Hallo, bin neu hier im Forum, hab auch schon alles nach dem Thema durchsucht, bin aber nicht so richtig fündig geworden. Mein Problem ist: Ich würde gerne ein Sinussignal in einer gewissen Frequenz (ca. 1-10Hz) über einen µC schalten. Das Steuersignal soll einfach ein Rechtecksignal in dieser Frequenz am Ausgang des µC sein (also 5V high/0V low). Also wenn der Ausgang des µC high ist soll das Signal durchgelassen werden, wenn er low ist, soll es gesperrt werden (also einfach 0V). Ich hab da an einen elektronischen Schalter in Form eines Transistors gedacht, wenn am Gate das high Signal anliegt soll er das Sinussignal einfach passieren lassen, wenn am Gate low ist, soll er nichts durchlassen. Das macht er auch, das Problem ist nur, dass er die negative Halbwelle meines Sinussignals sperrt. Gibt es irgendwelche Möglichkeiten, das Signal so zu schalten, dass sowohl positive als auch negative Halbwelle durchgelassen werden? Wäre für eure Antworten dankbar. Lg
Hallo, Ich nehme an, du sprichst von einem Bipolartransistor. Vorspannung an den Transistor, damit wird auch die negative Halbwelle durchgelassen. Die Vorspannung sollte größer als die halbe Spannung Spitze-Spitze deines Sinus sein. Alternativ: Feldeffekttransistor.
Es gibt Analogschalter/Analogmultiplexer, die mit Logiksignal angesteuert werden, z.B. 74HC4016, 74HC4051, 74HC4052, 74HC4053. Martin H. schrieb: > Gibt es irgendwelche Möglichkeiten, das Signal so zu schalten, dass > sowohl positive als auch negative Halbwelle durchgelassen werden? Entweder: Mit Kondensator einkoppeln und mit Spannungsteiler auf halbe Versorgungsspannung verschieben. Am Ausgang dann wieder mit Kondensator den Gleichspannungsanteil "entfernen". Oder: Es gibt auch Analogschalter/Analogmultiplexer, die bipolare Signale können (z.B. ADG507A). Die brauchen dann allerdings auch positive und negative Versorgungsspannungen. Gruß Dietrich
Vielen Dank für die Antworten. An die Lösung mit DC-Offset hinzufügen und danach wieder mit einem Hochpassfilter entfernen habe ich auch schon gedacht. Mir kommt diese Lösung nur etwas unelegant und aufwendig vor. Habs aber mit LTSpice mal simuliert und würde auch funktionieren. Das Problem ist dabei auch: wo kriege ich den DC-Offset her? Du sprichst davon mit Kondensator einzukoppeln Dietrich. Verstehe leider nicht so ganz wie du das meinst. commander du sprichst von einer Vorspannung, du meinst damit vermutlich dasselbe. Sry, aber mir sagen die Ausdrücke leider nichts. Bei den FET's ist halt das Problem, dass mein Steuersignal positiv bzw. negativ sein muss und das kann ich ja mit dem µC nicht erzeugen oder? Das mit den Analogschaltern/Multiplexern werde ich mir mal ansehen. Lg
Martin H. schrieb: > Das Problem ist dabei auch: wo kriege ich den DC-Offset her? Du sprichst > davon mit Kondensator einzukoppeln Dietrich. Verstehe leider nicht so > ganz wie du das meinst. So: +5V | R C | C Eingang --||--+-- Analogschalter --||---+-- Ausgang | | R Ra | | GND GND Gruß Dietrich
Aha ok danke. Wenn ich das richtig verstehe liegt am Eingang mein Sinussignal, die +5V ist eine Gleichspannung die über die beiden Widerstände beliebig aufgeteilt wird und dann quasi zu meiner Sinusspannung addiert wird. Der Analogschalter wäre dann mein Bipolartransistor? Lg
Martin H. schrieb: > Der Analogschalter wäre dann mein Bipolartransistor? Nein, ich habe mich nur mit der Analogschalterlösung befasst, da ich eine Transistorlösung für unnötig aufwendig finde. Aber das genau zu beurteilen ist mir nicht möglich, da Du nichts über - die Sinusquelle (Spannung, Innenwiderstand) - die Senke, d.h. Last am Ausgang (Innenwiderstand bzw. benötigter Strom) - die Genauigkeit, mit der das Signal am Ausgang von dem am Eingang abweichen darf - und das Einschwingverhalten beim Schalten (bei der Kondensatorlösung muss der Kondensator für 1Hz ja recht groß sein mit der Folge, dass nach dem Einschalten der Schaltung und beim Ein- und Ausschalten des Signals der Einschwingvorgang relativ lang ist bzw. sein kann). Beschreib doch mal, was das Ganze machen soll, dann lässt sich vielleicht eine bessere Lösung finden. Ebenso, welche Versorgungsspannung(en) verfügbar sind. Gruß Dietrich
Ok, tut mir Leid, das Ganze soll in etwa so aussehen: -das Sinussignal soll mit Hilfe einer Oszillatorschaltung erzeugt werden (wie genau das aussehen soll weiß ich noch nicht, ich habe mir nur zuerst mal Gedanken darüber gemacht, ob ich dieses Signal dann überhaupt schalten kann). Das Signal soll in einem Frequenzbereich von einigen 100kHz bis wenigen MHz liegen. -die Last ist induktiv, also ein Trafo, an dem in der Schaltfrequenz das Magnetfeld aufgebaut werden soll bzw. bei low kein Magnetfeld sein soll. Strombedarf soll nur im wenigen mA-Bereich liegen. -das mit dem Einschwingvorgang habe ich bei der Simulation in LTSpice schon gesehen ja. -versorgt soll das Ganze eigentlich nur über eine Gleichspannung werden, deshalb auch die Signalerzeugung über eine Oszillatorschaltung. Lg
Hallo Martin, Martin H. schrieb: > Gibt es irgendwelche Möglichkeiten, das Signal so zu schalten, dass > sowohl positive als auch negative Halbwelle durchgelassen werden? Wie wäre es mit einem Photo-MOS-Relais? Beispielsweise eines von diesen: http://www.conrad.de/ce/de/overview/5714901/Photomos-Relais Grüßle, Volker.
Martin H. schrieb: > Ich würde gerne ein Sinussignal in einer gewissen Frequenz (ca. 1-10Hz) Martin H. schrieb: > Das Signal soll in einem Frequenzbereich von einigen > 100kHz bis wenigen MHz liegen. Diese beiden Aussagen unterscheiden sich ja nur minimal.... Scherz beiseite: Du solltest Deine Aussagen schon etwas besser kontrollieren, sonst wird das nichts! > -die Last ist induktiv, also ein Trafo, Ein Trafo ist nicht nur induktiv; er hat eine Hauptinduktivität, eine Streuinduktivität und die transformierte Last an der Sekundärseite. Wenn aber der Trafo ohne Last betrieben werden soll, kann man das Ganze auch durch eine Induktivität alleine ersetzen. > an dem in der Schaltfrequenz das > Magnetfeld aufgebaut werden soll bzw. bei low kein Magnetfeld sein soll. > Strombedarf soll nur im wenigen mA-Bereich liegen. > -das Sinussignal soll mit Hilfe einer Oszillatorschaltung erzeugt werden Ist es dann nicht einfacher, die Oszillatorschaltung so zu beeinflussen, dass sie schwingt oder nicht schwingt? Oder man schließt den Oszillatorausgang einfach mit einem Transistor kurz. Dann müsste man sich zuerst mal um den Oszillator kümmern bzw. ihn mit den hierfür benötigten Eigenschaften versehen. Es hängt natürlich auch davon ab, wie schnell und ggf. phasengenau (z.B. im Nulldurchgang) geschaltet werden muss... Und da sind wir wieder an dem Punkt, wozu das gemacht werden soll, was also "hinten herauskommen" soll. Gruß Dietrich
Martin H. schrieb: > das Ganze soll in etwa so aussehen: > > -das Sinussignal soll mit Hilfe einer Oszillatorschaltung erzeugt werden > (wie genau das aussehen soll weiß ich noch nicht, ich habe mir nur > zuerst mal Gedanken darüber gemacht, ob ich dieses Signal dann überhaupt > schalten kann). Das Signal soll in einem Frequenzbereich von einigen > 100kHz bis wenigen MHz liegen. Man kann einige MHz nicht vernünftig mit einem Analogschalter schalten. Viel zuviel Übersprechen. HF-Signale schaltet man mit Schaltdioden:
1 | Vcc |
2 | | |
3 | R2 |
4 | | |
5 | HF ---||---*-->|--*---||--- Ausgang |
6 | | | |
7 | R1 R3 |
8 | | | |
9 | Schaltsignal GND |
10 | L=aus, H=an |
Aber andererseits kann man Oszillatoren so bauen, daß man sie tasten (schnell ein-/ausschalten) kann. Bei 10Hz Modulationsfrequenz und einigen 100kHz Signal ist das kein Problem. > -die Last ist induktiv, also ein Trafo, an dem in der Schaltfrequenz das > Magnetfeld aufgebaut werden soll bzw. bei low kein Magnetfeld sein soll. > Strombedarf soll nur im wenigen mA-Bereich liegen. Trotzdem solltest du nicht das Leistungssignal schalten, sondern nach dem Schalter einen Verstärker vorsehen, der dann die Last versorgt. > -versorgt soll das Ganze eigentlich nur über eine Gleichspannung werden, > deshalb auch die Signalerzeugung über eine Oszillatorschaltung. Ein Oszillator, der aus nur einer Spannung versorgt wird, kann logischerweise auch nur einen Signalpegel zwischen GND und dieser Spannung liefern. Erst ein CR-Glied kann das Signal dann wieder symmetrisch zu GND machen. Unter diesem Gesichtspunkt wäre ein Analogschalter also gar kein Problem gewesen. XL
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