Dreieckgenerator Dimensionieren

[TM (Gast)]

Tag,

Ich versuche grad die im Anhang gesetzte Schaltung zu Verstehen und 
selber mit meinen Kentnissen über OPs zu dimensionieren.

Der Aufbau an sich ist klar Komperator und dahinter dann der Integrierer 
Zurückgeführt auf den Komperator.

Folgende Formeln nutze ich

Komperator:

$$U_{Hy}=\Delta U_a*\frac{R_e}{R_e+R_m}$$

Und für den Integrator:

$$U_a= -\frac {1}{RC}* \int_{0}^t U_e*dt$$

Jetzt möchte ich dimensionieren für ein Dreieck mit 5V Amplitude und 
einer Frequenz von 10kHz.

Also stelle ich meinen Komperator auf 5V = UHy.
Die OPs werden mit +-12V betrieben die maximale verstärkung liegt bei 
VCC-1.5V
Als Re wähle ich 1k!
Nun errechne ich mit

$$5V = 24V-(2*1,5V)*\frac{1k\Omega}{1k\Omega+R_m}$$

daraus folgt für Rm 3.2k Ohm.

Nun für die Frequenz:

tp/2 = 2/10kHz=200us

Der Kondensator (es werden 100n gewählt) muss während dieser Zeit von 
-5V auf +5V aufgeladen werden.
Also gilt:

$$-10V= -\frac {1}{R*100nF}* \int_{0}^{200us} (12V-1,5V)*dt$$

Hier bekomme ich für RI dann 2.1k Ohm herraus.

Leider kommt mein Rechteck in der Simulation nicht auf die 5V amplitude 
und auch nicht auf die korrekte Frequenz weiß jemand was ich eventuell 
falsch gemacht haben könnte ?

[karadur (Gast)]

Hallo

bei 5V Hy  muß dein Integrator von -2,5V bis +2,5V

[TM (Gast)]

hmm ok warum geht er hier bis 3,5V?

[Yalu X. (yalu) (Moderator)]

Deine Formel für die Hysterese stimmt nicht. Richtig wäre Uhy=ΔUa·Re/Rm.

[Michael H. (michael_h45)]

TM schrieb:
> hmm ok warum geht er hier bis 3,5V?
Blende dir doch mal die Spannung am (+) Eingang von U1 mit ein.
Der Komparator schaltet bei genau 0V am (+) Eingang. Ein Betrag(!) von 
3,5V geht als Hysterese ein.
U1 wird mit +-12V versorgt, macht am Ausgang also ca. +-10,5V an guten 
Tagen. Diese Spannung wird durch Rm und Re (auf den invertierten Ausgang 
von U2) geteilt und ergibt bei 3,5V am Ausgang 0V am (+) Eingang.
Richtig lässt sich das so berechnen

$$U_{Hy}=\Delta U_a*\frac{R_e}{R_m}$$

[TM (Gast)]

Ahh ok und bei der Frequenz hatte ich auch noch einen kleinen Fehler ich 
muss nicht 200us sondern 50us nehmen da es ja eine halbe und nicht die 
doppelte periode ist.

Danke nun passt alles.

Gruß Tobias