Auf Grundlage meiner schon bestehenden Schaltung möchte ich einen linearen Frequenz Sweep realisieren. (Gegebenenfalls kann ich diese auch umbauen, falls dies nötig wird) Die Schaltung stammt aus dem "Conrad Special-Lernpaket Ultraschall" von Conrad: http://www.conrad.de/ce/de/product/192284/Conrad-Special-Lernpaket-Ultraschall Experiment 9: Ultraschallsender, siehe Anhang für die Schaltung. Damit ist es möglich eine vorher eine Frequenz einzustellen und über den Ultraschallsender auszusenden. Ich möchte nun aber automatisch seine Ausgangsfrequenz ändern. Das geht soweit mit dem Poti, aber nur manuell. Das heißt, ich kann durch Regeln des Poti die Ausgangsfrequenz von 28–240 kH einstellen. Bei den Recherchen bin ich auf einige Sachen gestoßen, bin mir aber nicht sicher inwieweit das richtig ist, da ich nicht aus diesem Fachgebiet stamme: VCO (Voltage Controlled Oscillator / astabilen Multivibrator) ================================================================ http://www.dieelektronikerseite.de/Lections/Astabiler%20Multivibrator%20-%20Eine%20unruhige%20Schaltung.htm Da ich den NE555 ja schon verbaut habe, was haltet ihr davon? http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0310131.htm Bzw. auch in dem Lernpaket mehrere Schaltungen vorgestellt ab Seite 77: http://www.conrad.de/ce/de/product/906172/Franzis-Verlag-Lernpaket-Elektronik LM331N ======= Mit einem Spannungs-Frequenz-Wandler lässt sich mein Problem theoretisch auch lösen? Gibt es nicht so etwas in der Art wie einen automatischen Potentiometer (Dimmer)? Das Problem beschreibt meines auch relativ gut: Beitrag "Suche elektronisches Poti mit analogem Regeleingang" Ich hoffe auf jede erdenkbare Hilfe und freue mich auf jeden weiteren Tipp! Einen schönen Abend! Paul
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> Ich möchte nun aber automatisch seine Ausgangsfrequenz ändern. Was heisst denn für dich automatisch ? Soll er singen, ein Lied was du dir wünscht ? Der NE555 ist ziemlich schlecht geeignet für einen VCO, spannungsgesteuerten Oszillator, ausserdem liefert er nur ein Rechtecksignal. Das mag ja genau das sein, was du suchst, aber schreiben tust du das nicht. Ein sweep Generator erzeugt normalerweise ein Sinussignal für eine Bandfilter- oder Frequenzgangmessung. Aber es weiß ja auch kein Schwein, wozu du das Ding brauchst. Linearen sweep oder logarithmischen sweep ? Sweep mit steigender Frequenz und dann wieder fallender Frequenz oder nach der höchsten Frequenz schlagartig die tiefste Frequenz ?
zital schrieb: > LM331N > ======= > Mit einem Spannungs-Frequenz-Wandler lässt sich mein Problem theoretisch > auch lösen? Ich habe für Dich noch eine andere Idee. Du kannst den CD4046 (MC14046) einsetzen und einfach nur den VCO benutzen. Das lohnt sich und der VCO ist hervorragend. Man kann mit einem zusätzlichen Widerstand ganz einfach auch noch den Frequenzbereich einstellen. Man kann so den Frequenzbereich kleiner machen bei dem gleichen Steuerspannungsbereich. Das macht vor allem Sinn beim PLL-Einsatz. Es ist eines der Mittel dafür, das Phasenjittern am PLL-Ausgang klein zu halten. Jedoch zurück zur reinen VCO-Anwendung. Dazu empfehle ich Dir meinen folgenden Elektronik-Minikurs; "Ein spannungsgesteuerter Oszillator (VCO) mit dem CD4046B / MC14046B" http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/vco.htm > Gibt es nicht so etwas in der Art wie einen automatischen Potentiometer > (Dimmer)? Dazu folgendes: Damit meinst Du wohl, dass die VCO-Eingangs-DC-Spannung automatisch langsam rauf und runter geht. Stimmt das so? Wie niedrig sollte die Frequenz denn sein? Wenn das so ist, dann realisiere doch einfach ein Dreieckgenerator mittels eines Dual-Opamp oder zwei einzelnen Opamps mit niedriger Frequenz. Dazu für den Einstieg und Realisierung diesen Minikurs: "Dreieckgenerator mit Operationsverstärker" http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/dreieckg.htm Siehe Kapitel "Definitve Schaltungen im Einsatz" mit Bild 5 und 6. Ich empfehle Dir allerdings den ganzen Minikurs zu lesen, wenn Du u.a. erfahren möchtest, wie es denn überhaupt zur Dreieckfunktion kommt. Gruss Thomas
Hallo! Das Gerät brauche ich für ein Forschungsprojekt. Aus dem Ultraschallkit habe ich mir schon den Sender zusammengebaut, um Ultraschallsignale per Knopfdruck auszusenden (Frequenz derzeit mit dem Poti einstellbar). Natürlich wäre es schön, wenn ich es hinbekommen könnte, eine kontinuierliche sinusförmige Welle mit fallender Frequenz auszusenden (linearer Sweep soll es sein), solange Strom anliegt. Angefangen von 100kHz bis zu 40kHz. Also immer wieder angefangen bei der höchsten Frequenz, dann ein lineare Down Sweep zur tiefsten ... Du hast es gut zusammengefasst, ich suche theoretisch nur einen Sweep Generator (Eigenschaften wie oben beschrieben) der die Frequenz dann nur noch über den Ultraschallsender ausgibt. Vielen Dank!
zital schrieb: > Natürlich wäre es schön, wenn ich es hinbekommen könnte, eine > kontinuierliche sinusförmige Welle mit fallender Frequenz auszusenden > (linearer Sweep soll es sein), solange Strom anliegt. Ein linearer Sweep und Sinus widerspricht sich. Es sei Du meinst mit Sinus das Ultraschall-Signal. Ein linearer Sweep braucht ein Dreiecksignal, wie im vorherigen Posting beschrieben: Beitrag "Re: Frequenz NE555 automatisch linear regeln VCO" Falls man nur die ansteigende oder abfallende US-Frequenz linear sweepen will, benötigt man einen Sägezahngenerator. EDIT: Wie ich grad in Deinem Text erkenne, brauchst Du ein Sägezahngenerator! Gruss Thomas
Ja vielen Dank! Ich lese mir gerade deine beiden Beitrage durch.
Du hast natürlich recht - im Endeffekt ist es natürlich eine
Sägezahnfunktion!
Ich glaube schon fast, dass ist das was ich suche. Auch wenn du einen
Dreiecksgenerator beschreibst, kann ich das als Grundlage verwenden.
Dann hätte ich theoretisch einen Up- und Down Sweep.
>Wie niedrig sollte die Frequenz denn sein?
Die Frequenz sollte minimal bis 50kHz gehen und maximal bis 100kHz.
zital schrieb: > Ja vielen Dank! Ich lese mir gerade deine beiden Beitrage durch. > > Du hast natürlich recht - im Endeffekt ist es natürlich eine > Sägezahnfunktion! > > Ich glaube schon fast, dass ist das was ich suche. Auch wenn du einen > Dreiecksgenerator beschreibst, kann ich das als Grundlage verwenden. > Dann hätte ich theoretisch einen Up- und Down Sweep. Den Dreieckgenerator mit den zwei Opamp, der eine als Integrator und der andere als Schmitt-Trigger, kannst Du so in Richtung Sägezahngenerator ändern, in dem Du beim Integrator getrennt eine Konstantlade- und Entlade-Zeit realisierst. Die eine langsam, die andere ganz schnell. D.h. anstelle nur eines Ladewiderstandes sind es zwei. Einer für den Lade- und der andere für den Entladevoragng mit zwei Dioden getrennt. Verstehst Du das so? Wenn nicht, müsste ich das extra zeichnen... Es gibt aber auch noch andere Methoden Sägezahn zu erzeugen. Das Grundprinzip ist so: Man benötigt für den linearen Sägezahn ebenfalls eine Konstantstromquelle. Wenn dabei die Sägezahnspannung eine definierte Triggerspannung erreicht, wird der Ladekondensator spontan kurzzeitig kurzgeschlossen entladen und danach beginnt die lineare Ladung von Neuem. Such einfach mal mit GOOGLE-Bilder, dann siehst Du gleich mal Schaltungen. >>Wie niedrig sollte die Frequenz denn sein? > Die Frequenz sollte minimal bis 50kHz gehen und maximal bis 100kHz. Nicht die. Ich meine die Frequenz des Steuersignales, - in dem Falle der Sägezahn. Gruss Thomas
> Natürlich wäre es schön, wenn ich es hinbekommen könnte, eine > kontinuierliche sinusförmige Welle mit fallender Frequenz auszusenden Dann ist der NE555 für dich ungeeignet, denn der produziert kein Sinus sondern Rechteck, und mit schmalbandigen Filtern aus dem Rechteck einen Sinus zu machen funktioniert in einem so grossen Bereich auch nicht mehr. Nimm den XR2206/MAX038, dafür gibt es fertige Schaltpläne die so einen "sweep" machen http://www.radiomuseum.org/forumdata/upload/Schaltpl_Wobbler.jpg "SWEEP GENERATOR USING XR2206" http://artic-instruments.webs.com/analogcircuitideas.htm beide Chips sind aber schon schwer zu bekommen, weil solche Shcaltungen inzwischen mit weniger Bauteilaufwand mit einem uC per DDS realisiert werden, bloss muss man die natürlich vorher programmieren.
zital schrieb: > Ultraschallsender > Ich möchte nun aber automatisch seine Ausgangsfrequenz ändern. Dir ist bekannt, das Ultraschallsender nur in einem sehr engen Frequenzbereich einen guten Wirkungsgrad haben? Gruss Harald
Hallo Zital, Mawin hat Dir mit dem folgenden Link geantwortet: http://www.radiomuseum.org/forumdata/upload/Schaltpl_Wobbler.jpg Mit dem MAX038 habe ich nie gearbeitet. Mit dem empfohlenen XR2206 schon oft, den ich Dir sehr empfehlen kann. Die THD-Qualität des Sinus ist abgestimmt recht gut, wenn man nicht stark über 100 kHz geht, sonst zeigen sich die lästigen typischen Umschaltspitzen an den Sinusscheitelwerten. Das enetsteht halt, wenn der Sinus nicht "natürlich" (z.B. Wieneroszi) erzeugt und mit einem Diodennetzwerk approximiert wird. Interessant ist der Sägezahngenerator mit einem 555. Schau Dir die Schaltung mal genau an. Da hat es mit dem BC559 eine Konstantstromquelle. Der Wert des Stromes bestimmt die Ladegeschwindigkeit, bzw die Frequenz des Sägezahnes. Der Strom bzw. diese Frequenz wird mit dem 22k-Poti eingestellt. Die rasche Entladung des Timer-Kondi mit 3.2 µF erfolgt über den 1k-Widerstand durch den IC-internen Transistor (Pin 2). Der 1k-Widerstand begrenzt den Entladespitzenstrom zur Schonung des IC-internen Transistor. Diese 1k dürfte man durchaus noch etwas kleiner wählen, wenn es denn sein muss. In deinem Fall eher nicht. Gruss Thomas
MaWin schrieb: > beide Chips sind aber schon schwer zu bekommen, weil solche > Shcaltungen inzwischen mit weniger Bauteilaufwand mit einem > uC per DDS realisiert werden, bloss muss man die natürlich > vorher programmieren. Bei Farnell gibt es weiterhin die SMD-Version des XR2206 und bei RS-Online gibt's noch beides: http://dech.rs-online.com/web/c/?sra=oss&r=t&searchTerm=XR2206&x=0&y=0 Gruss Thomas
Erst einmal vielen Dank für die zahlreichen Antworten. Da ich nicht aus dem Fachgebiet stamme, muss ich mir erst einmal alles durchlesen und verstehen. Ich hatte mich am Anfang vielleicht auch etwas falsch ausgedrückt. Der US-Sender kann beim Sweep ruhig ein nicht ein perfektes Sägezahnmuster senden. Die "Frequenzausgabe" muss aber unbedingt über den US-Sender erfolgen. Ich möchte damit ein CTFM Signal (dieses besitzt das Sägezahnmuster) erzeugen. @Thomas Schaerer >>>Wie niedrig sollte die Frequenz denn sein? >> Die Frequenz sollte minimal bis 50kHz gehen und maximal bis 100kHz. >Nicht die. Ich meine die Frequenz des Steuersignales, - in dem Falle der >Sägezahn. Ich versteh nicht so ganz, was du nun mit Steuersignal meinst. Im Endeffekt will ich nur einen linearen Down sweep von 100kHz bis 50kHz erreichen, welcher über den US-Sender ausgegeben wird. Wenn du funktionierende Schaltpläne hast. Viele Grüße Paul
Hallo Paul, Ich glaube, da gibt es einige Missverständnisse... zital schrieb: > Erst einmal vielen Dank für die zahlreichen Antworten. Da ich nicht aus > dem Fachgebiet stamme, muss ich mir erst einmal alles durchlesen und > verstehen. > > Ich hatte mich am Anfang vielleicht auch etwas falsch ausgedrückt. Der > US-Sender kann beim Sweep ruhig ein nicht ein perfektes Sägezahnmuster > senden. Damit es nicht wieder erneut unklar bleibt: Das Signal für den US-Sender, in dem von Dir genannten Frequenzbereich von 50 kHz bis 100 kHz, muss ein Sinus sein. Wenn nicht, erzeugst Du Oberwellen. > Die "Frequenzausgabe" muss aber unbedingt über den US-Sender erfolgen. > Ich möchte damit ein CTFM Signal (dieses besitzt das Sägezahnmuster) > erzeugen. Da muss ich passen, ich weiss nicht was ein CTFM-Signal ist. Ich klinke mich damit aus, weil sonst wird es mir zu aufwändig. Sorry gerne ein andermal wieder. Zum Schluss noch diese Frage: > @Thomas Schaerer >>>>Wie niedrig sollte die Frequenz denn sein? >>> Die Frequenz sollte minimal bis 50kHz gehen und maximal bis 100kHz. > >>Nicht die. Ich meine die Frequenz des Steuersignales, - in dem Falle der >>Sägezahn. > > Ich versteh nicht so ganz, was du nun mit Steuersignal meinst. Im > Endeffekt will ich nur einen linearen Down sweep von 100kHz bis 50kHz > erreichen, welcher über den US-Sender ausgegeben wird. > Wenn du funktionierende Schaltpläne hast. Nein habe ich nicht. Trotzdem folgendes zum Schluss: Es ging ja mal darum einen VCO zu realisieren. Dieser VCO soll am Ausgang eine Frequenz zwischen 50 KHz bis 100 kHz liefern. Das soll mit einem automatischen Poti gehen. Darunter soll verstanden werden, dass mit einer DC-Spannung die US-Frequenz zwischen 50 KHz bis 100 kHz gesteuert, bzw. gesweept wird. Das Steuersignal ist das Sweepsignal. Dieses Signal in Form eines Sägezahn hat eine niedrige Frequenz. Danach hatte ich gefragt. Ich denke, ich habe damit die Sachlage (so wie ich sie erkenne) kurz zusammengefasst. Ich hoffe, dass Dir andere weiterhelfen können. Ich schalte jetzt die E-Mail-Benachrichtigung aus. Gruss und viel Erfolg, Thomas
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