Hallo Bastler,
würde mir gerne einen Wien Oszillator bauen, um damit Audio Endstufen zu
testen.
Brauche deshalb eine Ausgangsamplitude bis ca. 1,5 Vss
(Ausgänge bei Mp3 Playern und Soundkarten sind leider nicht genormt,
aber 1,5V sollte genügen.)
Um Frequenzen von 40Hz bis etwa 17kHz einstellen zu können, habe ich oft
Schaltungen gesehen, die einen Auswahlschalter für die beiden
Kondensatoren im Wien-Glied haben. Dieser kann dann 2n 20n 200n 2µ
auswählen.
Rechnerisch genügt aber auch ein Stereo-Poti mit hohem Widerstand.
Warum wird das mit den verschiedenen Kondensatoren gemacht? Damit man
genauer einstellen kann?
Um den Aufwand zu minimieren, würde ich gerne nur ein Poti einsetzen.
In der folgenden Schaltung dann für R1 und R2
http://www.mikrocontroller.net/attachment/140086/wien.png
>Warum wird das mit den verschiedenen Kondensatoren gemacht? Damit man>genauer einstellen kann?
Wenn du das nur mit einem Cap-Paar machen willst, wachsen die
Anforderungen an die Gleichlaufeigenschaften des Potis enorm. In einem
eng begrenzten Einstellbereich kann man mit einem Festwiderstand in
Serie oder sogar durch Verwendung linearer Stereopotis die
Gleichlaufeigenschaften drastisch verbessern. Dann ist die
Einstellcharakterstik aber nicht mehr wirklich logarithmisch, was sich
umso stärker störend bemerkbar machen würde, je größer der
Abstimmbereich ist. (Starke Gleichlaufschwankungen können sich in
drastischen Pegelschwankungen bemerkbar machen, die die
Amplitudenregelung nicht vollständig ausregeln kann. Bei defekten Potis
kann man oft sogar ein Aufheulen bei einer bestimmten Frequenz hören,
begleitet von einer sekundenlangen Ausregelphase.)
Außerdem haben Potis eine endliche Auflösung, sodaß du bestimmte
Zwischenwerte nie genau treffen würdest, sondern immer entweder rechts
oder links daneben liegen würdest. Das könnte man zwar mit einem Grob-
und einem Feinpoti etwas entschärfen, aber das geht auch nicht für einen
sehr großen Abstimmbereich.
Viele Wien-Oszillatoren mögen auch keine sehr großen Widerstände im
frequenzbestimmenden Netzwerk, weil Streukapazitäten dann besonders
störend in Erscheinung treten und Jitter, Instabilität und ähnliches
Ungemach nach sich ziehen können.
Zur Wien-Brücke gabs gerade eine interessante Appnote von Linear
Technology:
http://www.edn-europe.com/print.asp?id=5890
Injection-lock a Wien-bridge oscillator By Glen Brisebois, Linear
Technology
Passend zur Jahreszeit mit einer Glühbirne der Christbaumbeleuchtung als
PTC.
Christoph Kessler (db1uq) schrieb:> Passend zur Jahreszeit mit einer Glühbirne der Christbaumbeleuchtung als>> PTC.
Nun, das/dieses Glühbirnenprinzip hatten ja schon Jahrzehnte vorher die
Herren Hewlett und Packard als die einfache und sinnvolle Lösung
eingeführt .-)
>Nun, das/dieses Glühbirnenprinzip hatten ja schon Jahrzehnte vorher die>Herren Hewlett und Packard als die einfache und sinnvolle Lösung>eingeführt
Und selbst die dürften das von Vorgängern übernommen haben...
Volker S. schrieb:> im LT1028 Datenblatt ist eine Schaltung ohne Glühlampe:
Ja das Teil sieht schick aus.
Meinst du es bringt etwas, die Schaltung mit günstigeren OPs aufzubauen?
Oder ist der Schaltungsaufwand dann nicht gerechtfertigt?
Ultra low Distortion ist eigentlich nicht nötig. Wüsste ohnehin nicht,
wie man das so genau einstellen soll.
Die ICs aus dem Datenblatt kosten schließlich 15€.
Piotre schrieb:> Meinst du es bringt etwas, die Schaltung mit günstigeren OPs aufzubauen?> Oder ist der Schaltungsaufwand dann nicht gerechtfertigt?> Ultra low Distortion ist eigentlich nicht nötig. Wüsste ohnehin nicht,> wie man das so genau einstellen soll.
Die Distortion die das Teil erzeugt wird in erster Linie durch die
Amplitudenregelung hervorgerufen. Und da durch das Stellglied das die
Amplitude beeinflusst. Fuer deine Zwecke (Klirr < 0.1%) sollte auch der
Feld,Wald und Wiesen OP TL082 gehen. Um da jetzt Klirr < 0.001 % zu
erzeugen muss man sich schon etwas anstrengen bzg. der Regelung. Aber
auch mit einem TL0xx kann man Klirr < 0.01% schaffen, sol schlecht sind
die Teile ja nun auch nicht. Linear moechte ja in erster Linie ihrer OPs
verkaufen und nichgt TLxx.
Moin,
kommerzielle Wienbrücken-Generatoren verwenden auch gern mal einen
Doppel-Drehko statt des Doppel-Potentiometers. Drehkos lassen sich
nämlich mit besserem Gleichlauf fertigen bzw. man hat das nötige Knowhow
schon von der Herstellung von Abstimm-Drehkos.
Mein guter alter GF21 (VEB Präcitronic, DDR) schafft z.B. 1Hz bis 3MHz
mit einem 2x500pF Drehko. Umschaltbar in 7 Bereichen mit jeweils 1:10
Variation.
Der Nachteil der Wienbrücke ist der Aufwand, den man für die
Aplitudenstabilisierung treiben muß. Und die Tatsache, daß so ein
Generator beim Durchdrehen der Frequenz gern mal heftige
Amplitudensprünge macht.
Wenn es wirklich nur um das Testen von Audio-Equipment geht, würde ich
eher zu einem digitalen Spot-Sinusgenerator raten (Zähler, EPROM, DAC,
simpler Filter). Und zusätzlich vielleicht noch ein Treppengenerator.
z.B. basierend auf http://www.myplace.nu/avr/minidds/index.htm
Am allereinfachsten ist natürlich ein PC (z.B. Laptop) mit
entsprechender Software und dann dessen Audio-Ausgang verwenden. Besser
als das braucht man kaum. Bzw. man kann sowieso nicht genauer messen.
XL
Vor vielen hundert Jahren gabs mal eine "Funkschau"-Schaltung mit dem
ICL8038 und einer Varicap, der konnte tatsächlich weit mehr als den
Hörbereich durchstimmen.
Heute hat man eben einen DDS-Synthesizer, der macht z.B. 10 Hz bis 30
MHz (ohne Schreibfehler) digital durchstimmbar.
Die geringen Verzerrungen eines guten Wienbrückenoszillators erreicht er
damit eher nicht, wie der Artikel von Linear Technology zeigt, den ich
im andern Thread verlinkt hatte.
Ein sehr einfacher RC-Generator mit weitem Bereich wäre noch im LTC1799http://www.linear.com/product/LTC1799 zu finden, leider nur Rechteck
Axel Schwenke schrieb:> Mein guter alter GF21 (VEB Präcitronic, DDR) schafft z.B. 1Hz bis 3MHz> mit einem 2x500pF Drehko. Umschaltbar in 7 Bereichen mit jeweils 1:10> Variation.
Gibt es da eigentlich irgendwo im Netz einen Schaltplan? Und weisst
Du, was die als Regelglied genommen haben?
Gruss
Harald
PS: Ich habe auch noch so einen 2x500pF-Drehko rumliegen, der auf
eine sinnvolle Anwendung wartet. :-)
Harald Wilhelms schrieb:> Axel Schwenke schrieb:>>> Mein guter alter GF21 (VEB Präcitronic, DDR) schafft z.B. 1Hz bis 3MHz>> mit einem 2x500pF Drehko.>> Gibt es da eigentlich irgendwo im Netz einen Schaltplan?
Als es das Raupenhaus noch gab, konnte man Scans von Bedienungsanleitung
und Reparaturanleitung dort finden. Schick mir eine PN, wenn du eine
Kopie willst. Den Schaltplan hänge ich mal an.
> Und weisst Du, was die als Regelglied genommen haben?
Einen PTC "Typ G". Der Rest der Gegenkopplung sind 620R + 100R Trimmer.
Der PTC dürfte im Arbeitspunkt also ca. 330R haben.
> PS: Ich habe auch noch so einen 2x500pF-Drehko rumliegen, der auf> eine sinnvolle Anwendung wartet. :-)
Oha ;)
XL
Axel Schwenke schrieb:>> Gibt es da eigentlich irgendwo im Netz einen Schaltplan?> Als es das Raupenhaus noch gab, konnte man Scans von Bedienungsanleitung> und Reparaturanleitung dort finden. Schick mir eine PN, wenn du eine> Kopie willst. Den Schaltplan hänge ich mal an.
Vielen Dank für den Schaltplan. Der ist ja doch aufwändiger als ich
dachte. Ich denke heutzutage wird man da eher einen FET-OPV als
Hauptverstärker nehmen.
>> Und weisst Du, was die als Regelglied genommen haben?> Einen PTC "Typ G". Der Rest der Gegenkopplung sind 620R + 100R Trimmer.> Der PTC dürfte im Arbeitspunkt also ca. 330R haben.
Das ist sonst ja eher unüblich, aber im Endeffekt geht da ja jedes
Bauelement mit gekrümmter Kennlinie.
Gruss
Harald
Harald Wilhelms schrieb:> Das ist sonst ja eher unüblich
Nö, das ist seit den Anfängen der HP generatoren schon so.
Oder was meinst ist sonst hier eine GLÜHLAMPE? Nix anderes als PTC
Charackteristik.
Der hier im GF wesentliche Vorteil ist beim verwendeten PTC, dass dieser
noch träger ist (thermisch) und weniger erschütterungsempfindlich als
eine Glühlampe.
Max S. schrieb:> Nö, das ist seit den Anfängen der HP generatoren schon so.>> Oder was meinst ist sonst hier eine GLÜHLAMPE? Nix anderes als PTC> Charackteristik.
Das ist mir klar, ich meinte jetzt wirklich PTC als Bauelement.
Wichtig für einen guten Klirrfaktor ist ja wohl vor allen, wie
gleichmäßig die Kennlinie verläuft. Alternativ gibts ja auch
die Schaltung von Tietze/Schenk mit Regel-FET.
Gruss
Harald
Harald Wilhelms schrieb:> Wichtig für einen guten Klirrfaktor ist ja wohl vor allen, wie>> gleichmäßig die Kennlinie verläuft.
Da nimmt man dann den Optokopler, wenn's wirklich gut werden soll.
FET ist leider weit ab von gut.
Max S. schrieb:>> Wichtig für einen guten Klirrfaktor ist ja wohl vor allen, wie>> gleichmäßig die Kennlinie verläuft.> Da nimmt man dann den Optokopler, wenn's wirklich gut werden soll.
Normale Optokoppler haben da wohl keine gute Kennlinie. Die speziellen
Analog-OKs mögen da besser sein.
Gruss
Harald
Besser ist es man macht die Amplitudenregelung mit einem
Analogmultiplizierer wie AD633 und sorgt dafuer das sein Stellbereich
nicht allzu gross wird. Mit sowas kann man Generatoren realisieren mit
Klirr < 0.01 % und besser. Und wenn man jetzt die Amplitudenerfassung
mit einer S+H Stufe realisiert kommt man auch zu einer schnellen
Ausregelung.
Harald Wilhelms schrieb:> Vielen Dank für den Schaltplan. Der ist ja doch aufwändiger als ich> dachte. Ich denke heutzutage wird man da eher einen FET-OPV als> Hauptverstärker nehmen.
Richtig. Der Block oben rechts kann durch einen OPV mit FET-Eingängen +
etwas Kleingemüse ersetzt werden. Unten links ist das Netzteil, unten
rechts die vergleichsweise aufwendige Pegeleinstellung +
Ausgangsverstärker.
Nicht unterschätzen sollte man den Aufbau. Die zeitbestimmenden
Widerstände im 1Hz-10Hz Bereich haben 303MOhm. Und der Krempel muß auch
gut abgeglichen werden, wenn man wenig Klirrfaktor (Spezifikation:
0.125%) und Amplitudenstabilität (Spezifikation: 2%) erreichen will.
>>> Und weisst Du, was die als Regelglied genommen haben?>> Einen PTC "Typ G". Der Rest der Gegenkopplung sind 620R + 100R Trimmer.>> Der PTC dürfte im Arbeitspunkt also ca. 330R haben.>> Das ist sonst ja eher unüblich
Keineswegs. Eine Glühlampe ist ja auch ein PTC. Enstscheidend für
geringen Klirr ist, daß die thermische Zeitkonstante deutlich größer
sein muß als die Schwingfrequenz.
> aber im Endeffekt geht da ja jedes> Bauelement mit gekrümmter Kennlinie.
Die andere übliche Alternative ist ein (J)FET in der Gegenkopplung.
Ebenfalls geeignet wäre ein Fotowiderstand mit LED. Jeweils in
Verbindung mit einem aktiven Gleichrichter und einem integrierenden
Regelverstärker.
XL
