Hey Leute,
Will einen Schwingkreis ausmessen (Frequenz).
Habe jetzt mal die Schaltung simuliert.
Leider ist das Ergebniss sehr ernüchternd.
Die Schaltung soll mal mit 2 1.5V Zellen funktionieren.
Der errechnte Schwingkreis sollte aber um die 503khz haben.
Kann das stimmen, oder sind meine Widerstandswerte zu gering?
Wie schaffe ich es, dass mein Oszi die Schaltung weniger beeinflusst?
Gibt es bessere Schaltungen (Sollten einfach bleiben) !
An dem Spektrum siehst du ja schon den Grund.
Die intensiven Oberwellen sagen, dass die Schwingung alles andere als
sinusförmig ist. Dafür gilt dann natürlich auch die Thomsonsche
Schwingungsformel nicht mehr.
Der Grund ist viel zu viel Verstärkung und eine zu feste Ankopplung des
Transistors an den Schwingkreis.
Dadurch spielt der Transistor fast nur noch mit der Induktivität, und
der Kondensator hat kaum noch Einfluss.
Geh mal vorsichtig mit der Versorgungsspannung runter, bist dass die
Geschichte gerade eben noch schwingt.
Das sollte eine bessere Kurvenform und eine genauere Einhaltung der
Frequenz ergeben.
Danke für deine Tipps.
Habe jetzt mal die Spannung reduziert und koppel jetzt anders aus.
Es ist schon besser geworden.
Ich schätze die Kapazitäten der Transistoren spielen hier auch eine
grosse Rolle.
Für heute freuts mich nicht mehr :-( .......
Wer sich weiter spielen möchte.
Anbei mal das LTSpice Schematic und auch die Modelle der Standart
Transistoren. (Würden sicher im Wiki gut aufgehoben sein)
ALSO: Wer kann mehr als ich ? ;-)
Sinn des ganzen soll folgendes sein:
Ich halte meinen Tastkopf auf einen LC Kreis und "meine" Schaltung
wandelt es in eine Schwingung um, welche ich am Oszi auswerten kann.
Es handelt sich hierbei um einen Parallelschwingkreis, welchen ich nicht
auftrennen kann.
Also soll "meine" Schaltung folgendes können:
1. Einen LC Paralellschwingkreis zum schwingen anregen
2. Das Signal für das Oszi entkoppeln
> dass die Schwingung alles andere als sinusförmig ist
Man darf aber nicht vergessen, hier wird am Emitter gemessen. Zusätzlich
hangen noch beide Emitter an der selben Leitung.
> viel zu viel Verstärkung
Hier ist ein Gegenvorschlag, der Oszillator wird mit viel weniger
Leistung betrieben. Um einen Dip zu bekommen, muss ja die Schwingung
einbrechen. Die Originalschaltung hat zu viel Verstärkung und kann eine
zusätzliche Last nahezu kompensieren.
Zusätzlich misst die Originalschaltung die Emitterspannung plus Signal,
deshalb habe ich es mit einem Puffer mit Zweiweg-Gleichrichtung
probiert.
Die Simulation zeigt einen schönen Dip abhängig vom Koppelfaktor
zwischen den Spulen.
Hi, "DerSchwinger",
> ... oder sind meine Widerstandswerte zu gering?
Schau mal hier: http://www.radiomuseum.org/forum/dipper_ade.html
Der Peltz-Oszillator braucht nur minimale Emitterströme und dafür nur
hochohmige Emitterwiderstände.
An die Stelle Deiner Diode mit nachfolgendem Elko passt daher besser ein
PNP-Darlington, dessen Emitter auf einen Elko arbeitet.
Ciao
Wolfgang Horn
Servus Schwingschaltungsbastler,
deine Schaltung krankt an 3 Stellen.
Der Nachverstärker muss galvanisch getrennt werden. Du brauchst einen
Koppelkondensator. Wenn der Nachverstärker auch aussteuerfähig sein
sollte, dann lege den AP nicht mit einem Basiswiderstand fest, sondern
mit Basisspannungsteiler und Spannungsgegenkopplung durch
Emitterwiderstand.
Und drittens hat dein Oszillator eine viel zu hohe Verstärkung. Das
siehst du an der Kurvenform, die vom Sinus abweicht und an der fft, die
dir die Oberwellen zeigt. Die Verstärkung kriegst du besser nicht durch
senken der Betriebsspannung runter, sondern durch erhöhen des
Emitterwiderstandes. In meiner Sim hab ich jetzt bei 5V Betriebsspannung
einen Re im Oszillator von 100k ! Dafür ist die erste Oberwelle 57 dB
unter der Grundwelle.
Jetzt bin ich grad in Eile, aber bei Gelegenheit kann ich dir meine Sim
posten, frag einfach nach, wenn du Verwendung dafür hast.
grüsse, John
Hallo
Es gibt bestimmt zig fertige Dip Meter Schaltungen. Da brauchst Du das
Rad nicht neu erfinden.
Guckst Du mal hier: z.B.:
http://www.qsl.net/va3iul/Homebrew_RF_Circuit_Design_Ideas/Homebrew_RF_Circuit_Design_Ideas.htm
unter Dip-Meter.
So ein Dip-Meter erzeugt nur einen Dip indem es eine eigene Frequenz auf
einen Schwingkreis einkoppelt.
Die Intensität bzw. Amplitude kann man einstellen, so das der Oszillator
z.B. gerade so schwingt.
Bei Resonanz hat der untersuchte Schwingkreis einen anderen Widerstand
bzw. auch Spannungswert, was das Dipmeter dann als Dip anzeigt.
Ein Dipmeter hat meist nur 1 Transistor für den Oszillator und evtl.
noch andere Elektronik.
Manche Dipmeter haben statt mehreren Frequenzskalen am Drehkondensator
eine Digitale Frequenzmessung. Ein Anschluss für ein Oszilloskop hat
keinen Wert, außer um vielleicht die Sinusform des Oszillators zu
prüfen.
MfG und viel Spass.
Matthias
Es gab mal einen Bauvorschlag im "Elekronischen Jahrbuch" zu
S.B.Z.-Zeiten. Dort wurde mit einem normalen HF-Generator und
einer angeschlossenen Detektorschaltung "gedippt".
Das schien recht gut zu funktionieren.
Zum Anregen von Schwingkreisen koennte ich sonst den MAX2620
empfehlen. Der wurde genau fuer sowas gemacht.
Oder die beliebte Schaltung mit einem (Stell-)Widerstand
und 2 pnp-Transistoren. Auch die kann eigentlich alles
schwingfaehige zum oszillieren bringen.
1
___
2
-|___|-o-------------.
3
A | |
4
------' | |<
5
'-- --o---|
6
v / | |\
7
--- | |
8
| | |
9
o---)-----o
10
| | |
11
| | C|
12
--- | C|
13
--- | C|
14
| | |
15
-------------o---o-----'
Ansonsten wenn du es irgendwo gekauft bekommst: ein RUFG4.
Geht von 150 kHz bis 250 MHz und laesst als Dipper kaum
Wuensche offen.
Fuer 250 MHz bis 1 GHz gab es von der Firma auch was.
John schrieb:> Jetzt bin ich grad in Eile, aber bei Gelegenheit kann ich dir meine Sim> posten, frag einfach nach, wenn du Verwendung dafür hast.
Das wäre ein Hit :-)
Die meisten DIP Meter sind für den Mhz Bereich.
Da will ich eigentlich nicht hin.
Die maximale Frequenz sollte um die 1Mhz sein.
OK.
R4 werde ich wohl als Spindeltrimmer ausführen, da er stark von den
verwendeten Transitoren und der Versorgungsspannung abhängt.
Das wird wohl eine Einstellungssache werden.
Zu klein = Mehr Verzerrungen
Zu gross = Keine Schwingung mehr
Leider ist bei der Simulation bei 340k Schluss.
Anbei mal alle Plots,...
Wie gesagt. Verbesserungsvorschläge sind gerne erwünscht.
Diesen Oszillator hatte ich auch mal aufgebaut.
Er ist auch Bestandteil eines alten Motorola-ICs (Name vergessen).
Als Emitterwiderstand ein log. Pot >= 100 kOhm verwenden, über
1k-Schutzwiderstand direkt an Masse. Damit kann man bei ungünstigen
LC-Verhältnissen den Schwingeinsatz beeinflussen.
Verbesserung der Sinusform:
Q1 wird in Bassisschaltung betrieben. Die Basisschaltung hat einen
niedrigen Eingangswiderstand und belastet Q2 etwas. Zum Vergrößern ca.
100 Ohm in den Emitter einschleifen. Mit einem Scope kann man eine
deutliche Verbesserung der Sinusform erkennen und den Widerstand so
optimieren. Bei zu großem Widerstand reißt die Schwingung ab.
Gruß - Werner
Den Aauskoppeltransistor lass mal bitte weg, dafür die Schaltung mit 1
MOhm Auskoppelwidersatand den Oszi anschließen...
Also nur den Oszillator schwingen lassen...
Noch eine Variante.
Bei dieser Schaltung fungiert Q1 gleichzeitig als Puffer fürs
Oszilloskop. Außerdem ist es der Schaltung egal, ob der Schwingkreis
Spannung führt, denn sie ist galvanisch getrennt. C5 könnte als Trimmer
ausgeführt werden, damit der Oszillator schön anschwingt, sich jedoch
nicht zu hoch aufschaukelt.
Es sollten "richtige" HF-Transistoren verwendet werden, also wenigstens
sowas wie BF199. Denn es macht schon einen Unterschied, ob der
Transistor 12pF Basiskapazität hat oder <2pF. So kann die Lastkapazität
auf ca. 3pF gesenkt werden.
DerSchwinger schrieb:> Verbesserungsvorschläge sind gerne erwünscht.
Damit das Ganze auch in der Praxis funktioniert, ein paar Hinweise:
- parallel zur Spannungsquelle einen Kondensator (10.. 100 nF) schalten.
- C2 auf 1 nF verkleinern
- Auskopplung der HF vom Emitter Q3 mit 1 nF,
Spannungsverdopplerschaltung wie oben vorgeschlagen
- C1 zusammensetzen aus einem Drehko und einem Festkondensator, mit
einem geeigneten Frequenzzähler eichen und fertig!
Hallo, ich habe diese Schaltung schon mehrere Jahre in Verwendung (
http://www.radiomuseum.org/forum/dipper_ade.html,2.Schaltbild von oben),
in ein Kästchen aus Basismaterial eingebaut mit 9V-Batterie.Über
Spannungsteiler aus Widerstand und LED (10mA) liegt der PELTZ-Oszillator
der LED parallel. Transistoren sind BC547, Auskopplung auf 2 BNC-Buchsen
für Oszi Und Frequenzzähler schwingt von ca. 200KHz bis 27 MHz . Zum
Dippen nehme ich eine Spule aus einem offenen Bandfilter 468 KHz ohne
Kondensator. Verwende ich als schnellen Tester und zum Vor-Abgleich im
KW-Bereich.
Gruß opamanfred
Servus Schwingschaltungsbastler,
du hast ja schon einige Hinweise aufgegriffen, und die Ergebnisse werden
besser.
Den Emitterwiderstand gehört nach Masse, dann hast du
Verstärkungsreserve bei grosser Dämpfung. Ausführung am Besten Drehpoti
mit Vorwiderstand, um eine Strombegrenzung am Anschlag zu haben.
Mehrgangtrimmer wäre mir zu unhandlich, ich schalte da lieber mit
Kippschaltern Vorwiderstände dazu in 1:2 Abstufung. Da kann ich binär
sehr schnell den Bereich wählen. Das ist aber eine Sache des
persönlichen Geschmacks.
Du hast wieder die AP der Folgeschaltung mit dem des Oszillators
vermantscht. Das ist nicht sinnvoll.
Im Anhang eine FFT mit 470 k Emitterwiderstand. L und C wie bei dir und
ohne Folgeverstärker. Die 2. Harmonische ist nicht sichtbar, und die
dritte mit besser als 50 dB unter der Grundwelle. ltspice macht sehr
schöne ffts wenn mans richtig bedient.
@John: Kannst du die Schaltung zeigen?
Der zweite Arbeitspunkt ist nicht optimal, ich weis.
Habe es einfachshalber in der Simulation rangebastelt.
Wie gesagt, eine komplette Schaltung wäre gut.
Ich bin sehr wissensdurstig!
So eine Stufe ranbasteln ist nicht sinnvoll, nimm einfach einen zweiten
Emitterfolger, wie er ohnehin schon im Oszillator vorhanden ist. Die
Ausgangsspannung ist eh hoch genug.
Es wurde schon erwähnt: In der Realität braucht man einen
Abblockkondensator quer über die Versorgungsspannung.
Noch besser (sinusähnlicher) wird das mit einem kleinen Widerstand im
Emitterkreis von Q1.
Ich weiß nicht, ob LTspice das auch richtig abbildet, am Scope sieht man
es deutlich.
Gruß - Werner
Servus Werner,
ganz nachvollziehbar ist deine Beobachtung nicht: Welche Bedingungen
hast du da: Betriebsspannung, Frequenz, Reaktanzen im Kreis,
Emitterwiderstand, Transistortypen, gibt es einen Nachverstärker ?
Wenn der Emitterwiderstand zu klein ist, hast du zu viel Emitter- und
damit auch Kollektorstrom und die Verstärkung ist zu hoch. Der
Oszillator schwingt auf, bis sein Verstärker ausreichen verzerrt, um
einen weiteren Anstieg zu verhindern. Alles was die Gesamtverstärkung im
Oszillator senkt, senkt dann auch die Verzerrungen. Das tut der
zusätzliche Emitterwiderstand für Q1. Würde man gleich den gemeinsammen
Emitterwiderstand ausreichend hoch einstellen, würde der zusätzliche
nichts mehr bringen, sondern eventuell die Schwingungen aussetzen
lassen.
Das kann man in der Realität und in der Sim beobachten. In dem Frequenz
Bereich, den der TO vorgegeben hat, bilden die Modelle der Simulation
das reale Verhalten recht gut ab. Quantitativ liegen die Ergebnisse
manchmal anders, aber qualitativ zeigen sich die selben Phänomene, wenn
man ein paar Dinge berücksichtigt. Gut gestaltete Schaltungen sind aber
ohnehin unempfindlich gegen Exemplarstreuungen, Temperaturgang und
ähnliches.
72, John
DerSchwinger schrieb:> Sinn des ganzen soll folgendes sein:> Ich halte meinen Tastkopf auf einen LC Kreis und "meine" Schaltung> wandelt es in eine Schwingung um, welche ich am Oszi auswerten kann.
Nein, so eben nicht. Ein Dipmeter ist im Prinzip ein abstimmbarer
Oszillator, der durch ein Meßobjekt bedämpft wird. Wenn du den also an
deinen Schwingkreis oder deine Antenne hältst, so daß es zu einer
dezenten Kopplung zwischen deinem Dipmeter und dem Prüfling kommt, dann
sollte eben dieser Prüfling dem Oszillator Energie entziehen (und zwar
frequenzabhängig) und in Wärme verbraten, was der Oszillator durch
erhöhte Stromaufnahme oder Absacken der Schwingamplitude quittiert. Das
ist dann der Dip beim Abstimmen.
W.S.
@ John:
Mein Oszillator war aus einfachen Transistoren >300 MHz FT aufgebaut,
1,5 V UB. Bereich 100 kHz - 50 MHz, Ferrit und Luftspulen, Luftdrehko.
100k-Poti als Emitterwiderstand. Aufbau mit gutem DIL-14-Sockel
freitragend. Bei allen Variationen war der Sinus am Emitter ca. 0,5 Vss
und am UNTEREN Ende leicht abgeflacht.
Tietze-Schenk befragt und danach einen kleinen Widerstand 50 - 100 Ohm
zusätzlich in den Emitter des Basisschaltungs-Transitors eingeschleift,
um dessen Eingangswiderstand anzuheben. Der Erfolg war ein fast ganz
sauberer Sinus, jedenfalls weitaus besser als ohne diesen Widerstand.
Die Schaltung ist schnell zusammengelötet, Du kannst es ja mal
ausprobieren.
(Steckbrett nehme ich bei HF nicht).
Ob man das in LTspice auch sehen kann, weiß ich nicht (noch nicht
benutzt, ich löte gleich los).
Gruß - Werner
Werner,
wenn ich dich jetzt richtig verstanden habe, hast du das Signal am
Emitterwiderstand des Oszillators abgenommen. Da habe ich sowohl in der
Sim, als auch bei meinem real aufgebauten Testoszillator eine mehr als
stark abgeflachten Sinus. Das sieht mehr wie Einweg gleichreichtet aus.
Ich habe das Nutzsignal aber am Kollektor des in Basisschaltung
arbeitenden Transistors abgenommen, so wie das beim Peltz Oszillator
(Emittergekoppelter Oszillator bei Tietze, Schenk) üblich ist und hier
vom Threadersteller auch eingebracht wurde. Dort ist das Signal sehr gut
sinusförmig, wenn man den Emitterwiderstand richtig einstellt. Da
braucht es keine weitere Massnahme, - weder real noch in der Sim.
@John:
Ich weiß heute auch nicht mehr, warum ich damals am Emitter ausgekoppelt
habe. Das war zu den Anfängen des Internet mit Bulletinboards und
Pixelgrafik, an Informationen dranzukommen war nicht so komfortabel wie
heute...
Aber ich weiß den Chip wieder und habe inzwischen auch welche:
Motorola MC 1648 (ein VCO).
Gruß - Werner
Hier gibt es das einfache Dipmeter auf
http://www.b-kainka.de/bastel126.html.
Ich sollte einen Stopwiderstand zwischen den Schwingkreis und die Basis
des Emitterfolgers einfügen. Grund dafür ist zum Verhindern der
unerwünschten Eigenschwingungen des Emitterfolgers wann er von dem
Zähler kapazitiv belastet wird (Unerwünschte Colpitts Oszillator). Der
Wert des Stopwiderstandes sollte zwischen 470 Ohm und 10 k liegen und
sollte mit einem kleinen Kondensator von 10 bis 20 pF überbrückt werden.
Einfaches_DIP_Meter.jpg
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FFT_Gesamt.JPG
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FFT_Peak.JPG
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Plot.JPG
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