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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Problem mit Selbstanregung eines Piezos


Autor: Christian Strigli (haqim)
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Hey Leute,

Ich möchte möglichst einfach einen Piezo mit seiner Eigenfrequenz 
betreiben. Diese sind ja mehr oder minder reine Kapazitäten, wenn sie 
nicht in Resonanz sind. In Resonanz dagegen dreht sich das ja - ich hab 
meinen Piezo mal ausgemessen und in Serie betrieben hat er bei 21,43 kHz 
eine Phase von 0 °, ist also in diesem Moment sozusagen reel. Das kann 
man ja nutzen, um ihn in dieser Frequenz schwingen zu lassen.

Dazu gibt es auch diverse Schaltungen. Nur will mein Piezo nicht...

Ich kann ja mal kurz zeigen, was ich bis dato probiert habe:

Zuerst hab ich diese Schaltung probiert:

http://www.pictureupload.de/gallerys/10993/2208081...

Diese hab ich zusammen mit meinem Chef, der zur Zeit nicht da ist, 
entwickelt.

Damit hab ich es zwar geschafft, den Quarz zum Oszillieren zu bringen - 
nur er schwingt abhängig von den Widerständen bei fast jeder Frequenz - 
außer der Resonanzfrequenz... Ich hab mit R1 die Frequenzen einstellen 
können. Aber bei so 21 ... 24 kHz wird das System instabil.

Dann bin ich auf andere Schaltungen umgestiegen, vor allem 
Piezo-Buzzer-Schaltungen, da ein Piezo-Summer ja normalerweise einfach 
in seiner Eigenfrequenz schwingt und so den Ton erzeugt.

Fast das gleiche wie oben ist dann diese Schaltung:
http://www.pictureupload.de/gallerys/10993/2208081...

dementsprechen das gleiche Ergebnis.

Zwei nichtinvertierte Verstärker hab ich auch probiert:
http://www.pictureupload.de/gallerys/10993/2208081...

Da schwingt der Quarz mit 5kHz... Bis dato kA, warum...


Dann halt Buzzer-Schaltungen. Da hab ich mehrfach eine Schaltung wie 
hier:
http://silenceisdefeat.org/~lgtngstk/Sites/Circuit...
gefunden und mal ausprobiert. Da schwingt mein Piezo gleich mal 
überhaupt nicht. Aber einen anderen Piezo angeschlossen - der schwingt 
wiederum bei 40 kHz, was ungefähr hinkommen könnte. Wobei ich die 
Widerstände anpassen musste - R1=330k, R2=5k, R3=3k9. Hab mehrfach die 
Anschlüsse der Quarze überprüft. Auch hier bin ich eher planlos, warum 
der eine schwingt, der andere nicht.

Dann hab ich jetzt auch mal eine Pierce-Schaltung probiert:
http://www.pictureupload.de/gallerys/10993/2208081...
Auch dort schwingt mein einer Quarz, den ich nicht für die Anwendung 
verwenden kann, der andere dagegen nicht...

Sicher kann ich mir im Zweifelsfall einen Oszillator bei 21,43 kHz 
zusammenbaun und den Piezo anschließen - aber das will ich ja eigentlich 
gerade nicht. Die sollen sich von selbst einstellen sozusagen. Das wär 
zur Zeit nur die Notlösung...

Jede Erklärung oder Idee oder Hilfe oder Schaltung ist mir willkommen, 
da ich nicht mehr so recht weiter weiß, warum der Piezo nicht so recht 
will.
Müsste das funktionieren oder hab ich einen Gedankenfehler? Oder ein 
Problem im Aufbau? :/


Danke,
chr.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Ist das ein Piezo mit drei Anschlüssen, oder nur zwei? Für die Schaltung 
von "silenceisdefeat.org" iste einer mit drei Anschlüssen nötig, so 
kenne ich auch nur die selbstschwingenden Typen.
Die Schwingbedingung besagt, erstens: Null Grad Phase und zweitens: 
größer 1 Verstärkung, eines von beiden fehlt dann wohl.

Autor: Christian Strigli (haqim)
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Der Piezo hatte erst zwei Anschlüsse - Signal und Masse sozusagen. Ich 
hab dann für die Schaltungen, wo drei Anschlüsse nötig sind, noch einen 
dritten Anschluss angelötet, da dafür am Piezo ein Stück Silber 
vorgesehen war.

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