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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Sägezahngenerator-anfangs mit negativer Spannung.


Autor: Thomas S. (thomas_s74)
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Ich brauche einen Sägezahngenerator von ca. 30-500 Hz. Damit soll eine 
Ablenkspule einer Bildröhre gesteuert werden. Also muss das Signal 
anfangs immer negativ sein, damit ich die ganze Breite der Bildröhre 
steuern kann. Denn der Kathodenstrahl befindet sich um Ruhezustand ja 
ungefär in der Mitte des Leuchtschirmes. Als Sägezahngenerator wollte 
ich den NE555 nehmen, weil er halt einfach, billig ist und in Massen bei 
mir rumliegt. Jetzt muss das Signal natürlich so verstärkt werden, dass 
das Signal anfangs im Negativen bereich liegt (siehe Anhang). Dabei soll 
ein N. INV. Eingang des OPVs LM324N als eingang dienen. Dabei müsste ich 
eig. einen Kondensator in Reihe zur Ablenkspule schalten, damit ich 
anfangs im negativen Bereich bin. Allerdings mache ich mir wegen der 
Lade-/Entladekurve des Kondensators sorgen.

Deswegen habe ich mir überlegt, 2 OPVs zu nehmen, wobei der eine INV. 
geschaltet ist und der andere nicht. So wird dann die Ablenkspule 
zwischen beiden OPV Ausgängen geschlossen. Dass ich Endstufen an den OPV 
Ausgängen nachschalten muss ist mir klar.

Das ganze soll eine kleine Bildröhre treiben, die als "Audio oder NF 
scope" dienen soll (muss nicht genau sein, soll nur einigermaßen das 
Prinzip darstellen). Multimeter, Oszilloskop und diverse Bauteile sind 
vorhanden. Währe mein Vorhaben so möglich? Geht der NE555 als 
Sägezahngenerator (pin 2)? Oder sollte ich einen diskreten 
Sägezahngenerator verwenden?

MFG
Thomas

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Zum Ablenken der Bildroehre brauchst du keine Saegezahnfoermige 
Spannung.
Wenn du an einer Spule eine Konstante Spannung schaltest dann steigt 
dein Strom linear mit der Zeit an und damit deine Ablenkung. In keinem 
Fernseher werden Saegezahnformige Spannung erzeugt. Da wird nur die 
Ablenkspule an Spannung gelegt. Das mach deine Zeileendstufe. Der 
Transistor wird nur ein b.z.w. aus geschaltet.

Autor: Warmduscher (Gast)
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Ich habe das mal simuliert.

Autor: Wolf (Gast)
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Wenn am TDA2655 steht RAMP_out und RAMP_in dann wird dort wohl so eine 
Spannung erzeugt, allerdings gerade anders herum: Spannung stetig 
steigend u. dann die Flanke.
Sie macht +-5V und der Zahn dauert in dieser Anwendung 20ms.

Autor: Thomas S. (thomas_s74)
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Ja aber ich will die Frequenz ja auch einstellen. Das Signal soll bei 
jeder Frequenz von 30-500 Hz immer gleich sein. Ansonsten würde ich eine 
Mönöstabile kippstufe über eine A stabile Kippstufe triggern, um das 
obig genannte prinzip zu testen.

Wie man bei der Simulation sieht ist die negative spannung kaum 
vorhanden. so wird das also nichts. Sonst geht der Kathodenstrahl nur 
von der Mitte bis zum Röhrenrand und nicht vom Röhrenrand zum 
Röhrenrand.

Da müsste man nochmal schauen. Eignet sich ein N. Inv. OPV zum 
verstärken des Signals?

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Thomas S. schrieb:
> Wie man bei der Simulation sieht ist die negative spannung kaum
> vorhanden.

Die Roehre wird nicht mit Spannung abgelenkt. Der Strom durch die Spule 
ist massgebend fuer die Ablenkung. Und der geht in der Simulation 
durchaus von positiv nach negativ. Schau dir mal das Induktionsgesetz 
an.
Wuerdes du an eine Spule eine Saegezahnfoermige Spannung anschliessen 
bekaemmst du einen parabelfoermigen Strom.

Autor: Thomas S. (thomas_s74)
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Habe mal mit dem Oszi nachgemessen. Wenn ich die ca. 40-60 Hz 
ablenkspule abschließe kann ich trozdem ein Sägezahn messen. Dieses geht 
auch in den negativen Spannungsbereich. Die 15 KHz Spule habe ich nicht 
nachgemessen, da ich in diese eh über einen Verstärker das anzuzeigende 
Signal einspeise.

Also muss doch ein Sägezahn in die Ablenkspule. Ich habe einen 
Schaltplan für einen Sägezahngenerator angehängt. Kann ich dafür einen 
LM324N Verwenden? Der erste OPV soll ja die Taktfrequenz bereitstellen 
oder? Fehlt da nicht ein Kondensator?

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Thomas S. schrieb:
> Wenn ich die ca. 40-60 Hz
> ablenkspule abschließe kann ich trozdem ein Sägezahn messen. Dieses geht
> auch in den negativen Spannungsbereich.

Was hast du da gemessen? Spannung oder Strom der Spule?

Autor: Thomas S. (thomas_s74)
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Helmut Lenzen schrieb:
> Was hast du da gemessen? Spannung oder Strom der Spule?

Ich habe den Anschluss für die Ablenkspule mit dem oszi gemessen. Also 
ohne Last. Mit einem Poti kann ich von 40-70 Hz regeln. Mit Belastung 
der Ablenkspule sieht das Signal gleich aus. Ich werde aber irgendwann 
abends mal den Strom messen.

Ist der obig gezeigte SP überhaupt für einen Sägezahngenerator oder ist 
der SP falsch? Der erste OPV soll meiner Meinung nach das 
"Triggersignal", dass vom 2 OPV in ein Sägezahnsignal umgewandelt wird, 
erzeugen. Aber wie kann das ohne Kondensator schwingen? der 47 nF ist 
denk ich mal um das Sägezahn zu erzeugen.

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Thomas S. schrieb:
> Ist der obig gezeigte SP überhaupt für einen Sägezahngenerator oder ist
> der SP falsch?

Das ist schon ein Dreieckgenerator.

Du darfst nicht die Spannung an der Spule messen sondern den Strom. Der 
ist fuer das ablenkende Magnetfeld zustaendig. Wenn du an einer Spule 
eine Saegezahnfoermige Spannung anschliesst bekommst du einen 
parabelfoermigen Strom.

Es gilt das Induktionsgesetz.

U = L * di/dt

umgestellt und Intergriert ergibt sich:

I = U/L * t

U ist deine Spulenspannung. Du siehst das der Strom linear zunimmt mit 
der Zeit bei konstanter Spannung.

Autor: Thomas S. (thomas_s74)
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Den Strom, den ich gemessen habe verläufft auch sägezahnförmig !?! Shunt 
war 1 ohm. Das mit den kurzen Pulsen in der Spule habe ich auch 
ausprobiert. Viele verschiedene Werte der Frequenz, Widerstand, 
Kondensatorgröße wurden durchprobiert aber irgendwie bekomme ich nur so 
"verkrüppelte" Signale in die Ablenkspule.

Ich habe schon einige Audioscope gesehen und die haben auch ein sägezahn 
in die Ablenkspulen eingespeist. Nunja jetzt binn ich irgendwie noch 
verwirrter als sonst :D. 40-70 Hz sind nicht so gut für mein Vorhaben 
geeignet, da sich der Kathiodenstrahl bei Audio dann 
"verdoppelt-vervierfacht" und das sieht unschön aus.

Autor: Warmduscher (Gast)
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Bei niedrigen Frequenzen dominiert der ohmsche Anteil die Impedanz der 
Ablenkspule.

Z = SQR((2*PI*f*L)^2 + R^2)

Also wäre der Ansatz einen Sägezahngenerator und einen Verstärker mit 
Stromgegenkopplung zu verwenden, nicht verkehrt.

Autor: Thomas S. (Gast)
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Ich habe bei elo-web ein Eigenbau-oszi gesehen. Der hat auch einen 
Sägezahngenerator benutzt.
Ich habe nochmal alle potis durchprobiert und kann bis 37 Hz 
runterregeln.

Bei Audio sieht man nicht mehr so offt das Signal doppelt. Allerdings 
müsste ich noch ein bisschen weiter runter mit der Frequenz. Da alles 
zum großteil diskret aufgebaut ist könnte ich doch einfach einen 
Widerstand an den poti löten. Oder einen Kondensator vergrößern. Ich 
denke bei 30 Hz hätte ich eine gute Basis für das Audioscope.

MFG
Thomas

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