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Forum: HF, Funk und Felder Clapp-Oszillator funktioniert icht gut


Autor: Elektro Hobby (elektrohobby)
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Hallo,
ich habe einen Clapp-Oszillator simuliert und gebaut.
Nach der Dimensionierung habe ich die Schaltung in LTspice simuliert und 
funktioniert wie ich wollte. Das heißt ich brauche ein Sinussignal mit 
400kHz.
Nachdem ich die Schaltung physikalisch aufgebaut schwingt aber liefert 
nicht die gewünschte Werte. Am Ausgang habe ich 48,253V sttat 4,7V und 
die Freuquenz auch stimmt nicht.
Anhang die bilder von der Simulationen und dem physikalischen Aufbau

Kann mir jemand sagen was mache ich als Fehler.

Vielen Danke

Autor: Halb Blinder (Gast)
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Elektro H. schrieb:
> Anhang die bilder von der Simulationen und dem physikalischen Aufbau

Ich sehe keinen physikalischen Aufbau.

Oder ich bin blind.

Autor: hauspapa (Gast)
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Ich gehe davon aus das die Tastkopfeintellungen an deinem Oszi nicht 
stimmen.

Schau mal nach ob Du einen 1x Tastkopf verwendest und 10x eingestellt 
hast.

viel Erfolg
hauspapa

Autor: Elektro Hobby (elektrohobby)
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Sorry ich habe nur das Ergebnis von Oszilloskope gepostet. An sonst ich 
habe die gleiche Werte wie bei der Simulation genommen und aufgebaut.

Danke

Autor: Halb Blinder (Gast)
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Elektro H. schrieb:
> An sonst ich
> habe die gleiche Werte wie bei der Simulation genommen und aufgebaut.

Nein, das kann nicht sein.
Im Schaltplan sind idealisierte Bauelemente enthalten.
Diese kannst du nicht real aufbauen.
Insbesondere die Spannungsquelle mit Null Ohm Innenwiderstand.

Zeige deinen Aufbau.

Autor: Sven D. (sven_la)
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Elektro H. schrieb:
> Am Ausgang habe ich 48,253V sttat 4,7V und
> die Freuquenz auch stimmt nicht.

1. Falsche Spannung -> Die Einstellung des Teilerverhältnisses am 
Tastkopf stimmt nicht mit der Einstellung am Oszi überein.

2. Falsche Frequenz -> In LTSpice hast Du eine ideale Spule ohne 
ohmschen Widerstand, ohne Windungskapazität und andere störende 
Eigenschaften. Deswegen stimmt Dein Aufbau nicht mit der Simulation 
überein. Du musst also die Spule oder die Kapazität im Schwingkreis 
anpassen bis es stimmt. Entweder abgleichbare Spule oder 
Trimmerkondensator. Ein Bild Deines Aufbaus wäre wirklich hilfreich, 
denn auch der Aufbau hat Einfluss auf die Frequenz

Autor: Ralf (Gast)
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In den Kollektor noch einen 47 Ohm Widerstand oder eine 47 µH Drossel 
nach +V einbauen.

Autor: Halb Blinder (Gast)
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Ralf schrieb:
> In den Kollektor noch einen 47 Ohm Widerstand oder eine 47 µH Drossel
> nach +V einbauen.

Diese Hinweise sind wertlos / sinnlos ohne Begründung.

Autor: Stefan M. (derwisch)
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Halb Blinder schrieb:
> Diese Hinweise sind wertlos / sinnlos ohne Begründung.

Nö, genau richtig!

Autor: Bernhard S. (gmb)
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Stefan M. schrieb:
> Halb Blinder schrieb:
>> Diese Hinweise sind wertlos / sinnlos ohne Begründung.
>
> Nö, genau richtig!

An der Stelle muss ich dem Halb Blinden beipflichten, einem 
offensichtlichen Anfänger sollte man nicht nur Basteltips in der Art 
'Bau mal da einen Widerstand ein' geben sondern auch erklären, welchen 
Zweck diese Änderungen haben.

Autor: egonotto (Gast)
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Hallo,

was für ein Oszilloskop benützt Du?

Die Spannung auf deinem Oszilloskopbild ist wohl die 50Hz Brummspannung.

MfG
egonotto

Autor: Halb Blinder (Gast)
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Ein Troll würde seinen Eingangsbeitrag stehen lassen und
sich nicht mehr melden (er wäre z.B. nicht in der Lage einen
Aufbau zu zeigen).

Zum Melden wäre es jetzt langsam Zeit .....

Autor: DH1AKF K. (wolfgang_kiefer) Benutzerseite
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Die Resonanzfrequenz des Schwingkreises stimmt nicht.
Der Schwingkreis wird im wesentlichen aus L3 und Ct1 gebildet.
Google mal nach der Thomsonschen Schwingungsgleichung.
Ich hab es mal nachgerechnet (unter Einbeziehung von Cfb1 und Cfb2) und 
komme auf 350,125 kHz. Du bist also nahe dran...

: Bearbeitet durch User
Beitrag #5047067 wurde vom Autor gelöscht.
Autor: Hp M. (nachtmix)
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Elektro H. schrieb:
> Am Ausgang habe ich 48,253V sttat 4,7V

Das ist schlicht nicht möglich.
Der 68 Ohm Widerstand müsste dann schon über 4 Watt aushalten, und eine 
derartige Ausgangsleistung schafft ein BC547 selbst "bergab mit 
Rückenwind" nicht.


Außerdem wäre 48V der Spitze-Spitze-Wert, den man als solchen kenntlich 
machen sollte, z.B. als 48,253Vss.

: Bearbeitet durch User
Autor: Werner Hartmann (werner45)
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Der Basis-Spannungsteiler ist zu viel zu niederohmig und eventuell 
falsch aufgeteilt. Er bedämpft den Kreis mit 500 Ohm!
Mindestens Faktor 10 vergrößern.
Orientiere Dich an Schaltungen funktionierender Klapps.

Gruß   -   Werner

Autor: John Drake (drake)
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Leute, schaut euch doch einfach einmal den Oszi-Screenshot genauer an. 
20ms/div! egonotto hat offensichtlich Recht...

Autor: DH1AKF K. (wolfgang_kiefer) Benutzerseite
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Werner H. schrieb:
> Der Basis-Spannungsteiler ist zu viel zu niederohmig und eventuell
> falsch aufgeteilt. Er bedämpft den Kreis mit 500 Ohm!

Dem muss ich widersprechen. Der Schwingkreis ist ein Serien- 
Resonanzkreis, dem die beiden C's Cfb1 und Cfb2 in Reihe geschaltet 
sind. Bei 400 kHz beträgt die Impedanz dieser Kondensatoren zusammen 
-j11,7 Ohm. Da spielen 556 Ohm parallel keine Rolle.
Also bitte auch bei Anfängern genauer überlegen, bevor man etwas äußert.

: Bearbeitet durch User
Autor: Marc Oni (Gast)
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Der Oszillator schwingt nach dem geposteten Bild überhaupt nicht. Das 
Oszillogramm zeigt ein 50Hz Signal an. Die wird sicher nicht mit dieser 
Dimensionierung aus dem Oszillator generiert.

Da macht es Sinn, sich einen eventuellen Hardwarefehler im Aufbau in 
Betracht zu ziehen.

Die Schwingbedingung jedes Oszillators ist eine gleichphasige 
Mitkopplung bei einer Verstärkung >1.

Beim Clapp Oszillator findet man in der Regel zwei Varianten:

- in einer verstärkenden EMitterschaltung. Da wird das rückzukoppelnde 
Signal verstärkt am Kollektor abgenommen. Der Resonanzkreis muss die 
erforderliche Phasendrehung um 180° erledigen.

- In diesem Falle hier wurde eine nichtinvertierende Kollektorschaltung 
(Emitterfolger) gewählt. Dort wird der rückgekoppelte Signalanteil in 
gleicher Phase in den Kreis eingekoppelt. Da in einem Emitterfolger die 
Spannungsverstärkung immer <1 ist, muss die Spannung über das Verhältnis 
des kapazitiven Spannungsteilers Cfb1 und Cfb2 so transformiert werden, 
dass an der Basis die Schwingbedingung - Spannungsverstärkung >1 - 
gegeben ist.

Und DH1AKF hat vollkommen Recht. Auch wenn es auf den ersten Blick nicht 
so aussieht, es handelt sich um einen Serienkreis. So langee Cfb1 und 
Cfb2 groß sind im Verhältnis zum Ct1, gehen sie in die Resonanzfrequenzu 
nicht maßgeblich ein.

Autor: HST (Gast)
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Hier wird oft übersehen, dass der Clapp grundsätzlich eine 
Serienresonanz (praktisch Kurzschluss zur Masse) UND eine 
Parallelresonanz besitzt. Er schwingt daher nicht auf der Serien- 
sondern immer auf der etwas höheren Parallelresonanz -->hochohmig. Daher 
dürften die 500 Ohm den Kreis zu stark bedämpfen.

Autor: Elektro Hobby (elektrohobby)
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>> An sonst ich
>> habe die gleiche Werte wie bei der Simulation genommen und aufgebaut.
>

>
> Zeige deinen Aufbau.

Danke für die Zahlreichen Reaktion vielen Danke.
Sorry dass ich jetzt reagiere.


Halb Blinder schrieb:
> Nein, das kann nicht sein.
> Im Schaltplan sind idealisierte Bauelemente enthalten.
> Diese kannst du nicht real aufbauen.
> Insbesondere die Spannungsquelle mit Null Ohm Innenwiderstand.

Sorry für die dumme Frage Du meinst bei der Simulation soll ich die 
Spannungsquelle mit Null Ohm Innenwiderstand in betrieb nehmen?

zB. die Werte von Widerständen bei der Simulation habe ich in real auch 
gleich so genommen ist so richtig?

Danke nochmal für die Hilfe

Anbei mein Aufbau

Autor: B e r n d W. (smiley46)
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Hallo,

wo geht denn der Emitterwiderstand und Cfb2 nach GND?

Autor: Hp M. (nachtmix)
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Elektro H. schrieb:
> Anbei mein Aufbau

Viele bunte Drähte.
Wo ist denn das Scope angeschlossen, und vor allem: Wo dessen 
Masseanschluß?

: Bearbeitet durch User
Autor: Arduinoquäler (Gast)
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Hp M. schrieb:
> Viele bunte Drähte.

So kann man einen Oszillator bei 400 Hz aufbauen,
aber nicht bei 400 KHz.

Hp M. schrieb:
> und vor allem: Wo dessen Masseanschluß?

Masse ist nur lästiges, unnötiges Beiwerk.

Autor: egonotto (Gast)
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Hallo,

hab schon mal gefragt:
Was für ein Oszilloskop benützt Du?



MfG
egonotto

Autor: Peter (Gast)
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Arduinoquäler schrieb:
> Hp M. schrieb:
>> Viele bunte Drähte.
>
> So kann man einen Oszillator bei 400 Hz aufbauen,
> aber nicht bei 400 KHz.

Auch wenn hier oft gegen Steckbretter gewettert wird: Eine Schaltung mit 
100 Mikrohenry, 2,2 Nanofarad und 400 kHz wird darauf laufen.

Autor: Elektrolurch (Gast)
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Arduinoquäler schrieb:
> So kann man einen Oszillator bei 400 Hz aufbauen,
> aber nicht bei 400 KHz.

Oh Mann, das ist die Sorte Schlaumeierie von Schein-Experten, die nie 
vorher ernsthaft mit HF gearbeitet haben, aber zur Höchstform auflaufen, 
wenn sie einen Anfänger finden, der noch wenig Praxiserfahrung hat und 
den sie mit Halbwissen verwirren können.

400kHz entspricht einer  Wellenlänge von 750m. Im Verhältnis dazu sind 
die Drähtchen auf dem Breadboard um den Faktor 10 000 kürzer. Also 
vernachlässigbar kurz. Anders wäre es bei 400MHz.

Wenn also der 400kHz Langwellen Oszillator nicht schwingt wie er soll, 
gibt es viele Gründe. Der Breadboardaufbau ist sicher die am wenigsten 
wahrscheinliche Ursache.

Autor: Elektro Hobby (elektrohobby)
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Hallo nochmal Danke für Ihre Reaktionen ich freue mich sehr.

B e r n d W. schrieb:
> wo geht denn der Emitterwiderstand und Cfb2 nach GND?

Der Emitterwiderstand hat einen Knoten mit dem Kondesator C = 100nf ist 
der Ausgang Signal wo ich das Oszilloscop HDO6054-MS (500 MHz, 4 ch) 
angeschlossen habe und dem Widerstand Re=68Ohm der geht zur Masse.
Ja Cfb2 geht zur Masse aber man sieht das nicht auf dem Bild was ich 
geschickt habe, weil ich schon nicht das richtige Bild geschickt habe 
(sorry)

>Was für ein Oszilloskop benützt Du?
Ich benutze das Oszilloscop HDO6054-MS (500 MHz, 4 ch)

Danke nochmal

Autor: Marc Oni (Gast)
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Werner H. schrieb:
> Der Basis-Spannungsteiler ist zu viel zu niederohmig und eventuell
> falsch aufgeteilt. Er bedämpft den Kreis mit 500 Ohm!
> Mindestens Faktor 10 vergrößern.


Das sehe ich genauso. Es gibt bei einem Transistor mit hoher 
Stromverstärkung wie den BC54x keinen Grund, den Basisspannungsteiler so 
niederohmig zu machen und die Spannungs-Transformation im Kreis unnötig 
zu bedämpfen. Bei dem vom TO gewählten DC-Arbeitspunkt bei einem 
Emitterwiderstand von 68Ohm  fließen etwa 30mA durch den Transistor. So 
ein hoher Strom muss gar nicht sein. Die Verstärkerstufe also 
hochohmiger auslegen.

Wenn das nicht den gewünschten Erfolg bringt, als nächsten Schritt das 
Kapazitäts-Verhältnis des von Cfb1 und Cfb2 variieren, um die 
Aufwärtstransformation so  zu ändern, dass die Anschwingbedingung 
(Mitkopplung >1) sicher gegeben ist.

Autor: Oberlajtnant (Gast)
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Jetzt clappt es bestimmt besser...

Autor: elektrohobby (Gast)
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Hallo,

Marc Oni schrieb:
> Werner H. schrieb:
>> Der Basis-Spannungsteiler ist zu viel zu niederohmig und eventuell
>> falsch aufgeteilt. Er bedämpft den Kreis mit 500 Ohm!
>> Mindestens Faktor 10 vergrößern.

Bei der Dimensionierung von BC547b habe ich so laut Datenblatt 
ausgewählt:
 1- Ptot=500mW
 2- Vce=5V, Ic=100mA, Hfe=200
 Oder so sind nicht richtig ausgewählt?

Anhang Datenblatt von BC546 mit markierten Werte, die ich ausgewählt 
habe

Danke für die Hilfe

Autor: Marc Oni (Gast)
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elektrohobby schrieb:
> Anhang Datenblatt von BC546 mit markierten Werte, die ich ausgewählt
> habe

Das sind doch die Maximalwerte, die der Transistor verträgt. Bei der 
Dimensionierung des DC-Arbeitspunktes eines Oszillators legt man den 
Schwerpunkt auf den sinnvollsten Strom, der ein Maximum an 
Frequenzstabilität und geringstes Rauschen erzeugt. Eine stabile 
Frequenz erreicht man durch einen Kreis mit geringer Bedämpfung(hohe 
Betriebsgüte.

Ein Kollektorstrom von 5...10mA ist m.E. vollkommen ausreichend. Es muss 
ja keine 50 Ohm Last getrieben werden. Den Basisspannungsteiler legt man 
so hochohmig aus, dass sein Querstrom (der Strom durch die Widerstände 
des Basisspannugnsteilers) das 10fache des Basisstroms beträgt. Der 
Basisstrom ermittelt sich aus Kollektortrom / Gleichspannungsverstärkung 
des Transistors.


Die Schwingbedingung erfordert eine Rückkopplung mit gleicher Phase und 
dem Ausgleich aller Verluste im Rückkopplungsweg. Da die 
Emitterfolger-Stufe eine Spannungsverstärkung <1 hat, muss der Ausgleich 
des Spannungsverlustes durch eine Transformation im Schwingkreis 
erfolgen. Das erfolgt in deiner Schaltung durch die Einkopplung des 
rückgekoppelten Signals am Anzapfpunkt des kapazitiven Spannungsteilers 
gebildet aus Cfb1 und Cfb2. (Das hat die äquivalente Wirkung wie eine 
angezapfte Spule, die als Aufwärtstrafo wirkt)

Das Verhältnis von Cfb1 und Cfb2 bestimmt den 
Spannungs-Rückkopplungsfaktor. Macht man Cfb1 größer als Cfb2 wird eine 
höherer Spannungswert auf die Basis rückgekoppelt.

Autor: Elektro Hobby (elektrohobby)
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Marc Oni schrieb:
> Ein Kollektorstrom von 5...10mA ist m.E. vollkommen ausreichend. Es muss
> ja keine 50 Ohm Last getrieben werden. Den Basisspannungsteiler legt man
> so hochohmig aus, dass sein Querstrom (der Strom durch die Widerstände
> des Basisspannugnsteilers) das 10fache des Basisstroms beträgt. Der
> Basisstrom ermittelt sich aus Kollektortrom / Gleichspannungsverstärkung
> des Transistors.
>

hallo Marc Oni, Ich habe Ic=5mA, B=280 und Ubat=12V ausgewählt und die 
R1=27,50kOhm, R2=36,95kOhm und Re=1,2kOhm berechnet.
Ich bin gerade dabei die physikalische Schaltung aufzubauen.

Vielen Danke für Ihre Hilfe

Autor: B e r n d W. (smiley46)
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@Marc Oni
Grundsätzlich stimme ich dir zu, außer

> dass sein Querstrom (der Strom durch die Widerstände
> des Basisspannugnsteilers) das 10fache des Basisstroms beträgt

Den Querstrom würde ich eher noch geringer wählen, um das Anschwingen zu 
erleichtern.

> Macht man Cfb1 größer als Cfb2 wird eine
> höherer Spannungswert auf die Basis rückgekoppelt.

IMO ist es genau andersrum. Überleg mal, wie beim Hartley die 
Rückkopplung in die Spulenanzapfung fließt. Die Rückkopplung hängt vom 
Übersetzungsverhältnis  der Spule ab. Ist der Cfb2 etwas größer, erhöht 
sich die Rückkopplung. Allerdings darf man es nicht übertreiben, da beim 
Hartley die beiden Spulen magnetisch koppeln, beim Colpitts und Clapp 
ist man darauf angewiesen, daß der Schwingkreisstrom viel höher ist, als 
der Rückkoppelstrom.

Autor: John (Gast)
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Du misst Netzbrumm, das ist die Spannungsversorgung oder der Skope 
Anschluss.
Basis Widerstände x10 und ausprobieren.

Eine schwache Schwingung scheint ja über den 50 Hz ja bereits drüber zu 
liegen. Reinzoomen.

viel Erfolg

Autor: Marc Oni (Gast)
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B e r n d W. schrieb:
> Den Querstrom würde ich eher noch geringer wählen, um das Anschwingen zu
> erleichtern.

Die Spannungsverstärkung des Transistors variiert sowieso zwischen 200 
und 400, da ist es erstmal ziemlich wurscht, ob ich den Spannungsteiler 
auf 5, 10 oder 20 fachen Querstrom auslege. Die Daumenregel Querstrom = 
10 x Basisstrom in jedem Falle nützlich. Feintunen geht immer noch. 
Wichtig ist, darauf zu achten, dass der Spannungsteiler so hochohmig 
bleibt, dass er den Kreis wenig beeinträchtigt.
>
>> Macht man Cfb1 größer als Cfb2 wird eine
>> höherer Spannungswert auf die Basis rückgekoppelt.

Korrektur (danke  BerndW):
Macht man die Kapazität voin Cfb2 größer als die von Cfb1 wird eine
höherer Spannungswert auf die Basis rückgekoppelt.

Und noch ein guter Rat an den TO: den Umgang mit dem Oszilloskop und dem 
Tastkopf üben und die angezeigten Messwerte auf Plausibilität prüfen. 
Man sieht bei etwas Erfahrung im Umgang mit so einem Messgerät auf den 
ersten Blick, dass die Horizontalachse auf 20mS/Div eingestellt ist und 
dass es sich bei dem vermeintlich dargestellten Oszillator-Signal 
schlichtweg um Netzbrumm handelt und nicht um 400 Kilohertz.

good luck

Autor: Wilhelm Schürings (wilhelmdk4tj)
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Hallo zusammen.

@ Bernd
Ich muss dir leider widersprechen. Es ist genau andersrum.

> Ist der Cfb2 etwas größer, erhöht sich die Rückkopplung.

C grösser = kleineres Xc, also wird die Basis mehr nach Masse gezogen;
also weniger Rückkopplung.
Meines Erachtens ist der Basisspannungsteiler falsch. Erst mal um
Faktor 10 vergrössern, und ich habe noch nie eine Schaltung gesehen, in
der der obere Basiswiderstand kleiner ist als der untere. Erstmal
zumindest tauschen; ansonsten bietet dieser Basisspanunngsteiler
genügend Änderungspotential.
Über das Steckbrett mag man streiten, bei 400kHz wohl kein
Problem.
Die ca. 30mA durch den Trans sind wohl auch nicht der Hit.
Ein paar mA sollten genügen.
Das soll ein Oszillator sein (werden), kein Kraftwerk!
Über den Widerstand (Drossel) im Kollektorkeis mag man auch trefflich
streiten. Wenn sauber dimensioniert > überflüssig.
Wenn ich eine Kollektorschaltung habe, interessiert es mich nicht,
was am Kollektor vorgeht.
Auf jeden Fall fehlen! die obligatorischen 100nF vom Kollektor
nach Masse; das ist für einen sauberen Betrieb unabdingbar.
Ich weiss nicht, ob LT-Spice das braucht?
Das Auskoppel-C ist auch zu groß. Bei dieser Frequenz 1nF
bis max. 10nF.
Ausserdem gab es doch schon am hier im Forum einen ähnlichen
Thread, nachlesen.

> Clapp-Oszillator Frequenz trimmen

73
Wilhem

PS:
Die Sache mit dem direkten Link habe ich leider immer noch
nicht verstanden.

: Bearbeitet durch User
Autor: Günter Lenz (Gast)
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Marc Oni schrieb:
> Macht man Cfb1 größer als Cfb2 wird eine
> höherer Spannungswert auf die Basis rückgekoppelt.

Nein, die Rückkopplung wird dann kleiner.
Bewährt hat sich Cfb1 = 5 * Cfb2, diese Rückkopplung
reicht völlig aus bei den heutigen Transistoren mit den
hohen Stromverstärkungen. Die Betriebsgüte wird dann besser.
Typisch bei Anfängern, die Oszillatoren bauen, ist daß sie
die Rückkopplung zu stark machen. War bei mir auch nicht
anders als ich damit angefangen habe, aber irgendwann
hatte ich es dann verstanden.

Autor: Marc Oni (Gast)
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Günter Lenz schrieb:
> Marc Oni schrieb:
>> Macht man Cfb1 größer als Cfb2 wird eine
>> höherer Spannungswert auf die Basis rückgekoppelt.
>
> Nein, die Rückkopplung wird dann kleiner.
> Bewährt hat sich Cfb1 = 5 * Cfb2, diese Rückkopplung
> reicht völlig aus bei den heutigen Transistoren mit den
> hohen Stromverstärkungen.

Zutreffend!
sorry, hab mich vom Vorpost verwirren lassen

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Vor allen Dingen sollte man den Absolutwert der beiden Kondensatoren von 
68nF mal um den Faktor 10 kleiner machen. Bei solch hohen Werten fliesst 
da im Schwingkreis ein seh hoher Kreistrom. Je nach dem welche ohmischen 
Verluste die Spule hat schwingt dann gar nichts. Auch wenn dabei diese 
beiden Kondensatoren in die Frequenz mit eingehen.

Autor: Wohlfahrt (Gast)
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Helmut L. schrieb:
> Vor allen Dingen sollte man den Absolutwert der beiden Kondensatoren von
> 68nF mal um den Faktor 10 kleiner machen. Bei solch hohen Werten fliesst
> da im Schwingkreis ein seh hoher Kreistrom. Je nach dem welche ohmischen
> Verluste die Spule hat schwingt dann gar nichts.

Das verstehe ich nicht ganz?
Könntest du mal erläutern, warum bedingt durch die großen Kondensatoren 
ein sehr hoher Kreisstrom fließen soll und nichts schwingt? Diese beiden 
großen Kondensatoren liegen im Kreis doch in Serie zu dem "kleinen" 
frequenzbestimmenden Kondensator. Und in einem Kreis fließt durch jedes 
Element der gleiche Strom?

Die wirksame Gesamtkapazität ist doch: 1/Xges = 1/X1 + 1/X2 + 1/X3

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Wohlfahrt schrieb:
> Das verstehe ich nicht ganz?

Wenn du da an dem Kondensator der parallel zum Emitterwiderstand liegt 
deine 5Vss haben willst und der 68nF = 7.8Ohm Blindwiderstand hat dann 
fliessen da rund 400mAss Kreisstrom drueber. Folglich da alle in Reihe 
sind auch ueber die anderen. Dadurch entstehen an den beiden kleineren 
Elementen (Spule und den 2,2nF) sehr hohe Spannungen. Da aber die Spule 
das Bauteil mit den schlechtesten Eigenschaften ist (Widerstand einige 
Ohm), wird das Teil nicht schwingen. Deshalb ist da auch eine Grenze 
wegen der groesse der beiden anderen Kondensatoren, man kann sie nicht 
beliebig gross machen.

Simulation mit verlustfreier Spule und 68n Kondensatoren

oszi2  Strom ueber die Spule
oszi3  Spannung ueber die Spule
oszi4  Simulation mit verlustbehafteter Spule (4 Ohm), keine Schwingung 
mehr.

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Simulation mit kleineren Kondensatoren und verlustbehafteter Spule (4 
Ohm)
man sieht, es schwingt.

Autor: Wohlfahrt (Gast)
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@ Helmut
danke für die Erläuterung

Autor: Günter Lenz (Gast)
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Ich würde den Arbeitswiderstand Re1 auch viel größer machen,
vielleicht so 500 bis 1000 Ohm. Aber nehmen wir mal an, die
68 Ohm sind wirklich Absicht, dann ist die Verstärkerimpedanz
etwa 34 Ohm. Der Kondensator Cfb2 hat nun die Aufgabe den
Resonanzwiderstand des Schwingkreises an die 34 Ohm anzupassen.
Je kleiner Re1 ist, um so größer muß Cfb2 sein.
Die Gesamtschwingkreiskapazität, also die Reihenschaltung
Ct1, Cfb1, Cfb2 = 2.066nF
(2.066nF / Cfb2)² ist etwa = 0.001
Cfb2 macht also eine Wiederstandstransformation von 0.001
Wir kennen ja nun nicht den Resonanzwiderstand des
Schwingkreises, der ist ja von den Verlusten der Spule
und der Kondensatoren abhängig. Aber nehmen wir mal
an, er wäre 34 kOhm.
34000 Ohm * 0.001 = 34 Ohm
Dann wäre also Cfb2 = 68nF genau richtig.
Die Berechnung die ich da benutzt habe, findet man in der
Zeitschrift Funkamateur 2015 Heft 10 Seite 1069

Autor: Marc Oni (Gast)
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Günter Lenz schrieb:
> Ich würde den Arbeitswiderstand Re1 auch viel größer machen,
> vielleicht so 500 bis 1000 Ohm. Aber nehmen wir mal an, die
> 68 Ohm sind wirklich Absicht, dann ist die Verstärkerimpedanz
> etwa 34 Ohm. Der Kondensator Cfb2 hat nun die Aufgabe den
> Resonanzwiderstand des Schwingkreises an die 34 Ohm anzupassen.

Woher kommen die 34 Ohm? Um welche Verstärkerimpedanz handelt es sich?

Der dynamische Ausgangswiderstand eines Emitterfolgers geht gegen 0 Ohm. 
Der Eingangswiderstand ist bei 400kHz sehr hoch. Der Emitter ist für den 
Kreis des Clapp-Oszillators der virtuelle Nullpunkt.


Der Emitterwiderstand Re1 ist in erster Linie für den DC-Ruhestrom und 
damit für die Aussteuerbarkeit bei gegebener Last verantwortlich.

Autor: Günter Lenz (Gast)
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Marc Oni schrieb:
>Woher kommen die 34 Ohm? Um welche Verstärkerimpedanz handelt es sich?

Etwa die Hälfte des Arbeitswiderstandes.

>Der dynamische Ausgangswiderstand eines Emitterfolgers geht gegen 0 Ohm.

Aber nur wenn die Gegenkopplung wirken kann. Die wird hier aber 
verhindert,
wegen der Verbindung vom Emitter und zwischen den beiden Kondensatoren
Cfb1 und Cfb2. Der Spannungsabfall von Cfb1 Steuert den Transistor
an Basis und Emitter, es gibt deshalb keine Gegenkopplung.
Der Verstärker wirkt hier eher wie eine Emitterschaltung.
Nimm mal eine Kollektorschaltung und steuer sie mit einer Wicklung
eines Übertragers an, einmal die Wicklung an Basis und Emitter,
dann gibt es keine Gegenkopplung, oder an Basis und Masse, dann
gibt es eine Gegenkopplung. Das ist das gleiche Prinzip.

Autor: Elektro Hobby (elektrohobby)
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Hallo Leute,
vielen Danke für die Hilfe dadurch habe ich sehr viel gelernt.
Ich habe nach der Berechnung von der Frequenz die Schaltung simuliert 
und danach aufgebaut. Es hat geklappt die Frequenz stimmt ungefähr für 
alle gleiche
  -Frequenz von Berechnung = Frequenz von Simulation = Frequenz von 
physikalischen Schaltung.

Anhang die Bilder:
  1- Berechnung
  2- Simulation
  3- Ergebnis von physikalischer Schaltung

Nun ist meine Frage:
Ich wollte ein rein Sinus Signal haben und das Signal ist nicht rein 
Sinus. Kann vllt jemand mir sagen warum ist so und wie bekommt man rein 
Sinus Signal?
Ich entschuldige mich für die blöde Frage.

Danke nochmal

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Elektro H. schrieb:
> Ich wollte ein rein Sinus Signal haben und das Signal ist nicht rein
> Sinus. Kann vllt jemand mir sagen warum ist so und wie bekommt man rein
> Sinus Signal?

Durch die nichtlinearen Verzerrungen des Transistor ist es sehr schwer 
da einen schoenen Sinus rauszubekommen. Der Transistor wird ja fast an 
den austeuerungsgrenzen betrieben. In der Praxis schaltet man deshalb 
hinter dem Ausgang am Emitter noch einen Tiefpass der nur die Grundwelle 
durchlaesst.

Blau = vor dem Filter
gruen = hinter dem Filter

Autor: elektroHobby (Gast)
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Hallo Helmut Lenzen,

danke für die Erklärung

:)

Autor: Günter Lenz (Gast)
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Helmut Lenzen schrieb:
>Durch die nichtlinearen Verzerrungen des Transistor ist es sehr schwer
>da einen schoenen Sinus rauszubekommen.

Induktiv auskoppeln, dann hat man einen sehr schönen Sinus.
Eine einzige Windung um die Spule reicht meistens aus.

Autor: John (Gast)
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Das Auskoppeln eines schönen Sinus Signals mache ich immer so:
C1 und L1 werden vertauscht und an deren Verbindung wird der Koppel 
Kondensator angeschlossen. Das funktioniert beim Clapp sowohl als Quarz- 
als auch als LC Ausführung.

72, John

Autor: Ach Du grüne Neune (Gast)
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John schrieb:
> C1 und L1 werden vertauscht und an deren Verbindung wird der Koppel
> Kondensator angeschlossen.

Für einen schönen Sinus kann man das zwar anwenden, aber der 
Schwingkreis wird dabei stärker belastet und die Rückwirkungsfreiheit 
lasst nach. Es kann also sein, dass sich die Resonanzfrequenz bei 
Berührung oder wechselnden Lasten ändert.

Günter Lenz schrieb:
> Eine einzige Windung um die Spule reicht meistens aus.

Das ist eine bessere Lösung, wobei eine Windung bei 100µH und in diesem 
Frequenzbereich nicht ausreicht.

Deshalb zwischen dem kalten Ende der 100µH Spule und Masse eine 10µH 
Spule in Reihe schalten und parallel dazu das Signal abgreifen.

Autor: B e r n d W. (smiley46)
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Hallo,

du kannst es mal so versuchen. Am Kondensator auf der anderen Seite 
entsteht meist ein schöner Sinus.

: Bearbeitet durch User
Autor: John (Gast)
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Einen Oszillator baue ich ohnehin nicht so, dass er berührt wird, oder 
stark wechselnde Lasten verkraften muss. Schirmende Gehäuse und 
Pufferstufe gehören zu einem ordentlichen Aufbau. Die beschriebene 
Auskopplung belastet bei richtiger Dimensionierung nicht mehr, als die 
Trafoauskopplung. Dieser Einwand von dir ist nicht richtig. Der 
kapazitive Widerstand des Kondensators, über dem ausgekoppelt wird, muss 
klein genug sein, d.h. seine Kapazität gross genug. Falls nötig, teile 
ich lieber den Kondensator auf in eine Serienschaltung, bevor ich einen 
Trafo baue.

72

Autor: Helmut Lenzen (helmi1)
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Es gibt halt viele Wege die nach Rom führen...

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