Wien-Robinson-Oszillator

[Michael (Gast)]

Hallo alle zusammen,ich verusche gerdae diese Schaltung zu verstehen, 
doch mir ist leider nicht klar warum diese Schaltung zu Schwingen 
beginnt. Wo wird der Impuls angelegt dass die Schaltung beginnt zu 
arbeiten. Bei dieser Schaltung sehe ich nur dass die 
Versorgungsspannungn am OPV angelegt ist doch das alleine genügt doch 
nicht das Schaltung beginnt zu arbeiten oder doch?

Es wäre wirklich sehr nett wenn mir jemand dabei hilft diese Schaltung 
zu verstehen.

DANKE :)

[Matthias K. (kannichauch)]

Vielleicht ist es hilfreich zu sagen, das bei diesen Schaltungen Masse 
nicht UB- ist.

Ansonsten gibt es eine einstellbare Rückkopplung vom Ausgang an den + 
Eingang mit einer Frequenzbestimmung aus R+ C Bauteilen. Warum soll das 
nicht schwingen können?

[Reinhard #. (gruebler)]

Michael schrieb:
> Es wäre wirklich sehr nett wenn mir jemand dabei hilft diese Schaltung
> zu verstehen.

Das kann ja wohl nicht so schwer sein, etwas zu
diesem Generator im Netz zu finden.
z.B.:http://elektroniktutor.de/signalkunde/wien_osz.html

und die Seite, woher dr die Zeichnung hast, ist diese:
http://www.hobby-bastelecke.de/grundschaltungen/oszillatoren_wien.htm

Da wird doch auch die Funktion beschrieben.
Welche Konkrete Frage hast du den noch?

[eric (Gast)]

Reinhard #. schrieb:
> Da wird doch auch die Funktion beschrieben.

Da steht aber nicht
- und das ist dem scharf denkenden TO aufgefallen -
wie die Schwingung angeregt wird :

Wenn die Schwingbedingung erfüllt ist,
dann genügen schon kleinste Signale,
z.B. das allgegenwärtige thermische Rauschen,
um die Schwingung anzufachen.

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Michael schrieb:
> mir ist leider nicht klar warum diese Schaltung zu Schwingen
> beginnt. Wo wird der Impuls angelegt dass die Schaltung beginnt zu
> arbeiten.

Es es die charakteristische Eigenschaft eines Oszillators, daß er 
schwingt auch ohne daß ihn jemand anschubst. In der Praxis ist dazu 
Rauschen nötig oder der Impuls der vom Einschalten der Versorgungs- 
spannung herrührt.

[Michael W. (Gast)]

@Michael:

Es liegt eine Rückkopplung vom Ausgang auf den Eingang vor. Da es eine 
Frequenz gibt, wo aus der Rückkopplung aufgrund einer 180° Phasendrehung 
eine Mitkopplung wird, schwingt die Anordnung von selbst.

Man kann dies zeigen, indem man die Systemfunktion aufstellt und die 
Frequenz sucht, wo die Determinante verschwindet.

[Yalu X. (yalu) (Moderator)]

Damit ein Oszillator selbstständig anschwingen kann, muss die
Schleifenverstärkung an der Resonanzfrequenz anfangs größer als 1
sein. Dies führt zunächst zu einer Verstärkung winzigster Störsignale
(Rauschen u.ä.) und danach zu einer Schwingung der gewünschten
Frequenz mit zeitlich ansteigender Amplitude.

Ist die Sollamplitude erreicht, muss die Schleifenverstärkung auf 1
reduziert werden, um ein weiteres Ansteigen der Amplitude zu
verhindern. Sollte die Sollamplitude trotzdem überschritten werden,
muss die Schleifenverstärkung kleiner als 1 werden, um die Schwingung
wieder etwas abklingen zu lassen.

Das RC-Netzwerk bestehend aus R1, C1, R2 und C2 hat an seiner
Resonanzfrequenz eine Verstärkung von 1/3. Der aus dem Opamp R3, E1
und P1 bestehende nichtinvertierende Verstärker hat anfangs (bei
kaltem Lämpchen) eine Verstärkung von >3. Damit ist die
Schleifenverstärkung >1 und damit die obige Bedingung erfüllt. Mit
steigender Amplitude wird das Lämpchen wärmer, sein Widerstand größer
und damit die Verstärkung des nichtinvertierenden Verstärkers kleiner,
bis sie schließlich bei 3 ankommt, was eine Schleifenverstärkung von 1
ergibt. Ab diesem Zeitpunkt schwingt der Oszillator mit konstanter
Amplitude weiter.

Man kann sich durchaus auch Oszillatoren vorstellen, bei denen die
Bedingung Schleifenverstärkung>1 beim Einschalten nicht erfüllt ist.
Die winzigen Störsignale können so einen Oszillator nicht zum Anlaufen
bringen. Deswegen braucht man eine Art "Anlasser", der nach dem
Einschalten erst einmal für eine ausreichende Signalamplitude sorgt,
so dass der Oszillator von da an aus eigener Kraft weiterschwingen
kann.