Nach langer Rumspielerei habe ich es endlich geschafft, meinen Colpitt-Oszillator (zumindest mal in der Simulation) so schwingen zu lassen, wie ich es geplant hatte (ich hatte anfangs das Problem einer Übersteuerung, d.h. an der Basis meines Transistors lag eine so große Amplitude an dass das Signal am Ausgang verfälscht wurde). Morgen werde ich die Schaltung einfach mal aufbauen und schauen, ob sie auch in echt schwingt, jedoch wollte ich mich davor noch erkundigen, ob die Dimensionierung von den Größen her soweit einigermaßen passt oder ob es noch etwas gibt, das ich nicht beachtet / ungünstig dimensioniert habe (in der Simulation scheint es mir so, als sei die Schaltung nciht wirklich stabil, denn sobald ich an einem der Parameter (Bauteilgrößen) nur ein wenig rumspiel, bekomme ich wieder Probleme ; kann natürlich auch sein, dass dies ein Problem mit dem Programm ist) Im Anschluss möchte ich diesen Colpitt-Oszillator zu einem VCO erweitern. Hierfür habe ich geplant, C1 durch eine Varaktordiode und eine Trimmkapazität zu ersetzen. Die Varaktordiode steuer ich dann auch über einen (hochohmigen) Spannungsteiler an, da diese nur mit positiven Spannungen wie geplant funktioniert. Sind diese Überlegungen soweit in Ordnung oder gibt es auch hier noch irgendwelche Einwände? Vielen Dank schonmal im voraus. Gruß Benny
Angehängte Dateien:
-
vco_final.png
20 KB
zur Grafik: N006(rote Kennlinie) liegt zwischen C5 und R3 N004(grüne Kennlinie) liegt an der Basis von Q1 N002(blaue Kennlinie) liegt am Kollektor von Q1
Der Widerstand im Kollektor ist um eine Zehnerpotenz zu hoch. 200 Ohm aber niemals 2kOhm.
Angehängte Dateien:
-
vco_fehler.png
23 KB
Helmut S. schrieb: > Der Widerstand im Kollektor ist um eine Zehnerpotenz zu hoch. > > 200 Ohm aber niemals 2kOhm. Mit 200 Ohm habe ich aber wieder genau das gleiche Problem, nämlich dass meine Spannung an der Basis viel zu niedrig ist (bis -2V) und folglich mein Ausgangssignal verzerrt wird (oder ist das wieder nur ein Software-Problem?)
Hab ihn mal etwas hochohmiger dimensioniert. Die Spannung am Kollektorwiderstand wird immer schlecht aussehen.
Helmut S. schrieb: > Hab ihn mal etwas hochohmiger dimensioniert. > Die Spannung am Kollektorwiderstand wird immer schlecht aussehen. Bei meiner Dimensionierung sieht die spannung meines erachtens besser aus, jedoch habe ich eine nur halb so große amplitude und ich weiß eben nicht ob diese in der Realität Probleme bereiten könnte... Da ich bis jetzt noch keien Erfahrung in dieser Richtung gesammelt habe: reicht dein Signal von der Qualität her aus zur Übertragung ?
Die Oberwellen (2*f0, 3*f0, 4*f0, ...) werden andere Funkdienste stören. Deshalb solltest du das Signal filtern, wenn das eine "Dauerfunke" werden soll. Stichwort LC-Filter.
Der Kondensator C4 ist viel zu groß, dadurch wird der Schwingkreis mit der Gate-Kapazität und C2/C3 belastet (Gate-Kapazität ist temperaturabhängig). Ich würde C1/L1 eher 200pF/100nH machen, damit der Schwingkreis niederohmiger wird. Dann C4 möglichst klein machen, so dass die Schaltung gerade noch stabil schwingt (Größenordnung ~10 pF). Den Widerstand R5 kann man auch ganz weglassen und das Ausgangssignal am Emitter abgreifen. Es sollte noch eine Verstärkerstufe mit hochohmigem Eingang nachgeschaltet werden, damit der Oszillator nicht durch die Last beeinflusst wird.
Johannes hat recht, C4 ist viel zu gross, der sollte kleiner sein als C1, z.B 15pF. Aber C1/L1 mit 200pF/100nH finde ich zu viel, aber ein Versuch mit 500nH/40pF wäre angebracht. Der Oszi soll mit relativ grosser Amplitude schwingen, damit er stabil und schnell anschwingt. Erst durch nichtlinerität des Transistors wird dann bei grosser Aussteuerung die Amplitude begrenzt. Das bringt natürlich Oberwellen mit sich, aber die musst Du ohnehin wegfiltern, wie bereits erwahnt wurde. Ein Tip: An L1/C1 kannst Du einen praktisch reinen Sinus auskoppeln (wenn C4 klein genug ist) allerdings nur hochohmig (z.B. über ein Dual-Gate FET oder als Anzapfung an L1 z.B. nach 1 Windung) Zur Simulation würde ich noch einen Widerstand in Serie zu L1 nehmen, (z.B. 5 Ohm) denn die begrenzte Güte der Spule (Q = 25..100) hat einen grossen Einfluss!
Johannes schrieb: > Der Kondensator C4 ist viel zu groß, dadurch wird der Schwingkreis mit > der Gate-Kapazität und C2/C3 belastet (Gate-Kapazität ist > temperaturabhängig). > > Ich würde C1/L1 eher 200pF/100nH machen, damit der Schwingkreis > niederohmiger wird. Dann C4 möglichst klein machen, so dass die > Schaltung gerade noch stabil schwingt (Größenordnung ~10 pF). > > Den Widerstand R5 kann man auch ganz weglassen und das Ausgangssignal am > Emitter abgreifen. Es sollte noch eine Verstärkerstufe mit hochohmigem > Eingang nachgeschaltet werden, damit der Oszillator nicht durch die Last > beeinflusst wird. Dem VCO soll prinzipiell nur noch ein Ausgangsverstärker inklusive Antennenankopplung (Drahtantenne) folgen. Auch hier habe ich wieder mit der Dimensionierung meine Schwierigkeiten. Prinzipiell habe ich vor, eine Emitterschaltung zu verwenden, da diese die größte Leistungsverstärkung mit sich bringt. Die einzig sinnvolle Literatur zur Antennenankopplung habe ich hier(http://www.radiospirit.de/body_antennenkopplungen.html) gefunden, jedoch bin ich noch nicht so ganz sicher, wie ich diese in meine Verstärkerschaltung "integriere". Zudem kann ich noch nicht abschätzen, welche Ankopplung bei einer einfachen Drahtantenne am sinnvollsten ist. Hat mir jemand hierzu einen sinnvollen Tipp/Literaturtipp/Link? Vielen Dank schonmal im voraus
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.