dann verbinde diese 
thermisch. Zum Beispiel Seite an Seite in einem Schrumpfschlauch. Besser 
ist ein monolithischer Doppeltransistor oder ein Transistor Array. Bei 
denen ist die thermische Kopplung sehr gut.

Bekommst du den 3500ppm/K Widerstand? Ohne den wird es driften. 
Andererseits ist ein analoger Synth der nicht driftet langweilig :-)

von Wilhelm F. (Gast)


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10340056 schrieb:

> Ich hab früher dafür Transistor Arrays wie CA3046 benutzt.

Beinahe hätte ich CA3081 und CA3082 genannt, auch auf einem Chip. 
Einzeltransistoren normale Bipolar-Epitaxial-Planartransistoren waren 
alle auch mal auf einem einzigen Wafer, aber geometrisch nicht sehr 
nahe.

von nik j. (mirkovolt)


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10340056 schrieb:
> Bekommst du den 3500ppm/K Widerstand? Ohne den wird es driften.
> Andererseits ist ein analoger Synth der nicht driftet langweilig :-)

Bis jetzt noch nichts gefunden, jedenfalls nicht bei den üblichen 
Verdächtigen. Der Autor schreibt, dass ein Metallfilm durchaus 
ausreiche, wenn man nicht zu großen Wert auf Temperaturstabilität legt.

Ich will keinen idealen VCO bauen, sondern etwas zum herumspielen und 
lernen. Soll andererseits aber auch kein Schrott rauskommen.

von Olaf (Gast)


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> Ich will keinen idealen VCO bauen, sondern etwas zum herumspielen und
> lernen. Soll andererseits aber auch kein Schrott rauskommen.

Dann mach einfach. Lernen kann man immer. :-)

Ansonsten kannst du ja noch das hier lesen:

http://electronicdesign.com/analog/whats-all-logarithmic-stuff-anyhow

Olaf

von nik j. (mirkovolt)


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Olaf schrieb:

> Ansonsten kannst du ja noch das hier lesen:
>
> http://electronicdesign.com/analog/whats-all-logarithmic-stuff-anyhow
>
> Olaf

Das sieht sehr brauchbar aus. Danke für den Link!

von Kai K. (klaas)


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>Ich will keinen idealen VCO bauen, sondern etwas zum herumspielen und
>lernen. Soll andererseits aber auch kein Schrott rauskommen.

Dann nimm wenigstens einen CA3086. Für den 2k/+3500ppm Widerstand 
könntest du zwei PT1000-Elemente in Reihe schalten. Lies mal die 
Beiträge von Filti:

Beitrag "VU-Meter Schaltung"

von nik j. (mirkovolt)


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Kai Klaas schrieb:
>>Ich will keinen idealen VCO bauen, sondern etwas zum herumspielen und
>>lernen. Soll andererseits aber auch kein Schrott rauskommen.
>
> Dann nimm wenigstens einen CA3086.

leider alles nicht so leicht zu bekommen. Entweder nur an gewerblich, 
wie bei RS oder von den Versandkosten her so teuer, dass ich gleich bei 
Reichelt den LM394 bestellen kann, weil ich da noch andere Sachen 
mitliefern lasse.

Ich könnte mal bei CSD nachfragen. Der sagte mir, er würde ggf. neue 
Sachen ins Sortiment aufnehmen, wenn entsprechendes Interesse besteht.

von Kai K. (klaas)


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