Hallo,
vor vielen Jahren baute ich mal in einer ruhigen Stunde im Labor diesen
UKW-Sender. Meine Kollegen und ich trieben viel Unfug damit.
Die Schaltung fand ich irgendwo in einem Buch, das ist nicht mehr
nachvollziehbar und ich habe diesen Oszillatortyp auch nie wieder
irgendwo gesehen.
Faszinierend fand ich die Einfachheit der Schaltung, und daß die
Transistoren direkt aufeinander sitzen und durchverbunden werden können.
Aufgrund der Verschaltung muß der Emitterwiderstand auf Vcc-Ube liegen,
damit braucht sie bei 9V also rund 40mA und ist damit nicht recht
effektiv. Die Frequenz ist allerdings trotz der supersimplen Schaltung
relativ stabil.
Kennt jemand diesen Oszillator, weiß vielleicht sogar wo man darüber
nachlesen könnte?
Gruß,
Micha
Helmut S. schrieb:> Das ist im Prinzip dieser Oszillator.
Nein, denn der obige, als Peltz-Oszillator bezeichnete ist galvanisch
gekoppelt, "schwingt immer".
Leider habe ich nicht den Funkschau Artikel aus 1971, in dem diese
Schaltung vogestellt wurde, aber sie wird oft in der Patentliteratur
zitiert, z.B.: http://www.patent-de.com/20020814/DE19721186C2.html
This circuit is a very versatile oscillator circuit which is often used
as a Local Oscillator in single-chip superhet receivers. It can also be
used as a Q-Multiplier in a regenerative receiver.
Hallo zusammen.
Das ist doch auch nichts anderes als ein Kathoden-, Emmitter-,
Drain-gekoppelter Multivibrator; wie auch immer dieses Teil auch
heissen mag.
Man vergesse zum besseren Verständnis die 2 Spulen (Antenneauskopplung)
und mache eine daraus.
Den Modulationseingang lasse ich dann auch mal weg.
Dem Herrn Pelz will ich seine Gedanken nicht absprechen. Vielleicht
war er der Erste, der auf die Idee gekommen ist.
Der unter
http://www.patent-de.com/20020814/DE19721186C2.html
angegebene Link bringt nicht weiter. Das Original ist durchaus
im Net zu finden. Man suche nach 'Koster' und 'VCO-Design'
Ich habe ihn auf die Schnelle nicht gefunden.
73
Wilhelm
Vielen Dank für die Beiträge. Endlich hat der Peltz einen Namen :-)
Der genannte Theremin-Oszillator scheint mir eine Weiterentwicklung
dessen zu sein, eine explizite Arbeitspunkteinstellung hat sicher
Vorteile.
Beim weiteren Suchen kam ich noch zum Differential-Pair Oscillator (der
Theremin-Oszillator) und zum Current Biased Oscillator, die alle mehr
oder weniger Ähnlichkeit aufweisen.
Echte Anwendungen scheint es bis auf den Dipper-Ersatz (und meinen
UKW-Sender :) nicht zu geben.
73,
Micha
Nachdem diese Diskussion bei Internetrecherchen immer wieder in den Such Maschinen Ergebnissen auftaucht, sind ein paar Ergänzungen sinnvoll.
Die gezeigte Schaltung ist schon richtig, prinzipiell, aber ein Abblock Kondensator fehlt. Der macht die Schaltung stabiler und zeigt auch dem Betrachter, wo der LC Parallelkreis liegt.
Die Schaltung wird häufig verwendet. Unter anderem werden oft auf diese Art Oszillatoren in Radio ICs realisiert.
Bei richtiger Dimensionierung ist das ein harmonischer Oszillator und nicht, wie so oft vermutet, ein Multivibrator. Die Dimensionierung, die einen linearen Betrieb ermöglicht muss aber sehr sorgfältig durchgeführt werden, da die sonst oft vorhandenen komfortablen Gegenkopplungsmechanismen fehlen. Die Schaltung ist daher u.U. von parasitären Lasten stark abhängig.
Als Differenzverstärker Schaltung, wie in Wikipedia vorgeschlagen, sehe ich diese Schaltung nicht. Dazu fehlen mir die symmetrischen Arbeitswiderstände. Die folgende Interpretation finde ich schlüssiger: Vor einer Verstärkerstufe in Basis Schaltung liegt ein Emitterfolger.
Man kann den Emitterfolger auch weg lassen und durch einen Kondensator ersetzen. Übrig bleibt ein kapazitiver dreipunkt Oszillator in Basis Schaltung.
Bei richtiger Dimensionierung ist das ein harmonischer Oszillator
In meinen Augen taugt die Schaltung nichts, weil die
Transistoren keinen vernünftigen Arbeitspunkt haben,
die Basis beider Transistoren ist gleichstrommäßig
direkt mit + verbunden. Ich würde den Transistoren
mit Widerständen einen Basisspannungsteiler spendieren,
so das in Ruhe halbe Betriebsspannung an Kollektor-
Emitter der Transistoren liegt.
In der Praxis und auch in der Theorie taugt die Schaltung aber doch. Damit soll nichts gegen deine Augen gesagt sein. Du bist einfach mit dieser Schaltungsvariante nicht vertraut. Wie gesagt, die Industrie verwendet sie. Und auch sonst kommt sie verbreitet zur Anwendung. Auch in guten Lehrbüchern findet man sie. In bestimmten Fällen ist sie die optimale Lösung.
Für manche ist die Schaltung ungewohnt, dann sollte man halt flexibel sein und offen für vermeintlich Neues. Der Peltz Oszillator oder Emitter gekoppelte Oszillator, wie er bei Titze Schenk genannt wird, ist schon über 50 Jahre bekannt.
Ich würde den Transistoren
mit Widerständen einen Basisspannungsteiler spendieren,
so das in Ruhe halbe Betriebsspannung an Kollektor-
Emitter der Transistoren liegt.
Das könntest du machen, nur hast du dann eine andere Schaltung und das ist nicht unbedingt sinnvoll. Aber vielleicht fühlst du dich wohler mit einer Schaltung, die du bereits kennst.
Der einzige Nachteil der Schaltung ist die geringe Aussteuerbarkeit von etwa Ube (0,65V)-Sättigungsspannung (0,2V). Dafür ist sie recht handzahm und die Amplitude lässt sich über den eingeprägten Strom recht gut regeln. Unter der Aussteuerbarkeitsgrenze sind die Verzerrungen recht gering.
Die anhängende Schaltung stammt aus einem Vorschlag für einen Induktivitätsmesser von Jörg Rehrmann.
... ist schon eine Edelvariante mit Regelung. Sehr interessant. Im Induktivitätsmesser hat sie beträchtliche Vorteile. Vor allem ist die Frequenz durch die galvanische Kopplung besonders wenig von der Verstärkung abhängig.
Im Anhang ist eine ganz einfache Beispiels Schaltung zu sehen. Gut erkennbar ist hier, dass auch im eingeschwungenen Zustand der Arbeitspunkt weit weg von einem Multivibrator - oder Sperrschwinger Betrieb liegt. In dieser Hinsicht ist also nichts zu befürchten, wenn man weiss, was man tut.
Die ähnlichkeit mit einem Multivibrator bzw. Sperrschwinger ist nur ganz ganz oberflächlich und irrelevant.
Was soll der 10kOhm Widerstand parallel zum schwingkreis?
Der ist vollkommen überflüssig, der verschlechtert nur die Güte
des Schwingkreises. Wenn ich ein Oszillator mit LC-Schwingkreis
baue, möchte ich daß die Güte so hoch wie möglich ist,
der arbeitet dann am stabilsten und hat die beste
Frequenzkonstants.
Der Peltz Oszillator oder Emitter
gekoppelte Oszillator, wie er bei Titze Schenk genannt wird,
Wenn die Transistoren Basisvorwiderstände bekommen ist es
immer noch ein Emitter gekoppelter Oszillator, an der
Arbeitsweise ändert sich da nichts.
Für den im RM angedachten Anwendungsfall scheint das tatsächlich suboptimal zu sein.
Ich verwendete für diese Anwendung einen IC, bei dem man nur + und - (mit Abblock- C's), sowie den Schwingkreis an Pin 2 und 22 benötigt- den A4100 (DDR) = TDA4100. Was der für einen Oszillator drin hat, weiß ich nicht, und interessiert wohl auch nicht.
Und man kann sogar einigermaßen entkoppelt an Pin 3 auskoppeln, der war sogar als Zähleranschluß gedacht.
Ich verwende Emitter gekoppelte Oszillatoren seit vielen Jahren um Spulen grob zu messen.
Man kommt herunter bis in den nano-Henry Bereich und auch mehrere Ampere im Schwingkreis sind kein Problem - Sättigungspunkt herausfinden.
Jedesmal wenn eine bisherige Schaltung nicht mehr so ganz passt (z.B. Sättigung einer Leistungsdrossel mit BCxxx messen wird nichts), gibt es eine neue in eine Blechdose reingelötet.
Heisst dann immer Spulimeter #x, bin glaub bei #4.
edit: Ich sehe gerade als Dip-Meter hat man dann in der Schaltung keinen Kondensator. Zum Spulen messen muss ein Kondensator mit rein.
Ich habe in einer z.B. einen 330nF NP0 verbaut und mir mit gnuplot verschiedene Diagramme ausgedruckt die den kompletten Bereich so überdecken, dass ich anhand der Frequenz sofort ablesen kann, welchen Wert die Spule so ca. hat.
Mit der bekannten Formel der Diagramme und einem Taschenrechner kommt man dann auf genaue Werte.
Wie man im Forum des Radiomuseums nachlesen kann,
hat die Peltz-Schaltung durchaus ihre Probleme.
Nicht nur der Peltz-Oszillator bekommt Probleme, wenn du ihn falsch dimensionierst. Absolut jede Schaltung hat Probleme bei einer falschen Dimensionierung. Das sollte wohl ohnehin klar sein.
Wenn man den bekannten Thread im RM vollständig list, kann man erkennen, dass die Probleme nicht an der Schaltung liegen, sondern daran, dass sie durch Fehldimensionierung in die Übersteuerung geraten ist. Das wird bei jeder Oszillator Schaltung passieren. Daher musst du für ein problemloses Funktionieren, durch geeignete Dimensionierung dafür sorgen, dass der Arbeitspunkt in dem Bereich bleibt, wo der Verstärker ausreichend linear betrieben wird. Wenn man eine Oszillator Schaltung verstanden hat, ist das auch nicht soo schwer zu erreichen.
Jochen Bauer schreibt dort: "Die in ... beim "Peltz Oszillator" beobachteten Frequenzabweichungen lassen sich auf den langsamen Übergang von harmonischen Schwingungen hin zu Relaxationsoszillationen mit erniedrigter Frequenz bei ansteigender Amplitude der Schwingungen zurück führen." Was ist denn daran so schwer zu verstehen?
Bei Übersteuerung "entartet" so zu sagen ein harmonischer Oszillator allmählich zum Relaxations Oszillator.
Was soll der 10kOhm Widerstand parallel zum schwingkreis?
Der ist vollkommen überflüssig, der verschlechtert nur die Güte
des Schwingkreises. Wenn ich ein Oszillator mit LC-Schwingkreis
baue, möchte ich daß die Güte so hoch wie möglich ist,
der arbeitet dann am stabilsten und hat die beste
Frequenzkonstants.
Warum fragst du? Lies doch, welche Bezeichnung bei diesem Widerstand dabei steht. Die sollte eigentlich alles erklären.
Da steht RLoss, das ist also kein Bauteil, sondern der der parasitäre Verlustwiderstand wurde in die Simulationsschaltung eingezeichnet. Damit macht man deutlich sichtbar, dass solche Grössen immer mit berücksichtigt werden sollten. Es soll auch verhindern, dass man idealisierte Schaltungen simuliert, die in der Realität nicht zu verwirklichen sind. Und letztlich kann man so auch extrem ungünstige Bedingungen simulieren, um zu sehen ob beispielsweise ein Oszillator auch dann noch anschwingt.
Der Peltz Oszillator zeigt dabei ein über einen weiten Bereich zuverlässiges Anschwingverhalten(, wie erwähnt, bei geeigneter Dimensionierung).
Bei einigen Anwendungen kann man sich nicht aussuchen, welche Spulengüte, bzw welche Betriebsgüte man in der Anwendung vorliegen hat. Bei einem Spulen Messgerät muss man auch mit Spulen niedriger Güte zurecht kommen. Auch ein Dipmeter sollte unter extremer Belastung noch schwingen können. Ein Rückkopplungs Empfänger muss mit unterschiedlichen Bedingungen von der Antennen Seite umgehen und nahe an den Schwingungs Einsatz eingestellt werden können.
Wenn die Transistoren Basisvorwiderstände bekommen ist es
immer noch ein Emitter gekoppelter Oszillator, an der
Arbeitsweise ändert sich da nichts.
Worauf willst du hinaus? Erst schriebst du von Basis Spannungsteilern, jetzt schreibst du von Basis Vorwiderständen. Das klingt wirr und nicht vollständig durchdacht. Das kannst du, wie gesagt, alles machen. Zeig doch funktionierende Ergebnisse in einementsprechenden Thread, anstatt darüber zu schwadronieren, was du machen würdest!
Fakt ist, dass du mit solchen Massnahmen keinen Peltz Oszillator mehr vorliegen hast und die Schaltung andere Eigenschaften bekommt. Aber den Peltz Oszillator hat der Thread Eröffner hier zum Thema gemacht.
UKW_Oszi.png
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UKW_Sender.jpg
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