HI @ all
Ich habe mir einen Dreieckgenerator nach diesem Vorbild aufgebaut.
Link 2te Zeichnung.
http://homepages.internet.lu/absolute3/tronic/sz.htm
Den genauen Schaltplan werde ich morgen hier posten.
Ich erzeuge ein Dreieck
500kHz
4V Uss
Periode dauert also 2µs
Mein Problem die Periodendauer schwankt +/- 20nS
Ist ohne Schaltplan etwas schlecht muss ich selber gestehen aber ist
doch schon etwas spät.
Ich wollte Fragen woher das am ehesten kommt.
Rauschen, Schwingungen, unsaubere Versorgungsspannung oder unsauberer
Referenzspannung.
Betriebsspannung muß stabilisiert sein.
Bei 500 kHz spielt auch der verwendete OPV eine Rolle.
Schleifkontakt Poti ev. Mal mit einem Festwiderstand probieren, ob die
Frequenz da auch wandert.
Schwankungen um 1% ist so schlecht erst mal nicht.
Mit Quarz aufbauen, wenn die 500 kHz fest sein sollen.
Quarz kommt erstmal nicht in Frage, ist auch egal ob das nun 500kHz sind
oder 510kHz es sollte nur konstant bleiben.
Austausch gegen Festwiderstände könnte ich versuchen. Kenne die Werte ja
nun, die ich für die momentanen Einstellungen benötige.
Betriebsspannung schwankt nur noch sehr geringfügig also mit dem
Oszilloskop sind keine niederfrequenten Schwankungen zu entdecken.
Natürlich bricht die Spannung im Schaltmoment minimal ein aber ich denke
das sollte nicht so große Fehler zur Folge haben.
Werde aber jetzt die Schaltung anhängen. Ich denke dann kann man mehr
erkennen.
Was definitiv verwundern wird ist die Z-Diode direkt am Ausgang des
Komparators. Das Problem war, dass die Ausgangsspannung des Komparators
einem Rechteck mit aufgesetztem Dreieck ähnelte. Bezogen auf die
gesammte Periode nicht nur auf den Schaltmoment.
Noch zu erwähnen währe, dass die Z-Diode den Komparator nicht in die
Kurzschlussbegrenzung treibt. Denn die Ausgangsspannung beträgt bei 1mA
3,4V und bei 10mA 3V.
Somit begenzt der Spannungabfall an der Ausgangsstufe des Komparators
den Strom noch bevor der Kurzschlussstrom von 20mA fließt.
Welchen (schlechten) Grund gab es denn die Referenzspannungserzeugung
doppelt zu machen?!?
Sowohl der LT1016 als auch der LT1227 könnten dies aus ein und derselben
Quelle beziehen. Dies dürfte mit ein Grund für den Jitter sein.
Wenn die Ausgangsspannung des Komperators kein richtiger Recheck ist,
kann es Probleme geben. Die zenerdiode ist da eher weniger gut geeigent,
denn Zenderdioden haben oft eine merkliche Kapazität und bei dem eher
hohen strom am Ausgang des Komperators kann sich auch einiges Erwärmen.
Sinnvoller wäre da ein CMOS Logicgatter zwischen, oder die Zenerdiode
weglassen, und dafür die Widertände R1 und R4 vergrößern wegen der
größeren Amplitude.
Damit die Schaltung stabil läuft sollte da ganze angeschirmt sein, denn
schon kleine Rückkopplungen des Ausgangssignals können die Frequenz
stören. Es kann auch schon einen Unterschied machen wo und wie man da
Oszilloskop ranhängt.
@Raimund Rabe
Ich habe nicht viel Ahnung vom umgehen mit Jitter. Könntest du mir bitte
erklären, in wie fern 2 Referenzspannungen für Jitter sorgen? Es sollte
ja kein Problem sein eine zu entfernen.
@ Ulrich
Das Rechteck sieht schön aus und es lässt sich keine Erwärmung
feststellen. Die Bauteile sind kalt, nicht mal lauwarm. Die
Anstiegsgeschwindigkeit ist auch im Bereich des DBs.
Die "Verzerrung" habe ich am Rechteck des Komparators gemessen, es ließ
sich feststellen, dass der positive Bereich in der länge (Zeit)
schwankt. Deswegen mein Rückschluss auf den Jitter.
Kannst du angeschrimt etwas genauer erklären?
Ich verwende eine Massefläche welche Massepotental hat.
Die Potis sind auf der Oberseite.
R8, C1 und R5 sind auf der Unterseite.
Die Schwachstelle deiner Schaltung ist die Komparatorausgangspannung.
mach da zwei 74HCT04 dahinter um saubere 0/5V zu bekommen.
Diese schöne Rechteckspannung nimmst du dann für den Integrator und! die
positive Rückkopplung am Komparator.
" Die Schwachstelle deiner Schaltung ist die Komparatorausgangspannung.
mach da zwei 74HCT04 dahinter um saubere 0/5V zu bekommen.
Diese schöne Rechteckspannung nimmst du dann für den Integrator und! die
positive Rückkopplung am Komparator. "
Ach ja, die Z-Didoe am Komparatorausgang muss auch weg.
Der LT1016 hat einen TTL-kompatiblen Ausgang, er braucht keine HCTs
hintendran, siehe ausführliche Beschreibung im Datenbuch.
Sag mal, warum du die Z-Diode drin hast/hattest.
Ich hatte auch nicht vor HCTs dranzuhängen.
Hätte das morgen genauer erklärt, wenn ich das oszi bild mache. Das
Problem ist folgendes. Ich mache mal nen Bild, dann lässt sich das
genauer erklären.
Siehe Anhang
Der LT1016 hat die Eigenschaft das der Ausgang ohne Belastung wie auf
dem nachfolgendem Bild im Anhang aussieht.
Kann mir zwar nicht 100% erklären wie es dazu kommt aber es ist so. Es
ist kein Überschwinger sondern die Spannung sinkt kontinuierlich ab.
Die Diode schließt den Ausgang sozusagen kurz.
ABER
Bei höherer Strombelastung steigt der Spannungabfall am LT1016
automatisch. Deswegen pendelt sich der Stromverbrauch bei ca. 10mA ein.
Bei den 10mA und 2V Spannungsabfall verbrät der LT1016 20mW.
R4 ist wie es dabei steht ein 100kohm Potentiometer.
R4 > R5
100k > 4k
Aber es geht um den Jitter nicht direkt ob die Schaltung funktioniert.
Ich werde aber gerade Bilder machen.
Jitter ist das nicht, was du gezeichnet hast.
Das ist eine gleichförmige Abnahme der 1016-Ausgangsspannung.
Auf welchem Ohm-Wert steht das Amplituden-Poti?
Rechteck wird bei steigender Flanke getrigert.
Betrachtungspunkt ist um 1µs nach rechts geschoben und ich betrachte die
sinkende Flanke.
Dort erkennt man auch das eigendlich Problem
Das HCT Gatter wäre ein Ersatz für die Zener-diode. damit kreigt man
eine schönes Rechtecksignal mit stabiler Amplitude, ohne dem Komperator
stark zu belasten.
Eine mögliche Quelle für den Jitter sind Schwankungen in der Amplitude
des Rechwcksingals: Der Wert vor den Flanken bestimmt die
Schaltschwelle, aber der Mittelwert bestimmt die Steigung des Dreiecks.
Die absolute amplutide ist also nicht so wichtig und auch der unschöne
Anfall ist nicht das Problem, aber ein Rauschen in der Amplitde kann es
sein. Gerade Zenerdioden Rauschen auch mal ganz gut.
Die andere mögliche Quelle ist eine Einkopplung von 50 Hz bzw. 100 Hz,
das kann dann schon mal zu einer FM Modulation führen. Eine gute
Schirmung ist hier wohl nötig.
Für weniger Einkopplungen wäre es eher sinnvoller R1 kleiner und dafür
C1 größer zu haben. R4/R5 sind auch nicht zu niederohmig.
Der Poti für R4/R5 ist auch keine so gute Idee, denn der beeinflußt auch
die Frequenz. R4 sollte schon eher größer als R5 sein, vor allem wenn
die Amplitude des Rechtecks ohne Zenerdiode größer wird.
Die Auskopplung sollte man auch besser gleich noch mit einplanen: einen
Poti für die Amplitude und Puffer 1:1 hinter den OP. Ein weiters gatter
von 74HCT04 (oder 14) fürs Rechteck.
Ich hab jetzt erstmal den Widerstand für die Frequenz gegen einen
Festwiderstand ersetzt. Wenn ich am Poti gewackelt hab hat sich die
Frequenz verändert.
Anschließend habe ich die Versorgungsspannung nachgemessen und
anschließend die dortige Kapazität signifikant erhöht. Durch
parallelschalten mehrere SMD Kondensatoren.
100Hz rauschen habe ich vorher minimiert sind höchstens 1-2mV auf der
Versorgungsspannung.
Auf den Einsatz eines HCT Gatter wollte ich möglichst verzichten. Denke
aber darüber nach.
Wenn ich nun alle sonstigen Verbraucher auf der Platine ausschalte habe
ich den Jitter fast weg.
Wenn ich die Verbraucher einschalte ist der Jitter wieder da. Muss mal
gucken wo da die Störungen herkommen. Bzw. ich weiß woher muss die
kommen aber nicht wiso sie sich im Dreieck widerspigeln.
Aber was mir auffällt. Wo ich gerne mal eure Meinung höhren wollte.
Wenn ich die Massefläche, welche galvanisch von 230V AC getrennt ist
anfasse oder mit PE verbinde wird das Rauschen weniger. Woran könnte das
liegen? Ist die Schirmung ohne PE Anschluss unwirksam?
Ist ggf ne dumme Frage ich weiß.
> Die Rechteckspannung werde ich euch morgen mal zeigen die
> müsste in Ordnung sein.
Und jetzt bist du nicht mit ihr zufrieden (TEK0032.png)?
Ist die Z-Diode weg?
Sind inzwischen R4/R5 Einzelwiderstände geworden?
Was werkelt noch in der Nähe deines Dreieckgenerators?
Was sind das für Verbraucher?
Sind die LTs nach Herstellerempfehlung entkoppelt?
Die Schirmung muß nicht mit dem PE verbunden sein. Der Schirm sollte mit
der Masse der Schaltung verbunden sein und ganz rum gehen.
Die verbindung zu PE bringt vor allem was, wenn der Schirm nicht ganz
rum geht, sondern z.B. nur einseitig ist.
Redegle, erinnerste Dich an deinen Thread in "einem anderem" Forum, dort
schrieb ich dir am 5.3.09 folgendes :
>In der Offseteinstellung an einem Highspeed Komparator ?>Och, ist klasse ... jegliche kleine Schwankungen in der Versorgung, aus>welcher der Saft für das Offsetpoti kommt, werden auf Signal drauf gepackt.>Im Dreieck machen sich die kleinen Schwankungen als Jitter im Rechteck >bemerkbar>... das führt zu Rauschen.>Intensivnutzer von hochauflösenden AD-Wandlern kennen das auch ganz gut...>und viel unterscheidet einen Damp nicht von einem AD-Wandler ...
bzw.am 6.3.09 :
>Naja, mehr oder weniger.>Problematisch sind halt Offset an Dreieck und Audio. Zu allem Überfluss>gibts dann bei einer Gleichtaktstörung auf Ub, die doppelte Amplitude aus>sicht des Komparators. (Invertierernder, Nichtinvertierender Eingang).>Hinzu kommt der Drift, läuft auch auseinander, einer hoch, der andere>runter...>Daher ja mein Vorschlag, soweit möglich symmetrisch arbeiten und nur >homopathisch Offset einspeisen um asymmetrien in der Schaltung>auszugleichen. Bei mir nehme ich zum stabilisieren des Offsets LM336-2.5,>eine positiv, eine negativ. Hat man eine gut funktionierende>Feedbackschleife, braucht man ansich gar keine Einstellung, aber am>Anfang ist sie recht praktisch.>Die Störungen deiner Endstufe bekommste auch mit viel Cs niemals komplett>aus der Versorgung raus, bei Audio reichen wenige mV zum hörbaren>Rauschen, aus.Nen uF ist schon gross, 100n Keramik packen mehr, hab das>durch ... Überall rote Kästen drauf ... brachte nix.>So ein Komparator hinterlässt beim Umschalten kleine Peaks in der>Versorgung, da auch er Kapazitäten umladen muss, die bekommt man in>Grenzen mit schnelle induktionsarmen Abblock Keramiken gut in den griff,>aber auch nur wirkungsvoll wenn der Komparator wenigstens ohne Sockel>(bei Dip) und so kurz wie möglich an seine Abblock Cs gebunden wird.>Der LT1016 im Sockel macht ganz lustige Sachen ... wollte dem Datenblatt>auch erst nicht so recht glauben ... bis sich dann einen 50Mhz Oszillator >hatte.>Ist alles etwas fusselig und schwer zu packen (da schwierig zu messen),>daher ausprobieren ... Theorie ist das eine, praktisch wird man bei nen>DAmp immer wieder überrascht. Eine Simulation bringt echt nur nen groben>Überblick, obs überhaupt spielt ... in der Simulation funkt deine>Endstufe und der Treiber nicht in den Analogteil rein.>Aufbauen !
;-)
@ SNT-Opfer (gastiert wieder) (Gast)
Hast ja irgendwo recht.
Muss ich auch eingestehen.
Mir sagt zwar der Name SNT-Opfer nicht sehr viel aber ok.
Das nächste mal würde ich es auch andersder machen.
Hatte aber aufgrund dessen, das der LT1016 nur im Positiven Bereich
arbeiten kann das Problem, dass ich mit einem Potentiometern dran muss
und ich wollte weils mein erster "Funktionsgenerator" ist auch etwas
Erfahrungen sammeln. Da war das so weit ganz in Ordnung.
Ist atm auch so weit ok hab das mit den 2 Z-Dioden einigermaßen in den
Griff bekommen. Die Referenzspannung sind also ziemlich stabil. Ziemlich
stabil heißt die Schwankung ist unter 1mV.
Die Versorgungsspannung +/-5V ist auch stabil. Also maximal 2mV
Netzbrummen. Hatte da am Anfang eine Hochfrequente Schwingung drauf am
LT1016 so 500kHz Sinus. Durch nen paar Kondensatoren ist die auch weg.
Ohne externe Komponennten läuft die Schaltung jetzt einigermaßen Stabil.
Also hab nen Jitter von ca. 2,5nS. Hab nicht genau gemessen nur mal so
grob drüber geguckt. Könnte also auch leicht abweichen.
Problem ist nur, das ich mir durch die Externen Komponenten etwas Dreck
einfange der mir die Masse versaut.
Werde da wenn ich mehr Zeit habe mal genauer nachgucken. Hab das
Masseproblem erst seitdem ich die Kondis am Dreieckgenerator vergrößert
hab.
@ Zirkel
Genau das Bild gefiel mir nicht.
Die Z-Diode ist noch nicht weg
R4/R5 ist noch ein Potentiometer also einer von den beiden. Der andere
ist ein Festwiderstand.
Der andere Verbraucher ist ein Mosfettreiber für eine H-Brücke. Hatte
aber als keine Probleme wegen Masse ist jetzt ziemlich Plötzlich
gekommen. Muss das mal genauer Untersuchen. Dann melde ich mich wieder.
Entkoppelt sind die Bauteile bei weitem gut genug^^
@ Ulrich
Du hast vollkommen recht^^
Im Moment habe ich nur eine Massefläche welche als Schirmung fungiert.
Zusätzlich wird dort nach das Massepotential für meine Verbraucher
geführt.
Glaubst du es würde später besser, wenn um die Schaltung ein
Aluminiumgehäuse drum herrumkommt, welches mit GND verbunden ist?
Naja, wollte dir die negativen Erfahrungen ersparen ... aber wenn du da
durch etwas gelernt hast, ist es ja noch gut ausgegangen ;)
SNT-Opfer aka Basstler, D-Amp Forum
Ich wollte als nächstes Versuchen die beiden Z-Dioden durch einen.
LM136 zu ersetzen
http://www.national.com/ds/LM/LM136-2.5.pdf
Währe das Sinnvoll im Bezug auf Rauschen und Filterwirkung von 100Hz?
Ich habe gefunden, dass der LM136 ein Rauschen von 250-125 nV/sqrt(Hz)
hat. Ist das besser als bei einer 0815 Z-Diode?