Verstärkerschaltung 12->24Vpp, 11W, 200kHz

Wie schaut das Signal aus das du verstärken möchtest? Das bestimmt die 
obere Grenzfrequenz des Verstärkers. Ich würde mal anfangen mit 
Gegentaktendstufe und davor einen OP mit "über alles Gegenkopplung".

Ja schon getan. Mach ich wohl was verkehrt. Finde nur OP-Schaltungen und 
ohne positiv/negativ-AC.

http://www.mikrocontroller.net/attachment/preview/33386.jpg

So in etwa könnte man anfangen. Natürlich andere Bauteiltypen verwenden.

Signal kommt aus einem VCO. Hatte einen gefunden, aber der hat 
Squarewave-output, das is eingentlich Quatsch, muss noch einen mit Sinus 
suchen. Zumindest hat der 12Vpp output. Soll bei 200kHz +-xkHz 
schwingen. Das Signal soll dann 11W auf eine Induktionsspule bringen.

Könnte man da nicht noch mit digitalen Verstärkern arbeiten. Also Klasse 
D oder T?

Bildet die Induktivität einen Schwingkreis?

Ja hat noch ein C in Reihe.

Wenn die 200kHz zufällig auch die Resonanzfrequenz des Gebildes Sind, 
muss du nicht mit Sinus ansteuern, dann ist Rechteck oder jede andere 
Form auch ok. Schau mal unter Induktionsofen bei google nach. Da gibts 
jede Menge solcher Verstärker. Kann ja sein, dass dir das weiter hilft.

Das Signal dient zur kontaktlosen Energieübertragung auf eine zweite 
Spule und soll zudem ein FSK-moduliertes Signal übertragen. Also es 
dürften dann keine Sprünge oder ähnliches auftreten, so wie hier 
Beitrag "Re: verständnisfrage: gegentaktendstufe"

Da drum kümmert sich der OP.

Kann man in der Schaltung oben beim OP und dem Transistor das GND 
einfach gegen eine negative Spg tauschen, so dass das Signal kein DC 
mehr hat? Also Betriebsspg. +15/-15 V.

Ja kann man machen. Ich würde dann aber das Eingangssignal trotzdem mit 
einem Kondensator einkoppel und mit einem Widerstand auf Masse beziehen. 
Also so wie in der Schaltung, nur beim Spannungsteiler am Eingang den 
oberen Widerstand weg lassen. Den Kondensator am Ausgang brauchst du in 
deinem Fall auch nicht. Der ist ja bei dir sowiso schon vorhanden.

Also HP für 200kHz? Kann denn aus dem VCO etwas DC gelangen?

Ja HP, aber den würde ich unter die 200kHz setzen. Der ist nicht 
kritisch. Soll nur das Eingangssignal vom Offset befreien, wenn es einen 
gibt.

Alles klar, danke erst mal. Werd mal sehen, wie ich das alles 
dimensioniere.

OK Schaltung läuft mit offenem Ausgang wunderbar, aber wenn ich die 
Spule anschließe wird das Ausgangssignal schon ab 10 kHz völlig 
verzerrt.

gekko schrieb:
> OK Schaltung läuft mit offenem Ausgang wunderbar, aber wenn ich die
> Spule anschließe wird das Ausgangssignal schon ab 10 kHz völlig
> verzerrt.

Das liegt an der mit der Frequenz ansteigenden Ausgangsimpedanz deines 
Verstärkers. Die Schleifenverstärkung ist ab ca. 10kHz nicht mehr groß 
genug, um den Impedanzanstieg auszuregeln. Dann bestimmt die Last in 
Verbindung mit der Verstärkerimpedanz das Ausgangssignal und nicht mehr 
der Verstärker allein. Du brauchst (bei sonst unveränderten 
Eigenschaften) einen Verstärker mit der mehr als 20-fachen Bandbreite.

Mein OP ist ein LF356, dann ist das GBP von 5 MHz zu wenig?

Das GBP des OPV allein sagt doch gar nichts über die 
Schleifenverstärkung aus. Man braucht noch die eingestellte Verstärkung 
und eigentlich die genaue Schaltung, weil es da noch andere Dinge geben 
kann (z.B. Stufen mit Verstärkung größer oder kleiner 1, 
Korrekturschaltungen für kapazitive Lasten, usw.).
Warum zeigt ihr nie die Schaltung um die es geht, immer nur endlose 
Raterei. So kann nicht vernünftig geantwortet werden.

Hast Recht.
Also wenn man den Gegenpart der Spule noch dazu anschließt und das Ganze 
bei 200 kHz betreibt sieht es besser aus, aber nicht gut.

Also das es so überhaupt geht wundert mich schon. Aber ohne Last sind 
BDs ja nicht aktiv. Die BD241/42 sind doch reine 
"Gleichstromtransistoren" (ft=3MHz) und die machen eine deftige 
Phasendrehung. Außerdem ist der Spannungsteiler R4/R5 zu hochohmig, da 
macht sich die Summierpunktkapazität des OPV bemerkbar.

Hab die vorhin ausgetauscht, waren vorher BD329/330, aber etwas 
leistungsschwach. Die haben 130 MHz, sah aber ähnlich aus. Glatt 
übersehen mit den 241/42.

Bei sind sogar 14,7k drin, was wäre besser? 1k? OP wird auch recht warm.

> was wäre besser? 1k? OP wird auch recht warm.

1K ist viel besser. OP wir warm, weil bei 200kHz die Stromverstärkung 
der BDs nur noch 15 ist und der OPV viel Strom liefern muss.

Wie groß ist eigentlich die oszillografierte Spannung und die Frequenz? 
Die Einsteller am Oszi stehen ja nicht auf den kalibrierten Anschlägen.
Im Titel schreibst du 24Vss, das kann man mit der Schaltung bei Ub+-12V 
nicht erreichen. Realistisch sind etwa 16Vss. Wie ist die +-Ub 
abgeblockt, die 100µ-Elkos gehören direkt an die Kollektoren und der OPV 
sollte eine eigene Abblockung erhalten.

Ub war vorhin +-12V und Ue 2 Vss zum testen. Die Betriebsspannung muss 
noch höher, mir fehlen die passenden Bauelemente. Die großen C sind 
direkt an den Kollektoren. Überm OP hängt noch ein 100nF (vergessen 
einzuzeichnen).

Hab die Schaltung mal simuliert. Da sieht es auch so aus. Die Ursache 
ist der Saugkreis aus dem 110n-Kondensator und der 6µ2-Spule. Der zwingt 
den Verstärker bei Frequenzen in der Nähe der Resonanz in die Knie.
Sehr gut sieht es aus, wenn man den 110n-C weglässt und die Spule direkt 
an den Ausgang legt, allerdings muss dann der Offset am Ausgang sehr 
nahe 0V sein, um größere Gleichströme zu vermeiden.

Könnte es sein, dass die BD329/30 in die Strombegrenzung gehen bzw. die 
Verstärkung zu klein ist und dadurch Clipping entsteht?

Naja das meinte ich mit "in die Knie zwingen". Der Saugkreis hat bei 
Resonanz eine Impedanz von --> 0 Ohm.

Habe mal 2,6 Ohm vor die Spule geschaltet, keine Verbesserung. Um 
geeignetere T führt also kein Weg vorbei.

Sind die +-12V als Versorgungsspannung ernst gemeint?
Der LF356 hat min +-10V Output Swing bei RL= 2kOhm und +-15V 
Betriebsspannung. Die Transistoren schlucken auch noch mal min 0,7 Volt.
Wie willst du da auf 24Vpp kommen?

Arno

Nein das war jetzt nur mit den Bauteilen, die ich hier gefunden hatte um 
erst mal was probeweise aufzubauen. Wie man sieht keine gute Idee.

@ArnoR: Womit hattest du das simuliert? Habe mal dieses Tina 
installiert, aber ich bekomm immer Convergence Probleme beim OP (ist 
auch nicht der gleiche).

Schon etwas besser mit anderen Transistoren. Wären die Freilaufdioden so 
richtig eingesetzt?

Ich hatte auch mit Tina simuliert.

Die Dioden kannst du da nicht einsetzen, die schließen dir die Spule 
kurz.

Hm ja irgendwie klar. Kann man das so machen?

Welche Sperrspannung sollte ich da wählen? Betriebsspannung + max 
Signalamplitude + etwas höher?

Auch wenn der LF356 eine relativ hohe slew-rate hat, braucht der doch 
einige Zeit um den Totbereich zwischen etwa +0,6 V und -0,6 V 
überbrückt, in dem keiner der Transistoren aktiv ist. Da sollte man 
besser vorher für etwas Vorspannung sorgen und so statt Klasse B (ohne 
Ruhestrom) eher einen Klasse AB Verstärker mit Ruhestrom anstreben.

Bei der Spannungsfestigkeit reichen im Prinzip 30 V, also die Differenz 
von -15 V zu +15 V. Im Ungünstigsten Fall (wäre dann aber schon eher ein 
Fehlerfall) könnten noch einmal die Spannung der Freilaufdiode dazu 
kommen. Ein bisschen Reserve ist aber nicht verkehrt.