Hallo zusammen,
ich habe einen invertierenden Verstärker aufgebaut um ein Audiosignal zu
verstärken, und dieser funktioniert auch erstmal wie er soll. Soll
heißen wenn ich die Spannung am Ausgang messe liegt dort genau die zu
erwartende an.
Schließe ich dann aber einen Kopfhörer an, ist das Signal nur sehr leise
zu hören. Kann mir jemand sagen woran das liegt?
Im Anhang befindet sich meine Schaltung.
Hallo,
das liegt vermutlich daran, daß Du einen Kopfhörer mit 32 Ohm
verwendest, dessen niedrige Impedanz der OPV nicht antreiben kann,
zumindest nicht bei nennenswerter Amplitude. Es gibt auch Kopfhörer mit
600 Ohm und mehr.
Mit freundlichem Gruß
Also laut Datenblatt kann der schon 4 Ohm treiben, aber mit 9V Single
Supply kommen da nur sehr geringe Ströme bei raus.
Man bräuchte sowas wie +12V -12V Dual Supply, aber stattdessen kann man
natürlich auch einfach den Ausgangsstrom mit ner Gegentaktendstufe
erhöhen.
THOR schrieb:> Also laut Datenblatt kann der schon 4 Ohm treiben
Ein TL072? Soll das ein Witz sein?
> aber mit 9V Single> Supply kommen da nur sehr geringe Ströme bei raus.
Aus einem TL072 kommen immer nur sehr geringe Ströme raus.
Axel S. schrieb:
> THOR schrieb:>> Also laut Datenblatt kann der schon 4 Ohm treiben>> Ein TL072? Soll das ein Witz sein?
Doch, doch, Thor hat schon recht.
Laut Datenblatt ist der TL072 nämlich unbegrenzt Kurzschlussfest.
der schreckliche Sven schrieb:> Axel S. schrieb:>> THOR schrieb:>>> Also laut Datenblatt kann der schon 4 Ohm treiben>>>> Ein TL072? Soll das ein Witz sein?>> Doch, doch, Thor hat schon recht.> Laut Datenblatt ist der TL072 nämlich unbegrenzt Kurzschlussfest.
Heißt das im Umkehrschluß, ein Hamster (TL072) könnte
einen LKW (4R Last) ziehen (treiben), wenn man ihm
Rollschuhe (Kurzschlußschutz) anzieht?
Das ist eine wirklich komische Interpretation von "treiben"
4V/A * 2,5mA (=max. Supply Current, siehe DB) = 10mV.
Von "treiben" kann da keine Rede sein, wenn die
Ausgangsspannung praktisch auf Kurzschlußwerte absinkt.
@TO:
Es ist natürlich Unsinn, wenn jemand behauptet,
es gäbe Verstärker für exakt eine Impedanz, weil man
bei Audioverstärkern nun mal Spannungsanpassung hat.
Und man betreibt sie mit Spannungsquellen.
(Wenn ein Home-Hifi-Verstärker mit "Impedanz 4-6 Ohm"
beschrieben wird, kann er ebenfalls für andere Impedanzen
verwendet werden.
Bei gesteigerter Impedanz sinkt "nur" die abgegebene Leistung
bei (fast) konstant bleibender Betriebsspannung.
Für (unter 4 Ohm, in diesem Fall) verringerte Impedanz aber
muß die Betriebsspannung reduziert werden - sonst würde nicht
nur die Leistung am Speaker mehr, sondern auch der Strom durch
die Endtransistoren eventuell zu viel für diese werden.)
Also muß der jeweilige Verstärker den für den Betrieb d.
Speakers nötigen Ausgangsstrom (und das problemlos) bringen -
das kann nun mal nicht jeder beliebige Audio-Verstärker,
nur weil er die dazu nötige Betriebsspannung verträgt! :)
Ab gewissen "Extremwerten" ist weder das Eine, noch das Andere
noch wirklich sinnvoll. Also wird der Amp, oder d. Speaker,
oder gar beides... für die gewünschte Anwendung unsinnig.
Ein TL072 ist zum treiben eines 4 Ohm Speakers strommäßig
einfach falsch dimensioniert. (Obwohl es solche OPVs schon gibt.)
Stell Dir das so vor:
Er ist zwar "4-Ohm-stabil"... (entlehnt aus Kfz-Bereich),
und das durch seine Kurzschlußfestigkeit (sonst wäre er hin),
aber gar nicht dazu gedacht, so geringe Impedanzen zu treiben.
Ampelfeier schrieb:> 4V/A * 2,5mA (=max. Supply Current, siehe DB) = 10mV.
Quatsch.
"Supply current" ist der RUHESTROM, der OHNE LAST und
OHNE SIGNAL vom Verstärker aufgenommen wird. (Das steht
auch genau so im Datenblatt.)
Der TL072 liefert ungefähr 15mA am Ausgang.
> Von "treiben" kann da keine Rede sein, wenn die> Ausgangsspannung praktisch auf Kurzschlußwerte> absinkt.
Das stimmt allerdings.
der schreckliche Sven schrieb:> Laut Datenblatt ist der TL072 nämlich unbegrenzt> Kurzschlussfest.
Ein Treiber soll Leistung an das Getriebene abgeben.
Im (Quasi-)Kurzschlussfall ist die Leistung aber nahe
bei Null. Das ist eine Folge der Fehlanpassung.
Possetitjel schrieb:> Quatsch.>> "Supply current" ist der RUHESTROM, der OHNE LAST und> OHNE SIGNAL vom Verstärker aufgenommen wird. (Das steht> auch genau so im Datenblatt.)
Oh je - sorry. "Epic Fail". Nicht richtig lesen, aber
Romane schreiben wollen. Ja, ja... recht peinlich, das.
Für Projekte, in denen ein einfacher Kopfhörerausgang benötigt wird,
kann ich den AD8531/AD8532/AD8534 opamp empfehlen. Kein Ultra-HiFi aber
ganz OK und günstig.
PSg schrieb:> ich habe einen invertierenden Verstärker aufgebaut um ein Audiosignal zu> verstärken, und dieser funktioniert auch erstmal wie er soll
Du meinst, in der Simulation.
Schon der Spannungsteiler an noninv Eingang koppelt alle Störungen aus
der Versorgungsspannung bestens ins Audiosignal. Wenn die Audiosignale
auf negative Versorgung bezogen sind, sollte man diesen Spannungsteiler
per Kondensator auch dorthin abstützen.
Und dass ein TL071 zu schwach für eine Last unter 600 Ohm ist wurde
schon gesagt.
Ausserdem braucht er als Versorgung mindestens 3V weniger und 3V mehr
als das Signal das er durchleiten soll, bei 9V kann er also nur Signale
von 3-6V verstärken, 3Vpp. Bei leerer werdender Batterie mit 5.4V kann
er gar nichts mehr verstärken.
Und kommt die Eingangsspannung in den Bereich von 0-2V, springt der
Ausgang dank phase reversal gar auf die andere Polarität, Verzerrung
also 100%.
Dann enthält die Schaltung keinen Schutz gegen die Verstärkung hoher
Frequenzen, statt 20kHz also 500kHz, kann mit Eingangsleitung als
Antenne also bestens Deutschlandfunk verstärken und ist dann gegenüber
Audio dicht.
Auch vom Ausgang her können dank Rückkopplung solche Frequenzen
eingekoppelt werden.
Der Koppelkondensator mit 100u am Eingang bei 1k bringt eine untere
Grenzfrequenz von 1.6Hz, dabei dauert die Angleichung der
Spannungspegel, also der Einschaltplopp, deutlich über 10 Sekunden.
Auch ist der Eingangswiderstand von 1k deutlich zu gering für Audio, man
hat eher 22k.
Der geringe Eingangswiderstand führt beim JFET OpAmp auch zu deutlichem
Rauschen, eine Eingangsimpedanh ab 47k würde ihm deutlich besser
gefallen.
Du siehst also, schon so eine simple Schaltung kann man wenn
Grundkenntnisse fehlen maximal vergurken.
Hi,
hab's ausprobiert,
den 741 gegen den TL... ausgetauscht. Es funktioniert.
C22 und R15 sind hier die kritischeren Bauteile bezüglich Schwingneigung
und Stabilität.
Der Clou der Schaltung liegt darin, dass die Übernahmeverzerrungen
dadurch reduziert werden, dass der OPAmp im Bereich um die "UBE-Lücke"
im Bereiche der Nullduchgänge auf nahezu Leerlaufverstärkung
"hochzieht". Allerdings Vorsicht, wie gesagt, Schwingneigung.
ciao
gustav
Karl B. schrieb:> den 741 gegen den TL... ausgetauscht. Es funktioniert.
Na ja. Sicher besser als der nackte TL072. Aber weit entfernt von gut.
> C22 und R15 sind hier die kritischeren Bauteile bezüglich Schwingneigung> und Stabilität.
C22 ist wesentlich zu groß. Zusammen mit R15 ergibt sich eine obere
Grenzfrequenz von 235Hz ...
> Der Clou der Schaltung liegt darin, dass die Übernahmeverzerrungen> dadurch reduziert werden, dass der OPAmp im Bereich um die "UBE-Lücke"> im Bereiche der Nullduchgänge auf nahezu Leerlaufverstärkung> "hochzieht"
Das ist kein Clou, das macht jede Schaltung, die eine
Verstärkungsreserve innerhalb der Gegenkopplung hat. Und natürlich gehen
die Übernahmeverzerrungen davon nicht weg, sie werden nur kleiner.
Andererseits ist das auch keine B-Endstufe. Die Dioden D1 und D2 spannen
die BE-Strecken von T4/T5 vor. Allerdings auf sehr dilettantische Weise,
der tatsächliche Ruhestrom kann sich so irgendwo zwischen praktisch 0
und einigen mA einstellen. Lediglich der sehr hochohmige R14 und der
deswegen geringe Querstrom verhindert hier schlimmeres. Richtig wären 3
Dioden und Emitterwiderstände für T4/T5 gewesen.
Die Aussteuerbarkeit der Schaltung ist nach wie vor schlecht,
tatsächlich bleibt bei 9V und einem TL072 fast gar nichts mehr übrig.
Axel S. schrieb:> Heißt das im Umkehrschluß, ein Hamster (TL072) könnte> einen LKW (4R Last) ziehen (treiben), wenn man ihm> Rollschuhe (Kurzschlußschutz) anzieht?
Zumindest wird der Hamster dabei nicht an Überhitzung sterben.
Karl B. schrieb:> hab's ausprobiert,
Ja toll, völlig andere Schaltung, völlig anderer Name als PSg, der hat
auch schon den TL072 statt dem uA741 verwendet,
ich glaube, du hast dich verirrt, selbst als Antwort auf
Thomas O. schrieb:> vielleicht noch ne Stufe dahintersetzen die etwas mehr Strom liefern> kann.
eher unbrauchbar.
Wer einen 8 Ohm Lautsprecher aus einer 9V Batterie betreiben will,
sollte wohl eher einen LM386 oder TCA0372 benutzen und die ganzen
anderen Bauteile wegwerfen.
Michael B. schrieb:> einen LM386
besser noch einen TDA2003.
https://www.mikrocontroller.net/attachment/336226/TDA2003_Abaenderung.pngBeitrag "Re: Elko bei positiver Betriebsspannung mit Anode auf Signaleingang"
Es sollte alles nur als Beispiel dienen. (Über die Dimensionierung und
Anordnung der Potis könnte man sicher auch diskutieren.)
Die Stufe mit den zwei nachgeschalteten Transistoren ist und bleibt
eine, wenn auch beliebte, Minimallösung, findet man aber
nichtsdestotrotz bei Geräten für Sprachausgabe relativ oft. Die
Schaltung stammt übrigens von einem Bausatz und da sind noch nicht viele
Klagen über Fehlfunktion gekommen, soweit mir bekannt ist. Die
Bauteileauswahl ist IMHO auch relativ unkritisch.
Im Original waren BC170 etc. der Komplementärtyp drin. Hab's auch mit
anderen vergleichbaren Typen(BC140/160) der neueren Serien probiert. Da
ist natürlich noch viel Luft drin, vor allem, wenn es um die ökonomische
Ausnutzung der Spannungsversorgung geht.
Den LM386 habe ich auch viel verwendet (,der brummt mir aber zu viel.)
TDA2003 ist da schon eine ganz andere Klasse etc.
Jene hier oben im Thread "anempfohlene" Schaltung finde ich aber noch
weniger sicher:
https://www.mikrocontroller.net/attachment/63841/Audioverst_ker.png
ciao
gustav
Lothar M. schrieb:>> Den LM386 habe ich auch viel verwendet (,der brummt mir aber zu viel.)> Wie das? Ist da ein Tongenerator eingebaut?
Vielleicht, wenn man beim Einbau eine Fliege zwischen IC und
Leiterplatte einklemmt? Mit dem anderen Gehäuse des TDA2003
passiert das nicht so leicht. :-)
Kinders, sowohl der LM386 akls auch TDA2003 sind aus der Steinzeit der
Elektronik, da wart ihr noch Kinder.
Die Chips sind so schlecht, die haben monolithischen
Halbleiterverstärkern ihren schlechten Ruf eingebracht. Man sollte ihre
Namen heute nicht mehr nennen, ausser zur Abschreckung.
Das brummt, rauscht, verzerrt, schwingt auch ganz ohne zutun.
In den letzten 40 Jahren haben die Chipentwickler versucht, bessere
Chips herzustellen, informiert euch mal und bleibt nicht bei eurem
Wissen von 1980.
Michael B. schrieb:> informiert euch mal und bleibt nicht bei eurem> Wissen von 1980.
Du machst Deinem Namen alle Ehre (Laberkopp). Labern kann jeder, mach
mal ein paar Vorschläge. Aber ich muss Dich trotzdem in Schutz nehmen,
weil der LM386 wirklich stark rauscht. :)
Ach Du grüne Neune schrieb:> Aber ich muss Dich trotzdem in Schutz nehmen, weil
...er sogar noch der war, der den LM386 überhaupt nannte
...ja nee, iss klar. Labern ist ja erlaubt. Aber...
Michael B. schrieb:> ich glaube, du hast dich (Anm. d. Red.: hier selbst) verirrt
Hi,
die alten Dinger, wie sie hier genannt werden, sind eben unübertroffen
beliebt:
Zum Beispiel kommen sie mit symmetrischen Eingängen resp. Ausgängen bei
Digitalfiltern super klar.
"Meine" Schaltung, die ich meinte, hier in Bild 2: Der Dateiname sollte
natürlich die Bezeichnung des ICs haben, also 386.
Treibt sogar klaglos einen Ausgangstrafo. Das Brummen kommt vom Aufbau,
es wird aber auch anderswo gelegentlich auf derartige Empfindlichkeit
hingewiesen.
Hatte deswegen auch die Schaltung schon ein wenig modifiziert, wie man
sieht.
ciao
gustav
> LM386 als auch TDA2003 sind aus der Steinzeit der> Elektronik, da wart ihr noch Kinder.> Die Chips sind so schlecht, die haben monolithischen> Halbleiterverstärkern ihren schlechten Ruf eingebracht. Man sollte ihre> Namen heute nicht mehr nennen, ausser zur Abschreckung.
So ein Quatsch. Sie sind alt aber immer noch aktuell weil sie gut genug
sind. Es werden immer noch zahlreiche Geräte mit diesen Chips verkauft.
Außerdem ist im Zeitalter von plärrenden Smartphones und MP3 Files das
Thema HiFi ziemlich in den Hintergrund gekommen.