RC Oszillator

So ein Phasenschieberoszillator erzeugt ohne Weiteres keinen Sinus, weil 
die Schleifenverstärkung sich nicht stabil auf genau 1 einstellt. Er 
schwingt entweder gar nicht oder das Ausgangssignal läuft an die 
Anschläge. Für einen stabilen Sinus braucht der eine 
Amplitudenstabilisierung. Auch die R/C-Dimensionierung kann man anders 
machen. Dann sind die Anforderungen an den Verstärker nicht so scharf 
und die Amplitudenstabilisierung ist einfacher:

Beitrag "Re: Dimensionierung Sinusozillator"

Christian schrieb:
> Die Erzeugung des eigentlichen Sinus-Signals ist mir unklar.

Was für Methoden hast du dir denn angeguckt. Ein sinusförmiges Signal 
kannst du z.B. erzeugen, indem du ein Dreiecksignal durch ein 
nichtlineares Netzwerk schickst (XR2206, ICL8038). Vorteil ist, dass man 
keine zusäztlichen frequenzabhängigen Filter braucht, Nachteil ist das 
doch deutlich schlechtere Verhältnis von Oberwellen zu Nutzsignal.

Mit einem LC-Oszillator ist es einleuchtender, weil der
nur auf der durch L und C vorgegebenen Frequenz schwingen
kann. Aber EINFACHER sind die Schaltungen auch nicht...

Rate mal, warum es Hartley-, Clapp- und Pierce- und ...
Schaltungen gibt.

Das Prinzip ist immer (!) wie bei einer Schaukel: Damit sie
schön schwingt, muss man im Rhythmus (!) der Schaukelbewegung
ein wenig Schwung dazugeben, um die Schwingung zu erhöhen,
oder aufrecht zu erhalten. Beim Schaukeln macht man das durch
passende Schwerpunktverlagerung im Vor- und Rücklauf.

Bei diesem Phasenschiebergenerator wird ein Teil des
Ausgangssignals auf den Eingang zurückgeführt.

Da ein Transistor in Emitterschaltung zwischen Basis (Eingang)
und Kollektor (Ausgang) immer gegenphasig (180°) ist, würde
das erstmal nichts nützen.
Es würde der Schwingung entgegenwirken.

Also schaltet man eine Phasenverschiebung von 3 x 60°
dazu, was 180° + 3 x 60° = 360° = 0° ergibt.

Mit der Wahl von R und C bestimmst du, welche Frequenz
genau um 3 x 60° + 180° = 360° = 0° wieder am Eingang
erscheint.

Wenn dir diese Erklärung nicht weiterhilft, dann erzähle,
was dir weiterhin unklar ist!

Hi,

danke erstmal für die zahlreichen Antworten.

Ich steige jetzt erstmal bei Jacko ein.......

Mir ist das Prinzip der Emitterschaltung klar sowie der Phasenshift 
durch die 3 RC Glieder. Durch die Gesamtphasendrehnung um 360° bzw 0° 
ist die Schaltung in der Lage zu schwingen.
Aber wie fängt sie denn an zu Schwingen?Es gibt ja erstmal nur eine 
Gleichspannung.... Wie ist der ablauf des Einschwingvorgangs?

VG

Christian schrieb:
> Aber wie fängt sie denn an zu Schwingen?Es gibt ja erstmal nur eine
> Gleichspannung.... Wie ist der ablauf des Einschwingvorgangs?

Allgegenwärtiges Rauschen wird mit etwas mehr als 1 verstärkt, 
rückgekoppelt, verstärkt, ... und schaukelt sich so immer weiter auf. 
Darin enthalten ist auch die Frequenz des Oszillators, die R/C-Kette 
pickt sich die raus. Alternativ der Einschaltsprung.

Da das Signal über eine Kette von RC-Gliedern geführt wird, werden die 
Oberwellen durch Gegenkopplung sehr stark geschwächt. Die entstehende 
3.Harmonische schon um den Faktor 27, die 5.Harmonische sogar um den 
Faktor 125.

Da sieht man am Scope schon garnichts von Oberwellen sondern nur noch 
etwas sinusförmiges.

edit: bei C-Längselementen der RC-Kettenoszilaltoren werden die 
Oberwellen direkt von C zur Basis geleitet, deshalb starke Gegenkopplung 
für die Oberwelen.

bei R-Längselementen werden die Oberwellen in der RC Kette fast ganz 
unterdrückt (durch die niedrige Impedanz der Cs) und der Ts wird mit 
einem nahezu reinen Sinus angesteuert. Die Amplitude läuft am Ausgang 
nur wenig in die Begrenzung, sodass am Kollektor ein brauchbarer Sinus 
erhalten bleibt.

Harald W. schrieb:
>> So ein Phasenschieberoszillator erzeugt ohne Weiteres keinen Sinus,
>
> Das mag theoretisch stimmen, praktisch funktioniert der aber ganz gut.
> :-)

Das ist schon oft diskutiert worden, es stimmt nicht. Ohne 
Stabilisierung kein brauchbarer Sinus. Steht übrigens auch in der ganz 
oben verlinkten Schaltungsquelle.

Ohne Amplitudenstabilisierung kann die nötige Verstärkung von 1 nicht 
stabil eingestellt werden, weil die Verstärkung vom Signalpegel, der 
Versorgung, der Temperatur usw. abhängig ist.