Problem mit Rechteckgenerator mit OpAmp

[daniel h. (graf_oszillo)]

Hallo Leute

Ich habe mal in LTspice einen Rechteckgenerator mit einem OpAmp 
aufgebaut und simuliert.

Es ist eigentlich ein Schmitttrigger, bei dem das Ausgangssignal über 
das RC-Glied R4-C1 rückgekoppelt wird.

Das ganze funktioniert, es schwingt schön und mittlerweile schnalle ich 
sogar ungefähr, wie ich die Frequenz und das Tastverhältnis berechnen 
kann.

Nur ein Problem:

es schwingt sich erst nach einer Verzögerung ein. bei kleinen Frequenzen 
sind das ein paar vernachlässigbare Millisekunden. aber bei den 
eingestellten ca 0,5 Hz beginnt die Schwingung erst nach 18(!) Sekunden


- warum tut es das, und wie kann ich das ändern?


was mich erstaunt:

von Anfang an steht am Ausgang eine Spannung von ca. 2,5 Volt an. durch 
den Kondensator fliesst aber anfänglich kein Ladestrom. also dachte ich, 
dann kann der nur über E- abfliessen. Aber die Eingänge des OpAmp sind 
doch sehr hochohmig? Also wieso lädt sich der Kondensator zuerst nicht?

habe wohl doch noch ganz vieles nicht begriffen. wäre froh, wenn jemand 
meine Fragen beantworten könnte. Danke schon mal.

hier noch die Bilder der Schaltung und der Signale
grün:  an E- rückgekoppelte Spannung
rot:   an E+ rückgekoppelte Spannung
blau:  Ausgangsspannung

[Helmut S. (helmuts)]

Hallo,
hänge bitte die Schatlplandatei an deine Antwort. Das ist der File mit 
der Endung .asc. Das erleichtert es die Fragen zu beantworten und 
ermöglicht es falls nötig gleich Verbesserungen einzubauen.

[B. S. (bestucki)]

daniel huber schrieb:
> - warum tut es das, und wie kann ich das ändern?

Weil es eine Simulation ist. Hättest du einen idealen OPAMP gewählt, 
würde die Sache vermutlich gar nie schwingen. Um das zu ändern, musst du 
gezielt an einem Punkt eine Störung einzubringen, z.B.:
- Positive und negative nicht gleichzeitig einschalten (hier nicht 
möglich)
- Rauschquelle in Serie zur Speisung oder an einem Eingang
- Kurzer Impuls (mit Schalter und evt. über Widerstände) an einem 
Eingang des OPAMPs

[daniel h. (graf_oszillo)]

danke schn mal für die schnellen Antworten

hier noch die .asc datei

beste grüsse

[Helmut S. (helmuts)]

Hallo Daniel,

im Anhang die "Verbesserungen".

1. Kleiner max. Zeitschritt:
.tran 0 150 0 10m


2. Kompression aus
.options plotwinsize=0 ; compression off

3. Kondensator mit 0V starten.
.ic V(c)=0

Gruß
Helmut


Nachtrag:
Im Ordner [Misc] gibt es ein Europäisches Widerstandssymbol.

[MaWin (Gast)]

> es schwingt sich erst nach einer Verzögerung ein

Weil der Kondensator nach einer TRAN Analyse einen blöden Mittelwert 
hat, bei dem der OpAmp gerade eben eine stabile Spannung im linearen 
Bereich halten kann.

Und aus dem blöden analogen Zustand muss er erst mal wieder rasukommen, 
Helmuts .ic V(c)=0 ist da die Lösung.

> - Rauschquelle in Serie zur Speisung oder an einem Eingang
> - Kurzer Impuls (mit Schalter und evt. über Widerstände) an einem
> Eingang des OPAMPs

Quatsch, die Schaltung ist einer der wenigen Oszillatoren die in der 
Realität sicher anschwingt, zumindest so lange die Versorgungsspannugn 
schneller ansteigt als sich der Kondenstaor aufladen kann.

[daniel h. (graf_oszillo)]

Genial. Besten Dank für eure Hilfe und das angepasste File!!

Liebe Grüsse und einen Schönen Tag noch