Hallo,
ich suche eine Möglichkeit, ein Sinussignal welches von einem PIC
erzeugt wird hörbar zu machen.
Nun ist meine Frage, ob ich bei einem so simplen Signal ein Hifi IC
brauche? Wenn das doch anzuraten ist, welches empfiehlt sich dann?
Bisher würde ich einfach einen LM386 benutzen.
Diesbezüglich stellt sich mir die Frage, wie die Verstärkung ausfallen
soll? Das Ausgangssignal vom DAC liegt ja schon bei 3.3V peak-to-peak -
muss ich da noch etwas machen? Ist die Spannungs gar zu stark? Es gibt
max. Ratings im Datenblatt, 0.4V für den LM386. Eigentlich brauche ich
keinen Verstärker sondern einen Kopfhörertreiber oder?
Welcher IC mit 0-5V und DIP8 würde sich da anbieten und gibt es evtl.
Schaltungsvorschläge?
Danke euch allen!
Jürgen schrieb:> LM386
Für KH kannst du den nehmen, aber nicht für alles, was weniger als 18
Ohm hat. Ich hab mich schon vor Jahren über diese Mistdinger geärgert,
weil sie bei geringeren Lastwiderständen zu kurzzeitigen Störimpulsen
neigen. Sieht aus, als ob da mal eben ganz kurz etwas in den Latchup
geht und von selbst dort wieder herauskommt - kurzum seltsam und nicht
wirklich sauber erklärbar. Das Ganze ist vermutlich auch noch
herstellerabhängig.
Kurzum: Such dir lieber was anderes als die LM386 als
KH/Lautsprecher-Treiber. Passable Ergebnisse hatte ich mit den "Boomern"
(LM4861) gehabt, die erschienen mir einigermaßen friedfertig.
Und nochwas: Deinen Ausgang vom PIC solltest du einigermaßen
tiefpaßfiltern, DC abtrennen und herunterteilen, bevor du das einem
NF-Verstärker anbietest.
W.S.
Normale Kopfhörer haben doch in der Regel 8 Ohm, also etwas anderes?
Welche Eingangsspannung soll ich dem LM4861 denn geben? Mein Signal hat
ja schon DC bereinigt -1.65 bis +16.5V Spannung. Da müsste ich ja eher
dämpfen als verstärken oder?
TBA820 scheint gutmütig zu sein. (Kriegt man den noch?)
4 von denen habe ich mal in Stereo/-brückenschaltung (für 16
Ohm-Lautsprecher) mit Bassanhebung und Basisverbreiterung verwendet,
ging gleich.
Jürgen schrieb:> Normale Kopfhörer haben doch in der Regel 8 Ohm, also etwas anderes?
Verwechselst du das mit Lautsprechern? Kopfhörer haben so 16 bis 600 Ohm
(Ohrstöpsel liegen tendenziell im unteren Bereich, richtige Kopfhörer im
mittleren bis hohen).
Manfred schrieb:> Jürgen schrieb:>> ich suche eine Möglichkeit, ein Sinussignal welches von einem PIC>> erzeugt wird hörbar zu machen.> "Ich will fahren, was brauche ich dazu" ist eine genau so präzise> Fragestellung.>> Ein Sinus direkt aus einem Mikrocontroller geht ja wohl nicht:> Was ist da noch hinter?> Welcher Pegel wird geliefert?> Wie hoch ist der Innenwiderstand?>> Wer soll das hören?
Noch ist nichts dahinter. Der Controller hat einen analogen Ausgang, auf
welchem ich den Sinus von - wie gesagt - 0 bis 3.3V ausgebe. Ist der
Innenwiederstand von bedeutung?
Ich soll das mit einem beliebigen normalen Kopfhörer hören. Wie weit?
Versteh ich nicht.
Jürgen schrieb:> Nun ist meine Frage, ob ich bei einem so simplen Signal ein Hifi IC> brauche?
Nein, brauchst du nicht, aber welche Leistung (Lautstärke) brauchst du ?
Wenn dir die 3.3V des Analogausgangs (welchen PIC hast du, daß er einen
DAC enthält?) reichen, dann muss man nur den Stromn verstärken. Der
LM386 verstärkt auch immer die Spannung, das brauchst du nicht,
ausserdem liefert er deutlich weniger am Ausgang als er an
Versorgungsspannung benötigt, er taugt also wenig. Ein einfacher R2R
OpAmp mit reichlich Ausgangsstrom wäre besser, z.B. TS922 oder TDA1308
werden heute gern genommen.
Stefan U. schrieb:> Ich hatte mit dem LM386 noch nie Probleme. Den benutze ich auch an 8 Ohm> Lautsprechern.
Der wurde früher ja auch millionenfach in Taschenradios aller Art
verbaut. Wenn der, wie oben behauptert, zu Störungen neigen würde,
hätte er sich sicherlich nicht so weit verbreitet.
Jürgen schrieb:> ich suche eine Möglichkeit, ein Sinussignal welches von einem PIC> erzeugt wird hörbar zu machen.
Was soll das für ein PIC sein, der ein Analogsignal ausgibt? Ist das
nicht vielleicht doch ein digitales PWM-Signal, dessen Mittelwert einem
Sinus im NF-Bereich entspricht?
> Nun ist meine Frage, ob ich bei einem so simplen Signal ein Hifi IC> brauche?
Ein IC hilft dir beim hörbar machen kein bißchen weiter. Dazu brauchst
du einen Schallwandler wie z.B. einen Lautsprecher oder Kopfhörer.
Sobald du den gewählt hast, kann man dir sagen, ob du noch einen extra
Verstärker brauchst. Aber wenn es einfach nur um das Testen geht: nimm
deinen Lsutsprecher oder Kopfhörer, schalte einen ca. 100R Widerstand in
Reihe und schließ ihn direkt an den PIC an. Bei einem Kopfhörer werden
dir dann vermutlich schon die Ohren abfallen.
> Es gibt ja wohl genügend PICs mit integriertem DAC.
Selbst wenn er einen ohne DAC verwendet: Ein simpler Tiefpass genügt
schon, um ein paar Töne auszugeben.
In den 80er Jahren hatte man gelegentlich Musik und sogar Sprache mit
dem PC Speaker abgespielt, indem man per Software (!) PWM generierte. Da
gab es nur an und aus. Nichtmal einen Tiefpass, auch keinen Kondendsator
in Reihe zum Lautsprecher.
LM386 mit 20 bis 200 fach Verstärkung?
Ich habt alle noch nie ein Ausgangssignal 3.3Vss auf einen KH gegeben.
Machs wie Ralf es vorschlägt: Widerstand davor.
Troll Troll Finder schrieb:> Ihr habt alle noch nie ein Ausgangssignal 3.3Vss auf einen KH gegeben.> Machs wie Ralf es vorschlägt: Widerstand davor.
Das ist schon sehr laut. Um die Lautstärke zu halbieren, reicht nur ein
Zehntel der Signalspannung. Deshalb kann der Vorwiderstand ruhig 10 mal
größer sein, als der Kopfhörerwiderstand.
Kopfhörer sind viel empfindlicher als Lautsprecher, daher hört man in
Kopfhörern an Lautsprecherverstärkern ein störendes Rauschen.
Lautsprecher-ICs sind daher ungeeignet.
Für Kopfhörer gut geeignet sind OPVs mit höherem Strom, z.B. MC33202
(80mA).
Die sind auch bei kleiner Verstärkung stabil.
Bei 3,3V Signal vom µC kannst Du aber den Köpfhörer einfach direkt
anschließen.
Peter D. schrieb:> Lautsprecherverstärker störendes Rauschen.> Lautsprecher-ICs sind daher ungeeignet.
korrekt!
Peter D. schrieb:> Köpfhörer einfach direkt> anschließen.
Hängt von der Belastbarkeit des µC ab.
Da genügend Spannung vorhanden ist, reicht eine einfache
Kollektorschaltung mit nur einem Transistor. Die ist stark
gegengekoppelt und hat keine Verstärkung und auch kein zusätzliches
Rauschen. Dafür wird die Impedanz "gewandelt".
R1 und R2 = 47k, RE kann als 500 Ohm Trimmer ausgelegt werden mit dem
Schleifer über einen 100µF zum Kopfhörer (einstellbare
Lautstärkereduzierung), T1 = BC337.
Einfach einen PC-Brüllwürfel mit eingebautem Verstärker nehmen? Hat man
doch häufig aus der Zeit noch rumzuliegen, bevor man auf 5.1 umgestellt
hat.
MfG Klaus
Uff, sehr viele Meinungen und Anregungen hier. Ich benutze entweder
einen dsPIC33FJ128GP802 oder ATXmega128A4U.
Da die Ausgangsspannung bereits groß genug ist und ich nicht verstärken
muss, gefällt mir die Lösung mit einem Transistor oder einem Opamp um
den Strom zu vergrößern.
Mache ich dann eine Verstärkung von ~1? Z.B. einen (nicht)invertierenden
Verstärker mit einen der hier genannten Opamps und an dessen Ausgang mit
einem Elko z.B. den Gleichstrom entfernen? Was wäre dann mit Schwingen,
z.B. einen kleinen Kondensator parallel zur Rückkopplung?
Ein TPA0253 sollte sich entsprechend konfigurieren lassen. Der wird
übrigens auch auf einigen ATXmega Explained-Boards verwendet.
Dann gibt es noch
https://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Synthesizer mit einer
kleinen Transistor-Ausgangsstufe.
Jürgen schrieb:> Uff, sehr viele Meinungen und Anregungen hier. Ich benutze entweder> einen dsPIC33FJ128GP802 oder ATXmega128A4U.
Also einen echten DAC, im Fall des XMega sogar mit dezidiertem Buffer.
> Da die Ausgangsspannung bereits groß genug ist und ich nicht verstärken> muss, gefällt mir die Lösung mit einem Transistor oder einem Opamp um> den Strom zu vergrößern.
Mußt du denn den Strom vergrößern? Was willst du anschließen? Und
wieviel Leistung willst du entnehmen? Und soll das irgendwelchen
Anforderungen bezüglich Klirrfaktor u.ä. entsprechen oder willst du
einfach nur ein bißchen spielen?
Im Zweifelsfall kann der µC einen Kopfhörer ganz allein treiben und du
mußt sogar noch einen Widerstand in Reihe schalten, damit es nicht zu
laut wird. Und bei geringen Anforderungen an Lautstärke und Klirr wird
es auch für einen kleinen Lautsprecher (so Taschenradio-Größe) reichen.
Ich melde mich nochmal. Anbei eine neue Schaltung mit TDA1308, ich wäre
über eine Beurteilung sehr dankbar :). Bauteilwerte stimmen noch nicht,
es geht erstmal um das Prinzip.
Das Ausgangssignal vom µC wird gefiltert. Am Ende des Filters - Ausgang
des Opamps MCP6002 - gehe ich direkt auf einen Mono Ausgang (sollte noch
ein größerer Elko/Kondensator hin anstelle von 100nF). Da ich davon
ausgehe, dass sämtliche Verstärker-Eingänge (sei es Gitarren, Bass,
Musikinstrumenten, Line In, Audiointerface, etc.) einen hohen
Eingangswiderstand haben, sollte das doch funktionieren oder? Der
Ausgang des Opamps wird doch nicht wirklich belastet und ist frei von
Gleichspannung.
Dann gehe ich vom Opamp Ausgang direkt an den TDA1308 nach
Beispielschaltung aus Datenblatt
(http://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A200/TDA1308-NXP.pdf),
Figur 4.
Kann ich den auch als Spannungsfolger realisieren (die 3.9k Widerstände
entfernen)? Verstärken will ich ja nicht. Kann ich ggf. die künstliche
Masse vom MCP6002 verwenden (Pin1), anstelle der halben
Betriebsspannung? Brauche ich dann noch die Koppelkondensatoren (das
Eingangssignal hat ja schon ein Gleichspannungsanteil dieser künstlichen
Masse)? Und kann ich anstelle des TDA1308 auch einen (ich weiß sehr
alten..) NJM4580 benutzen? Der ist Pinkompatibel und hätte ich direkt
hier.
Vielen dank für eure Antworten und Hilfe!
Jügen schrieb:> Kann ich den auch als Spannungsfolger realisieren
Nein, dén Widerstand braucht es für die invertierende OpAmp Schalötung
und definierte Verstärkung.
Jügen schrieb:> ich wäre> über eine Beurteilung sehr dankbar
Katastrophe. Kann man nicht mal wenigstens die Beispielschaltung aus dem
Datenblatt abzeichnen, sondern muss man immer alle Bauteile weglassen
deren Funktion man nicht verstanden hat ?
R18/R20 leiten Störungen auf der Versorgung mit -6dB auf dein Signal, da
nützt auch das Abblockne mit IC29B nicht, R27/R30 nochmal aber anders.
R2/R14/R9 find ich viel zu niederohmig, selbst wenn du deine Filter so
berechnet haben solltest, sieht aber eher wie Platzhalterwerte aus. Nimm
eher 20k und kleinere Kapazitäten.
Jügen schrieb:> sollte noch> ein größerer Elko/Kondensator hin anstelle von 100nF). Da ich davon> ausgehe, dass sämtliche Verstärker-Eingänge (sei es Gitarren, Bass,> Musikinstrumenten, Line In, Audiointerface, etc.) einen hohen> Eingangswiderstand haben, sollte das doch funktionieren oder? Der> Ausgang des Opamps wird doch nicht wirklich belastet und ist frei von> Gleichspannung.
Falsch. Er hat deine virtuelle Massespannung von 2.5V gegenüber DGND,
also braucht man einen Kondensator. Normalerweise legt man ihn so aus,
daß man eine untere Grenzfrequenz von 20 Hz bekommt, aber da du den
Eingangswiderstand der nachrfolgenden Schaltung nicht kennst, kann man
das niht berechnen. Also nimmt man einen viel zu grossen Elko. Gepolt
ist es dort imnmerhin. Besser wäre es, Masse von J7 an den gepufferten
virtuellen GND zu legen, dann wäre der Ausgang gleichspannungsfrei und
bräuchte keinen Koppelkondensator.
Jügen schrieb:> Kann ich ggf. die künstliche> Masse vom MCP6002 verwenden (Pin1), anstelle der halben> Betriebsspannung?
Ja. Ist sogar besser weil dann beide virtuellen Massen wenigstens
denselben Wert haben.
> Brauche ich dann noch die Koppelkondensatoren (das Eingangssignal> hat ja schon ein Gleichspannungsanteil dieser künstlichen Masse)?
Ich würde sie spendieren.
> Und kann ich anstelle des TDA1308 auch einen (ich weiß sehr> alten..) NJM4580 benutzen? Der ist Pinkompatibel und hätte ich direkt> hier.
Nein. Kein R2R also am 5V bei weitem keine ausreichende
Ausgangsspannung, und nicht genug Strom, es ist eben keine
Kopfhörer-OpAmp.
Ich habe so wie ich es sehen kann nur C1 aus Figure4 weggelassen, werde
ich noch eintragen (dessen Funktion ist mir soweit bekannt).
Also kein NJM4580 nehmen, ok. Wie gesagt die aButeilwerte sind alle noch
Platzhalter (schrieb ich aber oben). J7 ggf. auf die künstliche Masse.
Kein Spannungsfolger ok.
Bei R8/R20 noch einen Stützkondensator? C9/C19 entfernen doch wieder den
Gleichspannungsanteil vom Signal, wenn ich meine künstliche Masse nehme,
warum soll ich die dann noch weiterhin benutzen? Kann ich nicht kit
R16/R16 direkt auf den Ausgang vom Opamp gehen?
Harald W. schrieb:> Stefan U. schrieb:>>> Ich hatte mit dem LM386 noch nie Probleme. Den benutze ich auch an 8 Ohm>> Lautsprechern.>> Der wurde früher ja auch millionenfach in Taschenradios aller Art> verbaut. Wenn der, wie oben behauptert, zu Störungen neigen würde,> hätte er sich sicherlich nicht so weit verbreitet.
Hallo Harald,
Ja, mich gibt's auch noch. ;-)
Ich benutzte auch schon den grösseren Bruder des LM386. Es ist der
LM389, der noch drei frei beschaltbare NPN-Transistoren hatte (zwecks
Vorverstärker).
Gruss
Thomas
Ich hab das Ganze jetzt mal mit einem OPA2314, LM386 und JRC4580
aufprobiert. Ich musste feststellen, dass der OPA und JRC überhauopt
nicht geeignet sind für 5V. Der LM386 klingt bis jetzt astrein. Sollte
der womöglich für eine einfache Kopfhörerstufe reichen?
Ich kaufe mir morgen mal einen TDA1308, welcher auch für 5V geeignet
ist. Der kann aber laut Datenblatt nur max. 80mV. Muss ich dann damit
rechnen, dass Kopfhörer mit Größeren Impedanzen leiser sind?
Desweiteren habe ich gelesen, dass man zum Kopfhörer immer so ca. 100Ohm
in Reihe schalten soll, z.B. um Rauschen zu verhindern. Beim LM386 war
dies das Wundermittel, kaum noch Rauschen aber immernoch deutlich laut
genug. Müsste ich sowas auch beim TDA1308 einsetzen? Davon steht ja in
keinem Datenblatt etwas.
Fluppi schrieb:
>Verwechselst du das mit Lautsprechern? Kopfhörer haben so 16 bis 600 Ohm>(Ohrstöpsel liegen tendenziell im unteren Bereich, richtige Kopfhörer im>mittleren bis hohen).
Ich habe sogar Kopfhörer mit 5 Ohm und mit 4000 Ohm, aber die heutigen,
zum Beispiel für MP3-Spieler haben meistens zwei mal 32 Ohm.
Jügen schrieb:> Desweiteren habe ich gelesen, dass man zum Kopfhörer immer so ca. 100Ohm> in Reihe schalten soll, z.B. um Rauschen zu verhindern. Beim LM386 war> dies das Wundermittel, kaum noch Rauschen aber immernoch deutlich laut> genug. Müsste ich sowas auch beim TDA1308 einsetzen? Davon steht ja in> keinem Datenblatt etwas.
Gute Idee.
Das Rauschen (auch ohne Signal, bei kurzgeschlossenem Eingang) eines
LM386 ist nämlich einfach zu hoch für einen Kopfhörer.
Die IEC/ISO definiert für Kopfhörer einen Ausgangswiderstand von 120
Ohm.
Macht man es wie du, ist das Rsuchen reduziert, die Norm eingehalten
(obwohl sie selbst Kopfhörerhersteller nicht interessiert) und sinnlos
laut ist es dann auch nicht mehr.
Peter D. schrieb:> Kopfhörer sind viel empfindlicher als Lautsprecher, daher hört man> in> Kopfhörern an Lautsprecherverstärkern ein störendes Rauschen.> Lautsprecher-ICs sind daher ungeeignet.
Ist das zwangsläufig so? Früher hatten Soundkarten ja nur einen "Speaker
Out", also das Ausgangssignal kam aus einem Verstärker-IC (oft LM386),
so dass man Boxen ohne Verstärker anschließen konnte.
Jürgen schrieb:> Welcher IC mit 0-5V und DIP8 würde sich da anbieten und gibt es evtl.> Schaltungsvorschläge?
Wie wärs mit TDA2822? Erfüllt alle Bedingungen, ist stereo, geht von
1,8V-15V und kostet bei Reichelt so gut wie nix. (also unter 30ct)
Ich habe versucht den ganzen Thread zu verfolgen, aber mir erschließt
sich noch immer nicht, warum man auf so komplizierte Lösungen kommt.
Soweit ich das sehe hat der TE noch immer seine Anforderungen nicht
genauer präzisiert als "Kopfhörer an uC Ausgang". Dazu braucht's einen
einzigen C und einen R. Wobei man selbst den R weglassen kann wenn's nur
darum geht zu kontrollieren ist Ton da oder nicht.
Dann nach ein paar Wochen kommt der TE daher mit einem OPAMP Filter
welches er nun am uC Ausgang anschließen will. Warum weiß man nicht,
kann gut sein, dass es sinnvoll ist, aber hier im Thread deutete bis
dahin nichts darauf hin. Dann bastelt er noch einen zweiten IC ran mit
einer zweiten entkoppelten Klinkenbuchse. Hat jemand verstanden was für
Sinn das haben soll? Ich mein, nur weil es massenhaft ICs zu kaufen gibt
muß man die ja nicht alle in seine Schaltung gleichzeitig reinschmeißen.
Also willst du nun das Ausgangssignal vom uC an einem bestimmten
Kopfhörer hören, oder willst du mit verschiedensten OPAMPs rumspielen
ohne Plan und Ziel? Für ersteres - welcher Kopfhörer? Widerstand,
Bauform (Kapsel, Studiomonitor, ...) oder universell für alle Kopfhörer
(also 0 - 2000 Ohm).
Hast du schon mal deinen Kopfhörer mit > 100 uF und 500 Ohm in Serie
direkt am uC Pin angehängt?
Andi B. schrieb:> Soweit ich das sehe hat der TE noch immer seine Anforderungen nicht> genauer präzisiert als "Kopfhörer an uC Ausgang". Dazu braucht's einen> einzigen C und einen R.
Grober Unsinn, ein uC Ausgang kann den Strom, den ein Kopfhörer für gute
Lautstärke benötigt, nicht liefern (2.5V/32R = 78mA)
Die PWM, die nötig wäre, um sinnvolle Frequenzen (20kHz?) zu erzeugen,
kann ein uC nicht bringen, ein 16MHz uC bringt da nur 9 bit, also
Rauschen in "stillen" Passagen wäre mit -50dB deutlich hörbar.
Ein OpAmp ist also schon sinnvoll, und das muss kein steinalter LM386
sein bloss weil man in den letzten 40 Jahren Augen udn Ohren
verschlossen hat, sondern darf was aktuelles wie TDA2282 sein.
Andi B. schrieb:> oder willst du mit verschiedensten OPAMPs rumspielen ohne Plan und Ziel?
Was für ein sinnloses Geschwätz.
Den TDA2822 scheint es aber nur noch für Bastler zu geben, bei Reichelt
etc.
Farnel und Mouser bieten diesen nicht mehr an :(.
PS: Es erschließt sich doch von selbst, dass ich keinen Kopfhörer direkt
an den µC anschließe.
PS: Ist evtl. auch ein TLV2772 etwas? Bei 156Ohm Last und max. 2.5V
brauche ich pro Kanal 16mA bzw. 40mW. Laut Datenblatt schafft der das
und ist auch noch Output Rail-To-Rail.
Wäre das einen Versuch wert?
Michael B. schrieb:> Andi B. schrieb:>> Soweit ich das sehe hat der TE noch immer seine Anforderungen nicht>> genauer präzisiert als "Kopfhörer an uC Ausgang". Dazu braucht's einen>> einzigen C und einen R.>> Grober Unsinn, ein uC Ausgang kann den Strom, den ein Kopfhörer für gute> Lautstärke benötigt, nicht liefern (2.5V/32R = 78mA)
Noch gröberer Unsinn :-) Was ist gute Lautstärke? Willst du dir die
Trommelfelle durchschießen oder einfach hören ob was da ist? Genau das
hab ich nämlich bekrittelt - der TE sagt es einfach nicht. Aber Michael
B. der Hellseher ist ja wieder mal superschlau. Dabei hat er sicher noch
nie einen "Standardkopfhörer" (120-150 Ohm) an einem Prozessorpin
betrieben. D'rum hat er ja auch keine Ahnung was man da alles hören
kann. Selbst mit 32 Ohm Kapseln mit Vorwiderstand am Prozessorpin kann
man einiges hören. Aber außer Klugscheißer Michael B. scheint ja keiner
die Anforderungen zu kennen.
>> Die PWM, die nötig wäre, um sinnvolle Frequenzen (20kHz?) zu erzeugen,> kann ein uC nicht bringen, ein 16MHz uC bringt da nur 9 bit, also> Rauschen in "stillen" Passagen wäre mit -50dB deutlich hörbar.
Von welchem 16MHz uC quasselst du da? Irgendwann fiel hier schon mal
dsPIC33... Aber auch egal. Selbst ein 8MHz getriebener PIC24F kann
locker schöne PWMs erzeugen für mehrere kHz Signalfrequenzen. Es hieß ja
Sinus und nicht full-range Hi-Fi Audio. In deinem beschränkten
Vorstellungsvermögen scheint es aber offensichtlich nichts anderes zu
geben. Mag sein der TE will das, aber sagen tut er uns nichts darüber.
> Andi B. schrieb:>> oder willst du mit verschiedensten OPAMPs rumspielen ohne Plan und Ziel?>> Was für ein sinnloses Geschwätz.
Meins war eine sinnvolle Frage nach dem Ziel. Deines ist sinnlos. Außer
du weißt mehr über die Anwendung und verrätst es auch nicht.
