Forum: HF, Funk und Felder Problem mit Verzerrung des Sinus-Oszillatorsignals


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von Benjamin K. (bkausbk)


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Hallo Leute, ich habe mich die letzten Wochen ein wenig mit Oszillatoren 
beschäftigt. Ich benötige einen stabilen LC-Oszillator für die Messung 
von Spulen mit kleiner Induktivität (1uH...1nH). Aber das ist hier nur 
Nebensache.

Mein Problem ist, dass das Sinussignal Verzerrungen aufweißt, ich nehme 
an es sind parasitäre Schwingungen die sich da überlagert haben. Vorweg: 
ich bin neu in diesem Gebiet und mir fehlt noch einiges an Grundwissen 
um das Problem vollständig verstehen und beheben zu können!

Ich habe zuerst eine Variante eines Clapp-Oszillators aufgebaut, erst 
theoretisch, dann habe ich das ganze in LTSpice simuliert, habe es auf 
dem Steckbrett aufgebaut und schließlich eine Platine dafür hergestellt. 
Als ich die Verzerrungen auf dem Steckbrett gesehen habe, dachte ich mir 
es liegt nur daran, dass dort sehr viel parasitäre Kapazitäten vorhanden 
sind, und dass es in der finalen Schaltung mit geätzter Platine 
verschwindet. Jedoch musste ich leider feststellen, dass das Signal dort 
genauso schlecht war. Dazu habe ich einmal ein Foto der ersten 
Prototyp-Platine angehängt damit ihr sehen könnt wie das ganze in etwa 
aussah. Dem Oszillator-Block hatte ich sogar eine Abdeckung spendiert um 
auf Nummer sicher zu gehen. Die Versorgungsspannung habe ich mit einem 
TL431A stabilisiert (4V).

Da ich gelesen habe, dass es bei dieser Art Oszillator oft zu 
unerwünschten hochfrequenten Schwingungen kommt, habe ich mir einen ganz 
anderen Typ von Oszillator näher angeschaut, den 
Differenzverstärker-Oszillator. Der Vorteil für mich war, dass dort 
wirklich nur eine Spule und ein Kondensator notwendig ist. In der 
Simulation hat das ganze wiedereinmal wunderbar funktioniert, sogar viel 
besser als der Clapp/Colpits-Oszillator. Auch hat es auf dem Steckbrett 
auf Anhieb angefangen zu schwingen, allerdings wieder genau mit diesen 
Verzerrungen (siehe Bild 2) (Jeweils invertiertes und nicht invertiertes 
Signal, A und B). Auf Grund meiner Vorerfahrung gehe ich also davon aus, 
dass diese auch in der fertigen Schaltung auftreten werden. Die Frage 
ist jetzt warum, und was kann ich dagegen tun? Die LTSpice Simulation 
habe ich einmal angehängt.

Ich habe an verschiedenen stellen gelesen, dass es notwendig sein kann, 
einen Ferrit in die Basis einzufügen um mögliche parasitäre 
Schwingungen/Eigenschwingungen zu dämpfen. Ich habe versucht diverse 
Ferritperlen (100, 1K, 2K) dort einzubauen. Habe diese ebenfalls 
versucht vor den Kollektorwiederstand zu setzen. Es hat alles nichts 
geholfen, keinerlei Verbesserung. Auch habe ich verschiedene Arten von 
Transistoren versucht. Als Induktivitäten habe ich Ferritbasierte Spulen 
und auch Luftspulen getestet.

Habe ich etwas falsch gemacht? Wer kann mir da helfen?

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von dummschwaetzer (Gast)


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mach halt noch einen bandpass an den Ausgang

von HF Pfuscher (Gast)


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Benjamin K. schrieb:
> Habe ich etwas falsch gemacht?

Ob das alleine hilft weiss ich nicht, aber du hast auf jeden
Fall jede Menge Abblock-Kondensatoren vergessen. Nicht einmal
dein Spannungsregler (sofern er das rechts ist) hat welche,
soweit man das auf deinem müden Foto erkennen kann.

Einen vollständigen Schaltplan hast du ja klugerweise vermieden,
damit wir nicht zuviel von deiner Schlauheit erkennen können.

Heisser Tip: lasse eine Platine bzw eine Schaltung hier im Forum
checken bevor du sie fertigen lässt, das erspart dir viel
Zeit und Ärger ....

von ArnoR (Gast)


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Benjamin K. schrieb:
> was kann ich dagegen tun?

Versuch mal diese Schaltung:
Beitrag "NICOS – der Negative Impedance Converter - Oszillator"

Die liefert einen sauberen Sinus mit stabiler Amplitude.

Mit einer Rückkopplung durch einen kleinen Kondensator (~1pF) schwingt 
die auch mit Quarzen und Keramikfiltern.

von Michael B. (laberkopp)


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Benjamin K. schrieb:
> Habe ich etwas falsch gemacht?

Wie ist dein Scope angeklemmt ?

Was zeigt dein Scope, wenn du den Oszillator (durch Kurzschluss an 
geeignter Stelle) stoppst ?

von Günter Lenz (Gast)


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Stell mal einen Schaltplan ein. Mit "diffamposc_1.asc" kann
ich leider nichts anfangen. Auf welche Frequenz soll der
Oszillator schwingen. Es kann sein, das es Parasitäre
Schwingkreise gibt, oder Meßfehler wegen Reflektionen auf der
Meßleitung, oder der Schwingkreis hat eine schlechte Betriebsgüte
weil vielleicht die Rückkopplung zu fest ist, oder die Auskopplung
ist zu fest, also nach möglichkeit niederohmig auskoppeln.
Oft ist es auch von Vorteil eine Pufferstufe nachzuschalten.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Was genau hast Du denn da auf dem Foto aufgebaut?

MfG

von Possetitjel (Gast)


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Benjamin K. schrieb:

> Ich benötige einen stabilen LC-Oszillator für die
> Messung von Spulen mit kleiner Induktivität (1uH...1nH).
> Aber das ist hier nur Nebensache.

Nicht ganz: Du benötigst nur eine feste Frequenz?


> Mein Problem ist, dass das Sinussignal Verzerrungen aufweißt,
> ich nehme an es sind parasitäre Schwingungen die sich da
> überlagert haben.

Möglich, aber weniger wahrscheinlich.
Das Oszillogram sieht verdächtig aus: Die Verzerrungen
sind immer genau an derselben Stelle. Das wäre bei wilden
Schwingungen nicht so.


> Ich habe zuerst eine Variante eines Clapp-Oszillators
> aufgebaut, [...]

Okay, sehr schön... einen Schaltplan (mit den Werten der
Bauelemente) gibt es nicht zufällig?

> Da ich gelesen habe, dass es bei dieser Art Oszillator

Welche "dieser Art"? Clapp-Oszillatoren?

> oft zu unerwünschten hochfrequenten Schwingungen kommt,

Tatsächlich? Habe ich noch nicht bemerkt.


> habe ich mir einen ganz anderen Typ von Oszillator näher
> angeschaut, [...]

Meiner Meinung nach nicht sehr sinnvoll.

Vernünftige LC-Oszillatoren zu bauen ist nicht ganz trivial;
meiner Meinung nach sollte man sich erstmal auf einen Typ
festlegen und sehen, dass man den einigermaßen versteht und
beherrscht. Bei jedem Problemchen die Schaltung zu wechseln
halte ich nicht für clever.

> Der Vorteil für mich war, dass dort wirklich nur eine
> Spule und ein Kondensator notwendig ist.

Und wieso ist das ein Vorteil?

Ich würde es eher als Nachteil ansehen, weil man keine
Möglichkeit hat, den Transistor vernünftig an den LC-Kreis
anzupassen.
Der Clapp-Oszillator bietet durch die beiden Anzapfungen
gerade den Vorteil, dass man Verstärkereingang und
-rückkopplung unabhängig vom L/C-Verhältnis des Kreises
wählen kann.

Clapp ist nur nachteilig, wenn große Frequenzvariation
gebraucht wird.

> Ich habe versucht [...] Habe diese ebenfalls versucht
> [...] Auch habe ich verschiedene Arten von Transistoren
> versucht.

Ich möchte Dir nicht zu nahe treten, aber planloses Herum-
probieren halte ich für keine gute Methode.

Um zu helfen, wären wichtig:
1. Der korrekte , d.h. tatsächlich verwendete Schaltplan
   mit den korrekten , d.h. tatsächlich verwendeten
   Bauteilwerten und -typen,
2. vielleicht ein Photo vom Gesamtaufbau, auf dem man
   Spannungsversorgung, Abblockkondensatoren, Länge der
   Strippen usw. erkennt,
3. eine Aussage, wie Du das Oszi-Signal abgenommen hast:
   Was für ein Tastkopf? An welchen Punkt der Schaltung
   angeschlossen?

von Possetitjel (Gast)


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Günter Lenz schrieb:

> oder die Auskopplung ist zu fest, also nach
> möglichkeit niederohmig auskoppeln. Oft ist es
> auch von Vorteil eine Pufferstufe nachzuschalten.

Rückwirkungsarme Auskopplung geht beim Clapp-Oszillator
recht schön durch einen kleinen Kollektorwiderstand.
Wer ganz krass drauf ist, koppelt wellenwiderstands-
richtig mit einem Koax-Kabel und einem 50Ohm-Abschluss
am Oszi aus. (Setzt natürlich potenzialfreie Speisung
des Oszillators voraus.)

von Nils P. (torus)


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Solche Störungen können auch gerne mal Messfehler sein. Da kann viel 
"Schrott" auch über die Oszilloskop Probes einstreuen.

Auch würde mich interessieren ob die Schaltung evtl sauberer läuft wenn 
Du die Spannung mit einer Batterie einspeist. Kann ja sein, das Du dir 
die Probleme über den Spannungswandler oder über die Ground Verbindung 
einhandelst.

von Benjamin K. (bkausbk)


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Vielleicht war ich etwas undeutlich. Es geht hier nicht um den 
Clapp-Oszillator, sondern um den Differenzverstärker-Oszillator. Ich 
wollte damit nur zeigen dass es nicht am Steckbrett lag, und es somit 
beim aufgebauten Differenzverstärker-Oszillators mit großer 
Wahrscheinlichkeit auch nicht am Steckbrett liegt.

> Mit "diffamposc_1.asc" kann ich leider nichts anfangen.

Komisch, lässt sich die Simulationsdatei nicht öffnen? Ich habe den 
Schaltplan (mit genau den Werte wie ich es aufgebaut habe) einmal als 
Bild angehängt. Zusätzlich habe ich jedoch alle Spannungsanschlüsse (V+) 
testweise auf dem Steckbrett mit einem kleinen 1µF Stützkondensator 
versehen (Alle Kondensatoren keramisch X7R und NPO, Widerstände 
Metallschicht 1%, 100ppm TK).

@ArnoR: Der Beitrag hört sich interessant an, ich werde mir das auf 
jeden Fall einmal genauer anschauen da dieser dort auch genau für das 
verwendet wurde was ich auch vorhabe.

HF Pfuscher schrieb:
> Ob das alleine hilft weiss ich nicht, aber du hast auf jeden
> Fall jede Menge Abblock-Kondensatoren vergessen. Nicht einmal
> dein Spannungsregler (sofern er das rechts ist) hat welche,
> soweit man das auf deinem müden Foto erkennen kann.

Das Bild der Platine stellt den von mir verworfenen Clapp-Oszillator 
dar. Ich wollte nur kurz den eigentlichen Oszillator-Block zeigen, und 
wie das auf dem PCB aufgebaut wurde. Wenn das nicht hilft bitte dieses 
Bild ignorieren. Welche Abblock-Kondensatoren meinst du? Rechts das ist 
ein Komparator welcher nicht relevant ist für den eigentlichen 
Oszillator. Dieser besitzt ein Stützkondensator von 1µF genauso wie der 
Transistor des Oszillator-Blocks. Nicht zu sehen ist auch die 
Stabilisierung mit TL431A. (den Schaltplan habe ich 
vollständigkeithalber einmal angehängt). Ich wollte mein Flickwerk nicht 
zeigen, da ich dort einen Layoutfehler hatte und ein paar Kabel umlöten 
musste. Dieser hat nach Messung mit dem Oszilloskop eine schöne glatte 
Spannung von etwa 4V geliefert.

> Einen vollständigen Schaltplan hast du ja klugerweise vermieden,
> damit wir nicht zuviel von deiner Schlauheit erkennen können.

Entschuldige, aber habe ich etwas falsches gesagt, oder warum die 
provozierende Aussage "deiner Schlauheit"?

NOCHMAL: Das Oszillogram stammt wie gesagt aus der Messung des 
Differenzverstärker-Oszillators welcher wie gesagt an den Stellen A 
und B gemessen wurde. Gemessen habe ich mit den Standard-Tastköpfen 
(1MOhm) meines Siglent SDS 2202X.

> Nicht ganz: Du benötigst nur eine feste Frequenz?

Meine zu testende Spule wird in Serie mit der vorhandenen Spule 
geschaltet (so die Theorie) und damit die Basisfrequenz (in mehr oder 
weniger großen Bereichen) variiert. Aber wie gesagt, das ist eine andere 
Baustelle. Mir ging es nur um das Problem mit dem verzerrten Signal.

> Clapp ist nur nachteilig, wenn große Frequenzvariation gebraucht wird.

Genau, deshalb einer der Gründe für der Umstieg auf einen anderen 
Oszillator.

> Das Oszillogram sieht verdächtig aus: Die Verzerrungen sind immer genau an 
derselben Stelle. Das wäre bei wilden Schwingungen nicht so.

Auf dem Foto kann man es leider nicht erkennen, aber die Verzerrungen 
sind klar als überlagerte Schwingungen zu erkennen. Ich kann versuchen 
ein Video davon aufzunehmen.

> Auch würde mich interessieren ob die Schaltung evtl sauberer läuft wenn Du die 
Spannung mit einer Batterie einspeist. Kann ja sein, das Du dir die Probleme über 
den Spannungswandler oder über die Ground Verbindung einhandelst.

Nein, Batterie habe ich noch nicht gemessen, das werde ich heute noch 
nachholen. Ich habe einen günstigen 5V Schaltregler verwendet und die 
Spannung mit dem Shunt-Regulator TL431A auf 4V stabilisiert.

> 2. vielleicht ein Photo vom Gesamtaufbau, auf dem man Spannungsversorgung, 
Abblockkondensatoren, Länge der Strippen usw. erkennt,

Ok, das werde ich nachholen

: Bearbeitet durch User
von Possetitjel (Gast)


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Benjamin K. schrieb:

>> Mit "diffamposc_1.asc" kann ich leider nichts
>> anfangen.
>
> Komisch, lässt sich die Simulationsdatei nicht
> öffnen?

Doch -- aber es ist eben eine Simulationsdatei und
kein Schaltplan.


>> Einen vollständigen Schaltplan hast du ja klugerweise
>> vermieden, damit wir nicht zuviel von deiner Schlauheit
>> erkennen können.
>
> Entschuldige, aber habe ich etwas falsches gesagt,

Nein.

> oder warum die provozierende Aussage "deiner Schlauheit"?

Die Teilnehmer hier (mich eingeschlossen) reagieren
ziemlich gereizt auf Schaltungsfragen ohne Schaltplan.
Bitte nicht übelnehmen.

Es ist "eigentlich" nicht schlimm, wenn der Schaltplan
fehlt -- aber leider fehlt der Schaltplan bei gefühlt
jeder zweiten Anfrage, und das nervt GANZ GEWALTIG .

Aber das ist ja kein Thema mehr; Du hast die Schaltpläne
ja jetzt mitgeschickt.


> NOCHMAL: Das Oszillogram stammt wie gesagt aus der
> Messung des Differenzverstärker-Oszillators welcher
> wie gesagt an den Stellen A und B gemessen wurde.
> Gemessen habe ich mit den Standard-Tastköpfen
> (1MOhm) meines Siglent SDS 2202X.

Okay. Also nur zur Sicherheit: Die Spitze des einen
Tastkopfes war an Punkt A, das Massekabel dieses
Tastkopfes an GND? Für den anderen Tastkopf dasselbe
mit Punkt B und GND?

[...]
>> Nicht ganz: Du benötigst nur eine feste Frequenz?
>
> Meine zu testende Spule wird in Serie mit der
> vorhandenen Spule geschaltet (so die Theorie) und
> damit die Basisfrequenz (in mehr oder weniger großen
> Bereichen) variiert.

Okay.
(Suboptimales Prinzip -- aber das ist ja nicht das
Thema hier.)

>> Clapp ist nur nachteilig, wenn große Frequenzvariation
>> gebraucht wird.
>
> Genau, deshalb einer der Gründe für der Umstieg auf
> einen anderen Oszillator.

Hmm.



>> Das Oszillogram sieht verdächtig aus: Die Verzerrungen
>> sind immer genau an derselben Stelle. Das wäre bei
>> wilden Schwingungen nicht so.
>
> Auf dem Foto kann man es leider nicht erkennen, aber die
> Verzerrungen sind klar als überlagerte Schwingungen zu
> erkennen.

Dann ist es gerade keine Verzerrung, sondern eben eine
separate Schwingung.
Die Frage ist nur, ob der Oszillator eine parasitäre
Schwingung ERZEUGT, oder ob sie von außen eingeschleppt
wird.

> Ich kann versuchen ein Video davon aufzunehmen.

Musst Du nicht unbedingt; wenn Du sagst, dass die hoch-
frequente Schwingung gegenüber der niederfrequenten
"durchläuft", glaube ich das.


>> 2. vielleicht ein Photo vom Gesamtaufbau, auf dem
>>    man Spannungsversorgung, Abblockkondensatoren,
>>    Länge der Strippen usw. erkennt,
>
> Ok, das werde ich nachholen

Ja, bitte; das wäre hilfreich.

von Messen mit Hausmitteln (Gast)


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Benjamin K. schrieb:
> Habe ich etwas falsch gemacht?

Die Masseanbindung der Scope-probe. Wahrscheinlich garnicht oder zu 
lang.
Probes können auch ihre interne Masseanbindung verlieren, also mal die 
Probe/Kanal wechseln.

Für mich schaut das stark nach Messfehler aus.

von Günter Lenz (Gast)


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Benjamin K. schrieb:
>Komisch, lässt sich die Simulationsdatei nicht öffnen?

Ich habe und benutze kein Simulationsprogramm, weil mir eine
Schaltung in echt aufgebaut mehr Spaß macht.

>Gemessen habe ich mit den Standard-Tastköpfen
>(1MOhm) meines Siglent SDS 2202X.

Also mit zwei Meßkabel, ein für A und ein für B und Masse auch
angeklemmt? Die Rückkopplung ist zimlich fest, derjenige der
sich die Schaltung ausgedacht hat, wollte warscheinlich, daß sie
sicher anschwingt. Wie sieht die Spule aus? Der Draht sollte
moglichst dick sein, ich würde mindestens einen Durchmesser
von 0.8mm verwenden. Probiere mal eine Induktive Auskopplung,
eine einzige Windung um die Spule legen, da sieht die Kurve
meistens sehr viel besser aus.

von Benjamin K. (bkausbk)


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Der Vollständigkeithalber nochmals den Schaltplan des vorherigen 
Clapp-Oszillators (aus meiner Erinnerung heraus). Ich habe da mit 
verschiedensten Werten herumgespielt, sowohl Spulen als auch Widerstände 
und Kondensatoren.

*Edit*: Wegen internem Serverfehler hier das Bild etxern: 
https://pasteboard.co/H9zOEea.jpg

> Okay. Also nur zur Sicherheit: Die Spitze des einen
> Tastkopfes war an Punkt A, das Massekabel dieses
> Tastkopfes an GND? Für den anderen Tastkopf dasselbe
> mit Punkt B und GND?

Genau so ist es ja. Ich habe GND direkt unterhalb des 
Emitterwiderstandes R5 abgenommen und die Messspitzen jeweils an den 
Anschlüssen der Dioden.

> Die Masseanbindung der Scope-probe. Wahrscheinlich garnicht oder zu
> lang. Probes können auch ihre interne Masseanbindung verlieren, also mal
> die Probe/Kanal wechseln.

Das hatte ich auch probiert. Ich habe auch testweise den integrierten 
Wavegenerator angeworfen, ein Sinus erzeugt, dieses durch ein doppelt so 
langes Kabel mit dem Messkabel direkt angebunden und das Signal war 
perfekt, keinerlei Verzerrungen! Natürlich muss ich zugeben, hat dies 
der integrierte Wavegenerator erzeugt, gemessen habe ich allerdings über 
das Kabel extern.

> Musst Du nicht unbedingt; wenn Du sagst, dass die hoch-
> frequente Schwingung gegenüber der niederfrequenten
> "durchläuft", glaube ich das.

Zumindest sieht es für mich so aus, vielleicht interpretiere ich das 
aber einfach nur falsch? Kann man hier Videos hochladen, ansonsten lade 
ich es mal auf Youtube.

Also ich werde einmal ein Bild des gesamten Messaufbaus machen, werde 
als Spannungsversorgung versuchen eine Batterie zu verwenden.

: Bearbeitet durch User
Beitrag #5331563 wurde vom Autor gelöscht.
von Benjamin K. (bkausbk)


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Günter Lenz schrieb:
> Also mit zwei Meßkabel, ein für A und ein für B und Masse auch
> angeklemmt?

Genau, zwei Messkabel, Massen waren angeklemmt.

> Wie sieht die Spule aus?

Ich habe 3 Varianten getestet:

1. normale TH Fest-Induktoren (Ferrit, Metallbeinchen)
2. SMD Ferritbasierte Induktoren (KEINE Ferritperlen!)
3. 1 mm gewickelter (blanker) versilberter Kupferdraht, ca. 30cm, 
Durchmesser etwa knapper cm, Abstand der Windungen 2-3mm was dann wenn 
ich mich recht erinnere auf etwa 1µH kommen sollte.

> Probiere mal eine Induktive Auskopplung,
> eine einzige Windung um die Spule legen, da sieht die Kurve
> meistens sehr viel besser aus.

Ok, dann müsste ich die gesamte Spule selber bauen und könnte keine SMD 
Induktivität verwenden. Muss ich schauen wie ich mir die am besten 
wickle. Kupferlackdraht hätte ich da.

von Possetitjel (Gast)


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Benjamin K. schrieb:

>> Okay. Also nur zur Sicherheit: Die Spitze des einen
>> Tastkopfes war an Punkt A, das Massekabel dieses
>> Tastkopfes an GND? Für den anderen Tastkopf dasselbe
>> mit Punkt B und GND?
>
> Genau so ist es ja.

Gut.

Nicht allen ist klar, dass der Oszi in jedem Fall
seine Masse haben will; deshalb meine dumme Frage.

> Ich habe GND direkt unterhalb des Emitterwiderstandes
> R5 abgenommen und die Messspitzen jeweils an den
> Anschlüssen der Dioden.

Ja, in Ordnung.

Hmm. An der fehlenden Masse (wie offenbar nicht nur
ich vermutet hatte) liegt's also nicht. Hmm.

Du könntest folgendes versuchen:

1. Nur einkanalig messen; anderen Tastkopf komplett
   entfernen (Signal und GND). Gibt es eine Änderung?

2. Falls vorhanden: 1:10-Tastkopf verwenden und sehen,
   ob es eine Veränderung gibt.

3. Hat Dein Oszi eine Spektrum-Darstellung? Wenn ja:
   Schaltung laufen lassen, dabei Bauteile vorsichtig
   mit dem Finger antippen und Spektrum beobachten.
   Wenn die Spektrallinie, die der Störung entspricht,
   NUR ihre HÖHE ändert, ist die Störung wahrscheinlich
   von außen eingeschleppt. VERSCHIEBT sich die Linie
   aber in X-Richtung, wird die Störung im Oszillator
   erzeugt (parasitäre Schwingung).

Ach so:
4. Betriebsspannung prüfen: Oszi-GND an Ub-GND lassen;
   Tastspitze wahlweise an Ub-GND bzw. an +Ub. Ist die
   Störung dann vorhanden?

>> Musst Du nicht unbedingt; wenn Du sagst, dass die hoch-
>> frequente Schwingung gegenüber der niederfrequenten
>> "durchläuft", glaube ich das.
>
> Zumindest sieht es für mich so aus, vielleicht
> interpretiere ich das aber einfach nur falsch? Kann man
> hier Videos hochladen, ansonsten lade ich es mal auf
> Youtube.

Gut; schaden kann es nicht.

> Also ich werde einmal ein Bild des gesamten Messaufbaus
> machen, werde als Spannungsversorgung versuchen eine
> Batterie zu verwenden.

In Ordnung.

von Benjamin K. (bkausbk)


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Also ich habe einmal ein Video vom Signal hochgeladen: 
https://youtu.be/t9FLMkGCRVM

Außerdem hier die Verkabelung auf dem Steckbrett (Bild 1 und Bild 2)
Ich habe die Spule entsprechend so gewählt, dass der Schwingkreis in 
etwa mit 2,4MHz schwingt (L=9,48µH,C=461pF). Hier Schasltung noch mit 
zwischengeschalteten Ferritperlen aufgebaut. Ich habe diese entfernt, am 
Bild des Signals ändert sich jedoch nichts!

Ich habe nur einen 10:1 Tastkopf (10M) Modell SP2030A.

In Bild 3 habe ich die Eingangsspannung gemessen (VPP=200-300mV, 
RMS=4,97V)

Bild 4 verwendet Batterien (4 x 1,2V) als Spannungsquelle, da sieht es 
sogar noch schlimmer aus wie ich finde (Die Spannung beträgt 5,4V, eben 
aufgeladen).

: Bearbeitet durch User
von Possetitjel (Gast)


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Benjamin K. schrieb:

> Also ich habe einmal ein Video vom Signal hochgeladen:
> [...]

Danke.
Das sind keine Verzerrungen, sondern Störungen.

> Ich habe nur einen 10:1 Tastkopf (10M) Modell SP2030A.

Äh.. ja?! Das ist doch okay.

Bei Frequenzen ab ca. 1MHz ist es immer sinnvoll, einen
1:10-Teilertastkopf zu verwenden, sofern man nicht gerade
winzige Signale messen will.

> In Bild 3 habe ich die Eingangsspannung gemessen
> (VPP=200-300mV, RMS=4,97V)

Mit "Eingangsspannung" ist die Betriebsspannung
gemeint?


> Ich werde noch den Versuch mit den Batterien machen.

Tu das -- und nimm das Schaltnetzteil auch aus der
Steckdose (nicht nur an der Schaltung abziehen).

Störquelle ist schätzungsweise das Einzige, nach dem
ich nicht gefragt habe -- das Schaltnetzteil. Ich bin
naiverweise davon ausgegangen, dass Du ein linear
geregeltes Labornetzteil verwendest...

von Possetitjel (Gast)


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Benjamin K. schrieb:

> Bild 4 verwendet Batterien (4 x 1,2V) als Spannungsquelle,
> da sieht es sogar noch schlimmer aus wie ich finde (Die
> Spannung beträgt 5,4V, eben aufgeladen).

Hmm.

1. Ich vermisse anständige Abblockkondensatoren an der
   Betriebsspannung. Ich verwende in der Regel so etwas
   wie 47µF Elko parallel zu 100nF KerKo.

2. Die Bauteilanschlüsse sind zu lang. DEUTLICH zu lang.
   Optimal wäre ein gelöteter Aufbau auf einer Lochraster-
   platte -- am besten eine altmodische mit Masselage.
   Manhatten-Style geht auch.

von Benjamin K. (bkausbk)


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Jo ich dachte mir natürlich dass der Kommentar kommt, dass die 
Anschlüsse zu lang sind, dass es parasitäre Effekte gibt usw. :) Deshalb 
hatte ich die Schaltung (zumindest Clapp) ja konkret auf einer Platine 
gebaut und auch erwähnt. Aus diesem Grund hier nochmals ein Bild dieses 
Aufbaus inklusiver Oszillogramm, angeschlossen an Batterien.

Achja, ich vergas zu erwähnen, ich hatte zu den 1µF Kerkos auch einen 
100µF Elko eingesteckt, ist jetzt nicht auf dem Bild zu sehen. Der 
Netzadapter ist natürlich nicht eingesteckt.

> Mit "Eingangsspannung" ist die Betriebsspannung gemeint?

Ja

> Störquelle ist schätzungsweise das Einzige, nach dem
> ich nicht gefragt habe -- das Schaltnetzteil. Ich bin
> naiverweise davon ausgegangen, dass Du ein linear
> geregeltes Labornetzteil verwendest...

Siehe mein Posting, hatte den Test mit den Batterien leider schon 
erfolglos gemacht. Es hat leider alles nichts gebracht, ich kann mir 
echt keinen Reim darauf machen warum.

Edit: Ich wollte es gar nicht zeigen, aber ich hatte einen Colpits sogar 
auf Kupfer nur mit SMD-Komponenten aufgebaut (Bild 3). Man kann die 
Schaltung nicht einmal erkennen. Die wie eine Antenne aussehende Spule 
war nur eine der getesteten Induzktivitäten. Auch dort hatte ich den 
gleichen Effekt.

: Bearbeitet durch User
von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Hallo,

ich möchte mal die These in den Raum werfen:

Ein sauberer Sinus ist beim oben angeführten Differentialoszillator nur 
dann zu sehen, wenn man das Signal zwischen beiden Kollektoren 
darstellt. Somit müßte die Differenz aus den beiden Oszilloskopkanälen 
einen schönen Sinus ergeben.

Notfalls mittels zweiter Spulenwicklung auskoppeln.


Und so ein Oszillator muß nicht als SMD-Platine ausgeführt sein.
Guck mal hier die beiden Oszillatoren im Doppelsuper an.

Röhren-Doppelsuper mit EF95 für DRM
http://www.jogis-roehrenbude.de/

mFG

: Bearbeitet durch User
von Benjamin K. (bkausbk)


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Christian S. schrieb:
> Somit müßte die Differenz aus den beiden Oszilloskopkanälen
> einen schönen Sinus ergeben.

Auf die Idee kam ich auch schon, leider nicht ansatzweise sauber. Aber 
da können natürlich Effekte reinspielen die bedingt sind durch das 
Steckbrett. Aber das Problem scheint ja leider symptomatisch zu sein, 
unabhängig von diesem Typ Verstärker.

> Und so ein Oszillator muß nicht als SMD-Platine ausgeführt sein.
> Guck mal hier die beiden Oszillatoren im Doppelsuper an.

Nein, aber ich liebe SMD ;) Und wenn es bei den über der Masse 
übereinander gestapelten SMD-Komponenten zu diesen Problem kommt, dann 
wird es in jeder anderen Art des Zusammenbaus ebenfalls auftreten.

von Possetitjel (Gast)


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Benjamin K. schrieb:

> Jo ich dachte mir natürlich dass der Kommentar kommt,
> dass die Anschlüsse zu lang sind,

Entschuldige, das ist nicht nur ein Kommentar, das ist
ein Erfahrungswert. Meine Erfahrung.

Ich hatte mal in einem VCO so merkwürdige Schwinglöcher.
Als ich alle Bauteilanschlüsse gekürzt hatte, waren
die Schwinglöcher plötzlich weg...

> Deshalb hatte ich die Schaltung (zumindest Clapp) ja
> konkret auf einer Platine gebaut und auch erwähnt. Aus
> diesem Grund hier nochmals ein Bild dieses Aufbaus
> inklusiver Oszillogramm, angeschlossen an Batterien.

Okay.
Ich sehe auf diesem Bild, dass das Signal zwar nicht
perfekt, aber doch WESENTLICH besser aussieht.


> Achja, ich vergas zu erwähnen, ich hatte zu den 1µF
> Kerkos auch einen 100µF Elko eingesteckt, ist jetzt
> nicht auf dem Bild zu sehen. Der Netzadapter ist
> natürlich nicht eingesteckt.

Okay.

>> Mit "Eingangsspannung" ist die Betriebsspannung gemeint?
>
> Ja

Gut.


> Siehe mein Posting, hatte den Test mit den Batterien
> leider schon erfolglos gemacht. Es hat leider alles
> nichts gebracht,

Binäre Urteile ("perfekt" / "indiskutabel") sind nicht
zielführend.


> ich kann mir echt keinen Reim darauf machen warum.

Tja... das ist halt HF :)


> Edit: Ich wollte es gar nicht zeigen,

Typisch deutsches Problem: Perfektionistenbastler.
Was nicht vollkommen aussieht, darf nicht vorgezeigt
werden.

> aber ich hatte einen Colpits sogar auf Kupfer nur mit
> SMD-Komponenten aufgebaut (Bild 3).

Okay. Vernünftig.

> Man kann die Schaltung nicht einmal erkennen. Die
> wie eine Antenne aussehende Spule war nur eine der
> getesteten Induzktivitäten. Auch dort hatte ich den
> gleichen Effekt.

Hmm.

Ich denke, Du solltest mal das Spektrum beobachten.

Wichtig ist zunächst die Aussage, ob die Störung im
Oszillator entsteht (was ich nicht glaube), oder ob
sie von außen eingeschleppt wird.
Beim Herummanipulieren mit den Strippen, Antippen der
Bauelemente usw. wird sich die Störung im Spektrum
verändern. Wichtig ist, ob sich nur die AMPLITUDE
der Störung ändert oder auch die FREQUENZ.

Wenn feststeht, dass die Störung von außen einstreut,
kann man auf die Suche nach der Quelle gehen. Ich habe
den Oszi im Verdacht -- das ist das Einzige, was bei
allen bisherigen Versuchen beteiligt ist.

von Tobias P. (hubertus)


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Hi,

ich habe jetzt nicht alles gelesen sondern nur überflogen, man verzeihe 
mir also, wenn dies schon weiter oben gesagt wurde:

@TO: hast du bei Q2 wirklich Collector und Basis verbunden, so wie in 
deinem Schaltplan oben gezeichnet? wenn ja, dann ist es nicht 
verwunderlich, wenn das ein grausiges Signal ergibt...

Zudem: wieso soll das ein 'Differentialoszillator' sein? ohne Q1 ist es 
ein normaler Clapp (Arbeitspunkteinstellung von Q2 fehlt!), und wenn Q1 
eingefügt wird, wobei der Collectorwiderstand entfallen sollte und das 
Ausgangssignal am Emitter abgegriffen wird, wird daraus ein Goral.

Q2 macht 180° Phasendrehung, Q1 dient als Buffer, um den Ausgang zu 
treiben und den Schwingkreis niederohmig anzusteuern. Phase von Q1 ist 
0°. Der Schwingkreis transformiert die Spannung und macht die fehlenden 
180° Phasendrehung.

Grüsse
Tobias

von Benjamin K. (bkausbk)


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Hallo Tobias Willkommen zu diesem Thema,

so viele Postings sind es jetzt nicht, aber gut ich fasse es für dich 
noch einmal zusammen. Es geht hier um den Differenzverstärker-Oszillator 
welchen ich bisher nur auf dem Steckbrett aufgebaut habe (Siehe 
Beitrag "Re: Problem mit Verzerrung des Sinus-Oszillatorsignals").

Das Problem welches dort aufgetreten ist (gestörtes Sinussignal mit 
irgendeiner Art überlagerten Schwingung) ist so genauso in meinem 
Clapp-Oszillator aufgetreten, und das sogar auf meiner geätzten Platine 
welche ich - wie ich meiner - relativ sauber und ordentlich bestückt 
habe. Aus diesem Grund habe ich diesen hier kurz gezeigt, und wollte 
auch nicht näher auf diesen eingehen. Finden möchte ich das Problem des 
gestörten Signals welches bei beiden auftritt, ganz egal ob dies auf dem 
Steckbrett ist oder auf dem fertigen PCB oder auf einer Kupferplatte 
aufgestapelten Komponenten (siehe 
Beitrag "Re: Problem mit Verzerrung des Sinus-Oszillatorsignals").

Zu deiner Frage meiner Clapp-Implementierung: Der Transistor Q2 
(Transistor Array) ist korrekt verbunden und fungiert dort als reine 
Diode zur besseren Anpassung an Temperaturschwankungen. Der Widerstand 
in dessen Emitter sorgt nur dafür, dass der Bias-Punkt von Q1 nicht zu 
weit nach unten gezogen wird. Falls du andeuten möchtest, dass dies der 
Grund für die Störung ist, nein leider nicht. Ich habe es auch ohne 
diesen getestet. In meinen neuen Differenzverstärker-Oszillator habe ich 
sowas nicht mehr eingebaut.

von Tobias P. (hubertus)


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Ah jetzt erst verstehe ich, dass es nicht um den Clapp geht, sondern 
dieser nur als Versuch diente.
O.K. hab ich übersehen, sorry.

Äh, das 1. Bild sieht aus, wie wenn da noch was anderes schwingt. Auch 
erscheint mir das LC-Verhältnis ungünstig. Ich würde versuchshalber L 
vergrössern und C verkleinern.

Du kannst in LTSpice in deinem Oszillator die Schleife auftrennen und 
mal die Schleifenverstärkung anschauen.

Des Weiteren könntest du versuchen, 'langsamere' Transistoren mit 
geringerer Transitfrequenz zu benutzen. Harmonische, die jenseits der 
Transitfrequenz liegen, werden dann vom Transistor nicht mehr verstärkt.

Was ist der kleine 6-Beiner auf deinem 1. Foto? Doppeltransistor?

Beitrag #5332362 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #5332365 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Benjamin K. (bkausbk)


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Tobias P. schrieb:
> Auch erscheint mir das LC-Verhältnis ungünstig. Ich würde versuchshalber L 
vergrössern und C verkleinern.

Ja das wäre eine Idee. Ich hatte allerdings schon diverse Werte 
durchgetestet, sowohl was den Kondensator wie auch die Spule angeht. 
Selbiges hatte ich mit meinem Clapp-Oszillator. Dort bin ich erst einmal 
den allgemeinen Empfehlungen gefolgt, dies führte aber nicht zu den 
gewünschten Frequenzen oder der Schwingkreis schwang nicht.

> Des Weiteren könntest du versuchen, 'langsamere' Transistoren mit
> geringerer Transitfrequenz zu benutzen. Harmonische, die jenseits der
> Transitfrequenz liegen, werden dann vom Transistor nicht mehr verstärkt.

Das hatte ich an diversen Stellen auch gelesen. Aber ich fände das keine 
schöne Lösung da ich so ja immer noch nicht wüsste wo das Problem nun 
wirklich liegt. Das wäre mein letzter Versuch. Allerdings weiß ich gar 
nicht welche Transistoren langsam genug wären.

> Was ist der kleine 6-Beiner auf deinem 1. Foto? Doppeltransistor?

Ja das ist ein MBT3904DW1T1 
(http://www.onsemi.com/pub/Collateral/MBT3904DW1T1-D.PDF)

Nichts besonderes, günstig und universell. Er ist für eine 
Transitfrequenz von 300 MHz spezifiziert. Beim neuen Oszillator habe ich 
die klassichen BC337-25 verwendet, hatte jedoch auch schon die BC549-B 
getestet, oder die BC817.

Possetitjel schrieb:
> Wichtig ist zunächst die Aussage, ob die Störung im
> Oszillator entsteht (was ich nicht glaube), oder ob
> sie von außen eingeschleppt wird.
> Beim Herummanipulieren mit den Strippen, Antippen der
> Bauelemente usw. wird sich die Störung im Spektrum
> verändern. Wichtig ist, ob sich nur die AMPLITUDE
> der Störung ändert oder auch die FREQUENZ.

Eben hatte ich nochmals eine Menge herumprobiert und auch am Clapp 
einiges umgelötet. Nichts hatte es gebracht. Ich habe es versucht mit 
dem im Oszilloskop eingebauten FFT, allerdings ist der so schlecht und 
träge dass ich nichts damit anfangen konnte. Zu erahnen waren allerdings 
einige Peaks (was ja zu erwarten war). Aber dass sich diese verschieben 
oder ihre Höhe ändern war durch die starken Schwankungen und der 
Trägheit nicht zu erkennen. Ich habe eben im dunklen Zimmer gesessen, 
alles ausgeschaltet was Störungen verursachen könnte, auch den PC. Hatte 
keinen Effekt. Ich hatte dann versuchsweise einfach mal meine Batterien 
an das Oszilloskop angeschlossen und mir das Signal angeschaut. Also ich 
weiß nicht ob das normal ist, aber es zeigt mir etwa 5,49V RMS und 140mV 
Peak-Peak an. Ich könnte mir vorstellen, dass es das UKW Radiosignal 
ist? Laut des bescheidenden FFT gibt es da allerdings nur 2 große Peaks, 
einmal bei um die 40-50MHz und dann bei 86-110MHz und einen kleinen bei 
75MHz. Ob das einen Einfluss hat kann ich nicht beurteilen. Allerdings 
liegt das natürlich dann auch auf der Versorgungsspannung des 
Oszillators.

Beitrag #5332387 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Günter Lenz (Gast)


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Tobias Plüss schrieb:
>Ich würde versuchshalber L
>vergrössern und C verkleinern.

Nein, dann wird der Resonanzwiderstand größer und damit
die Betriebsgüte schlechter, weil die Arbeitswiderstände
R3 und  R11 schon ziemlich klein sind. Was passiert eigentlich
wenn der Oszillograf angeschlossen ist und man schaltet die
Betriebsspannung des Oszillators ab, ist dann die Nulllinie
auch mit Störungen überlagert? Es sieht so aus, als ob der
Oszillator noch parasitär auf einer hohen Frequenz schwingt.
Man könnte R3 und R11 größer machen, damit wird die Betriebsgüte
besser. Ferritperlen auf die Emitter der Transistoren schieben,
damit werden dann hohe Frequenzen unterdrückt. Die Rückkopplung
verringern, R8 R4 weglassen, D1 D2 durch Widerstände ersetzen,
vielleicht so 10kOhm und mit Kondensatoren überbrücken.
Ich vermute mal das SMD-Spulen keine besonders hohe Güte haben,
also die Spule ersetzen.

von nachtmix (Gast)


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Ich habe mir das letzte Oszillogramm mal angesehen:
Ich zähle etwa 6 der schnellen Schwingungen pro Kästchen, und die 3,3MHz 
Schwingung dauert etwa 6 Kästchen.
Demnach hat die Störung eine Frequenz von etwa 6*6*3,3MHz= 118,8 MHz.
Eigentlich solltest du das auch in der FFT sehen.
Das ist das Flugfunkband und zwar das untere Ende, das bei 108MHz 
beginnt.
Ab 118MHz ist der Sprechfunk, aber der ist nur zeitweilig aktiv.
Im Bereich 108-118 laufen Funkfeuer.
Hast du etwa eine VOR in deiner Nähe?
https://de.wikipedia.org/wiki/Drehfunkfeuer#/media/File:D-VOR_PEK.JPG

von Benjamin K. (bkausbk)


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Also hier einmal das Bild des FFT.

Ich werde morgen nochmals mit den Werten spielen.

Günter Lenz schrieb:
> Was passiert eigentlich
> wenn der Oszillograf angeschlossen ist und man schaltet die
> Betriebsspannung des Oszillators ab, ist dann die Nulllinie
> auch mit Störungen überlagert?

Ja ist sie, mit diesen besagten 140mV jedoch nur.

von Possetitjel (Gast)


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Benjamin K. schrieb:

>> Des Weiteren könntest du versuchen, 'langsamere'
>> Transistoren mit geringerer Transitfrequenz zu
>> benutzen. Harmonische, die jenseits der Transitfrequenz
>> liegen, werden dann vom Transistor nicht mehr verstärkt.
>
> Das hatte ich an diversen Stellen auch gelesen.

Das ist eine allgemeine Empfehlung für Oszillatoren:
Den Transistor nur so schnell machen wie nötig; nicht
zu sehr übertreiben.
Deine Wahl (der 2N3904) liegt durchaus im sinnvollen
Rahmen, schließlich ist das kein Mikrowellentransistor.


> Aber ich fände das keine schöne Lösung da ich so ja immer
> noch nicht wüsste wo das Problem nun wirklich liegt.

Nein, die Ursache für Dein konkretes Problem solltest Du
auf jeden Fall finden und beseitigen. Das ist unabhängig
davon.


> Nichts besonderes, günstig und universell. Er ist für eine
> Transitfrequenz von 300 MHz spezifiziert. Beim neuen
> Oszillator habe ich die klassichen BC337-25 verwendet,
> hatte jedoch auch schon die BC549-B getestet, oder die
> BC817.

Hmm. Es ist zwar schwer zu glauben, aber das alles spricht
stark für Einstreuungen. Wilde Schwingungen reagieren in
der Regel ziemlich deutlich auf Umbauten jeder Art.


> Ich habe es versucht mit dem im Oszilloskop eingebauten
> FFT, allerdings ist der so schlecht und träge dass ich
> nichts damit anfangen konnte. Zu erahnen waren allerdings
> einige Peaks (was ja zu erwarten war). Aber dass sich
> diese verschieben oder ihre Höhe ändern war durch die
> starken Schwankungen und der Trägheit nicht zu erkennen.

Hmm. Scheisse.

Störungen kann man nach meiner Erfahrung am Besten im
Spektrum identifizieren - besonders, wenn mehrere
Störquellen, modulierte Signale o.ä. vorhanden sind.

Dann bleibt wohl nur noch ein Schuss in's Blaue: ein
Schirmgehäuse. Normales Weissblech ( = verzinntes
Eisenblech =  Konservendose, Kaffeebüchse) ist geeignet.
Schirmgehäuse unbedingt an zentralem Massepunkt der
Schaltung mit kurzer Leitung erden; Betriebsspannung
verdrosseln, bei Bedarf Abblock-KerKo vor und nach
der Drossel gegen Schirmgehäusewand einlöten (=Pi-
Glied = Ersatz für nicht vorhandenen Durchführungs-
kondensator). Schirmgehäuse nach Möglichkeit allseitig
schließen.
Ach so: Bei Batteriebetrieb kann man die Batterie auch
einfach mit in die Büchse stecken. Ausgangssignal im
Optimalfall über eine BNC-Buchse nach außen führen.

> Ich hatte dann versuchsweise einfach mal meine Batterien
> an das Oszilloskop angeschlossen und mir das Signal
> angeschaut. Also ich weiß nicht ob das normal ist, aber
> es zeigt mir etwa 5,49V RMS und 140mV Peak-Peak an.

Nein, das ist nicht normal.

> Ich könnte mir vorstellen, dass es das UKW Radiosignal
> ist?

Kann schon sein... allerdings finde ich die Amplitude
riesig. Hast Du einen WLAN-Router in der Nähe? Eine
Basisstation gegenüber?

Ich hatte mal einen Kerl mit einer CB-Funke in der
Wohnung über mir... das war vielleicht ein Spaß...

> Laut des bescheidenden FFT gibt es da allerdings nur
> 2 große Peaks, einmal bei um die 40-50MHz und dann
> bei 86-110MHz und einen kleinen bei 75MHz. Ob das einen
> Einfluss hat kann ich nicht beurteilen. Allerdings
> liegt das natürlich dann auch auf der Versorgungsspannung
> des Oszillators.

Klar. Anders formuliert: Vermutlich funktioniert Deine
Schaltung völlig korrekt, und Du hast nur ein EMV-Problem.
Nur hilft diese Erkenntnis nicht allzuviel -- man will
die Störung schließlich finden und beseitigen.

Du könntest einen halben Meter Klingeldraht um den Daumen
wickeln und Dir eine kleine Spule als Schnüffelsonde
basteln. Spule an Tastkopf anschließen und suchen, ob das
Störsignal irgendwo größer oder kleiner wird.

Ach so, und immer daran denken: Wenn Du großes Pech hast,
ist Dein Oszillograph die Störquelle.

von Benjamin K. (bkausbk)


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> Das ist eine allgemeine Empfehlung für Oszillatoren:
> Den Transistor nur so schnell machen wie nötig; nicht
> zu sehr übertreiben.

OK, das war mir nicht bekannt..

> Ach so, und immer daran denken: Wenn Du großes Pech hast,
> ist Dein Oszillograph die Störquelle.

D.h. ich sollte als allererstes einmal prüfen ob da alles in Ordnung 
ist. Das ist jetzt 3 Jahre alt und war bisher nicht allzu viel in 
Verwendung. Das ist zwar nur ein "billiges" Chinateil, aber ich denke so 
schlecht kann das allgemein nicht sein. Ich denke immer noch dass ich in 
der Schaltung etwas falsch gemacht habe, wahrscheinlich sogar etwas ganz 
triviales. Wir wäre es wenn ich mir ein anderes Signal anschaue, das 
müsste dann ja auch schlecht sein. Eventuell könnte ich mir einen Sinus 
über einen µC generieren, bzw. den AD9850 verwenden den ich mir 
irgendwann mal auf eBay besorgt habe.

> Du einen WLAN-Router in der Nähe? Eine Basisstation gegenüber?

Also Basisstationen gibt es in meiner relativen Nähe nicht, die nächste 
ist 300-500m Luftlinie weit entfernt. Der nächste Funkturm in etwa 
1-2km. WLAN-Router habe ich zwar 5m weiter, aber wie das eben so ist, 
ist die gesamte Nachbarschaft verseucht mit WLAN.

Deine Idee mit der Dose probiere ich wenn alles andere nichts hilft. Ich 
hätte jetzt nicht gedacht, dass ein kleiner Oszillator im unteren MHz 
Bereich so problematisch sein soll, schließlich sind das nur paar 
Bauteile.

von Possetitjel (Gast)


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Benjamin K. schrieb:

> D.h. ich sollte als allererstes einmal prüfen ob da
> alles in Ordnung ist. Das ist jetzt 3 Jahre alt und
> war bisher nicht allzu viel in Verwendung. Das ist
> zwar nur ein "billiges" Chinateil, aber ich denke so
> schlecht kann das allgemein nicht sein.

Gottes Willen -- das war weder eine Behauptung von mir
noch ein Werturteil. Kleine Mängel oder defekte Bauteile
können bei den besten Geräten vorkommen.

Ich wollte nur anregen, auch solche saudummen Ursachen
nicht aus dem Blickfeld zu verlieren.

Im E-Labor auf Arbeit habe ich mal wochenlang eine kleine,
aber äußerst hartnäckige HF-Störung gesucht. Ursache war
letztlich die Temperaturregelung im Lötkolben -- wenn ich
dessen Netzstecker gezogen habe, war Ruhe.


> Ich denke immer noch dass ich in der Schaltung etwas
> falsch gemacht habe, wahrscheinlich sogar etwas ganz
> triviales.

Nein, da glaube ich nicht dran. Dein Oszillator schwingt,
das ist schonmal gut; das Signal sieht halbwegs sinusförmig
aus, und die Frequenz passt ungefähr.
Du hast schonmal eine ganze Menge richtig gemacht.


> Wir wäre es wenn ich mir ein anderes Signal anschaue,
> das müsste dann ja auch schlecht sein.

Das hast Du doch wohl schon: Die Batteriespannung - oder
habe ich Dich da missverstanden?
Wenn selbst auf der Batteriespannung Störungen sind, hast
Du ein EMV-Problem.

Mach Dir doch den Spaß mit der Fangspule. Tastspitze und
Masse über einen halbem Meter aufgewickelten Draht
kurzzuschließen müsste doch eine perfekte Nulllinie geben,
oder etwa nicht?

>> Du einen WLAN-Router in der Nähe? Eine Basisstation
>> gegenüber?
>
> Also Basisstationen gibt es in meiner relativen Nähe nicht,
> die nächste ist 300-500m Luftlinie weit entfernt. Der nächste
> Funkturm in etwa 1-2km.

Hmm.
Das sollte nicht solche starken Störungen geben.


> WLAN-Router habe ich zwar 5m weiter,

Oh. Das ist ganz schlecht.


> aber wie das eben so ist, ist die gesamte Nachbarschaft
> verseucht mit WLAN.

Naja, gerade bei den kleinen Entfernungen zählt jeder
Meter. Die Amplitude wächst drastisch an, wenn die Quelle
näherkommt.

Ich würde wirklich erstmal versuchen, alle Geräte abzuschalten,
die Funkstörungen verursachen könnten. Dabei auch an Laptop,
Mobitel, Bluetooth, WLAN, ... denken.
Alternativ dazu halt die Abschirmung mit der Blechdose.


> Ich hätte jetzt nicht gedacht, dass ein kleiner Oszillator
> im unteren MHz Bereich so problematisch sein soll, schließlich
> sind das nur paar Bauteile.

Du musst mir ja nicht glauben, aber ich denke nicht, dass der
Oszillator das primäre Problem ist.

Überzeugt hat mich witzigerweise Dein Video. Auf dem Sinussignal
sind mindestens drei unterschiedliche Störungen drauf; bei
mindestens einer vermute ich, dass die durch ein starkes Funk-
signal hervorgerufen wird. Da kann Dein Oszillator überhaupt
nix für - das sind einfach die Funksignale an Deinem Standort.

Übrigens: Wie ich auf dem Etikett gelesen habe, macht Dein
Oszi 2GS/s. Für Funksignale von 1700MHz, 1900MHz, 2450MHz etc.
gibt das einen wunderbaren Abwärtsmischer... :/

von Benjamin K. (bkausbk)


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Possetitjel schrieb:
> Gottes Willen -- das war weder eine Behauptung von mir
> noch ein Werturteil. Kleine Mängel oder defekte Bauteile
> können bei den besten Geräten vorkommen.

Nein so hatte ich das nicht gemeint ;) Es wäre nur ärgerlich wenn ich 
beim Kauf da aufs falsche Pferd gesetzt hätte oder mein Oszilloskop 
einen Defekt hätte.

>> WLAN-Router habe ich zwar 5m weiter,
> Oh. Das ist ganz schlecht.

Aber mir ist da gerade etwas eingefallen was ich bisher schlichtweg 
übersehen habe. 30 cm weiter steht eine induktive Ladestation für mein 
Handy, nicht dass die jetzt daran schuld ist. Ich werde die heute Abend 
wenn ich zum Testen komme erst einmal ausschalten.

> Das hast Du doch wohl schon: Die Batteriespannung - oder
> habe ich Dich da missverstanden?

Mit anderes Signal meinte ich eher irgendeinen anderen 
Funktionsgenerator der auch Sinus erzeugen kann.

Das mit der Fangspule werde ich dann auch noch testen.

> [...] das Signal sieht halbwegs sinusförmig aus, und die Frequenz passt 
ungefähr.

Du sagst es, halbwegs ;) Aber ich habe da schlicht die Verstärkung zu 
groß bzw. die Bauteile etwas unpassend gewählt, das sollte ich auch noch 
hinbekommen.

: Bearbeitet durch User
von Benjamin K. (bkausbk)


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So, ich bin jetzt dazu gekommen mehreres zu testen. An der induktiven 
Ladestation lag es im Übrigen nicht. Auch habe ich alle WLAN- und 
DECT-Geräte in der Nähe ausgeschaltet. Das hatte keinerlei Wirkung.

Auch habe ich versucht mit dem Oszilloskop und einem langen 
aufgewickelten Draht eine Richtung einer Störquelle zu finden. Das 
Signal hat sich kaum verändert, war nichts auffälliges zu sehen.

Nun habe ich mir eine Keksdose besorgt und alles dort eingebaut. Ich 
habe das Steckbrett inklusive Batterie dort untergebracht. Das Signal 
ist zwar nicht 100% sauber, aber das ist sicher den langen Kabeln und 
dem Steckbrett geschuldet. Der Clapp sah noch sauberer aus.

https://youtu.be/Tk9FIssMTeo

Meine selbst gewickelte 0,5µH Luftspule schien nur ein geringfügig 
besseres Ergebnis zu erzielen als so ein Ferrit-Induktor.

Interessant war allerdings, dass es egal war ob der Deckel geöffnet war 
oder nicht (Lacke hatte ich natürlich unterhalb vorher entfernt). Sobald 
ich aber hinging und das Batteriepack aus der Dose genommen habe, waren 
die enormen Störungen wieder da. Beim Anfassen der Stromversorgungskabel 
jedoch so gut wie keine Störung. Das kann ich mir jetzt bei bestem 
Willen nicht erklären. Nur wenn ich das Steckbrett komplett 
herausgenommen habe gab es Störungen welche sogar noch etwas schlimmer 
waren. Lag das jedoch oben auf dem Rand dann waren die Störungen 
minimal. Liegt es nur an der "Ground-Plane"?

Bei meinem Clapp-Oszillator hatte ich in aller Voraussicht ja das 
Abschirmgehäuse gebaut, allerdings nur über dem eigentlichen Oszillator. 
Ich hatte dort die Ground-Plane extra weggelassen um mögliche 
Kapazitäten in diesem Bereich zu minimieren so wie es im 
Hochfrequenzbereich empfohlen wurde, zumindest meinem Verständnis nach. 
Kann natürlich sein dass ich dies falsch verstanden habe und die 
Ground-Plane benötigt wird, jedoch auf der Top-Layer die Masse möglichst 
weit weg liegen soll. Auch ist das Signal wieder wesentlich schlechter 
wenn ich einen Schaltregler verwende, was jedoch später Voraussetzung 
ist.

Alles in Allem, eigentlich keine Lösung für das eigentliche Problem 
finde ich. Was kann ich noch alles machen um die Störungen gänzlich zu 
vermeiden später trotz Netzbetrieb?

von Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)


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Naja, du nimmst für einen 10MHz Oszillator ein lausiges Steckbrett das 
parasitäre Kapazitäten im pF-Bereich hat. Möchtest du nicht langsam den 
Aufbau in Richtung HF machen bevor das qualitative Tuning kommt?

von Benjamin K. (bkausbk)


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Michael X. schrieb:
> Möchtest du nicht langsam den Aufbau in Richtung HF machen bevor das
> qualitative Tuning kommt?

Ja das kommt dann noch, aber ich würde dieses mal gerne nicht wieder die 
Überraschung erleben wie bei meinem Clapp Oszillator der trotz 
gefertigter Leiterplatte ein total gestörtes Signal geliefert hat. Ich 
meine mir ist ja immer noch nicht ganz klar woher diese stammt und warum 
sich diese so stark auf den Oszillator auswirkt. Vorallem dass die 
Störungen enorm einstreuen alleine durch die Kabel der 
Versorgungsspannung. Da sollten doch eigentlich die Ferritperlen helfen?

von W.S. (Gast)


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Benjamin K. schrieb:
> Eventuell könnte ich mir einen Sinus
> über einen µC generieren, bzw. den AD9850 verwenden den ich mir
> irgendwann mal auf eBay besorgt habe.

Genau DAS laß lieber gleich bleiben. Ich hatte vor geraumer Zeit mit aus 
Neugier auch mal so ein chinesisches AD9850-Brettl zugelegt. Grausam! 
Den 125 MHz Takt sieht man auf dem Oszi deutlich im Ausgangssignal und 
dieses sieht obendrein stufig aus im NF-Bereich - eben wegen der nur 10 
Bit Amplitudenauflösung. Dabei haben die Chinesen durchaus ein 
mehrstufiges Filter eingebaut, aber das reicht nicht aus.

Ansonsten hätte ich da nur noch 2 Bedenken:
1. hast du deine Schaltung direkt mit dem Oszi-Tastkopf angetippt, oder 
hast du vorsorglich einen 100 Ohm Widerstand dazwischen geschleift? 
Gelegentlich schafft man sich einen parasitären Laufzeit-Oszillator eben 
durch den Tastkopf.
2. Hast du dein Signal mal mit einem richtigen Analog-Oszi angeschaut? 
Gerade bei den heutigen Digital-Oszis sieht man gelegentlich unschöne 
Artefakte oder Alias bei zu hochfrequenten Signalen/Einstreuungen.

W.S.

von Benjamin K. (bkausbk)


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W.S. schrieb:
> Den 125 MHz Takt sieht man auf dem Oszi deutlich im Ausgangssignal und
> dieses sieht obendrein stufig aus im NF-Bereich - eben wegen der nur 10
> Bit Amplitudenauflösung.

Hallo. Ja aber für einfache Sachen reicht es aus, ich erwarte da nicht 
viel, und für den kleinen Geldbetrag ist das nicht der Rede Wert. Ich 
habe auch den größeren der bis 400MSPS schafft herumliegen, war bisher 
zu faul den an einen µC anzuschließen und zu testen. Die haben da 
übrigens das Analog Devices Demoboard welches im Datenblatt als Beispiel 
für die Schaltung genannt wurde 1:1 nachgebaut.

> hast du deine Schaltung direkt mit dem Oszi-Tastkopf angetippt, oder
> hast du vorsorglich einen 100 Ohm Widerstand dazwischen geschleift?

Ich habe direkt gemessen, das mit dem 100 Ohm Widerstand war mir nicht 
bewusst. Macht man das so im "HF-Bereich"? Ich werde das nochmals testen 
um zu sehen ob es da einen Unterschied gibt.

> Hast du dein Signal mal mit einem richtigen Analog-Oszi angeschaut?

So etwas habe ich leider nicht :(

: Bearbeitet durch User
von Günter Lenz (Gast)


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Benjamin K. schrieb:
>Ich habe direkt gemessen, das mit dem 100 Ohm Widerstand war mir nicht
>bewusst. Macht man das so im "HF-Bereich"? Ich werde das nochmals testen
>um zu sehen ob es da einen Unterschied gibt.

Das soll verhindern, daß Reflektionen auf der Meßleitung entstehen.
Wenn du aber einen 1:10 Tastkopf benutzt, ist das überflüssig,
weil da schon ein Widerstandsspannungsteiler drinn ist.

von Possetitjel (Gast)


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Benjamin K. schrieb:

> Nun habe ich mir eine Keksdose besorgt und alles
> dort eingebaut.

Sehr schön.

> Ich habe das Steckbrett inklusive Batterie dort
> untergebracht. Das Signal ist zwar nicht 100% sauber,
> aber das ist sicher den langen Kabeln und dem
> Steckbrett geschuldet. Der Clapp sah noch sauberer aus.

Naja, es ist ja schon sehr deutlich besser. Gut.


> Interessant war allerdings, dass es egal war ob der
> Deckel geöffnet war oder nicht [...]

Das kann sein, ja.

> Sobald ich aber hinging und das Batteriepack aus der
> Dose genommen habe, waren die enormen Störungen wieder
> da. Beim Anfassen der Stromversorgungskabel jedoch so
> gut wie keine Störung. Das kann ich mir jetzt bei bestem
> Willen nicht erklären.

Nun ja, eine Erklärung hätte ich schon - aber die wird
Dir ganz und gar nicht gefallen... :)

> Nur wenn ich das Steckbrett komplett herausgenommen
> habe gab es Störungen welche sogar noch etwas schlimmer
> waren. Lag das jedoch oben auf dem Rand dann waren die
> Störungen minimal. Liegt es nur an der "Ground-Plane"?

Nicht nur, aber überwiegend. - Unten mehr dazu.

> Bei meinem Clapp-Oszillator hatte ich in aller Voraussicht
> ja das Abschirmgehäuse gebaut, allerdings nur über dem
> eigentlichen Oszillator. Ich hatte dort die Ground-Plane
> extra weggelassen um mögliche Kapazitäten in diesem Bereich
> zu minimieren so wie es im Hochfrequenzbereich empfohlen
> wurde, zumindest meinem Verständnis nach.

Du bist jetzt schon der Zweite, der das behauptet. Wo
steht sowas? - Meine Frage ist völlig ernst gemeint; es
interessiert mich.

> Kann natürlich sein dass ich dies falsch verstanden habe
> und die Ground-Plane benötigt wird, jedoch auf der
> Top-Layer die Masse möglichst weit weg liegen soll.

Über Details im Lagenaufbau kann ich nix sagen, auch nicht
über digitale High-Speed-Sachen oder Mixed-Mode-Schaltungen.

Für klassische, analoge Hochfrequenzschaltungen würde ich
aus der Erfahrung drei Grundregeln formulieren:

1. GUTE Masseführung, KURZE GND-Verbindungen
2. sachgerechte Betriebsspannungsführung (Leiterführung,
   Abblockkondensatoren, Drosseln)
3. Abschirmen

Punkt 1 (gute Masse) läuft in der Regel auf eine Massefläche
hinaus. Das ist zwar nicht immer zwingend notwendig, aber
auf jeden Fall die Maßnahme, die mit dem geringsten Denk-
aufwand die allermeisten Probleme erschlägt.
Es gibt einzelne Ausnahmefälle; manche Bauteile oder
Schaltungspunkte sollen nicht direkt über der Groundplane
liegen, aber das sind eben genau das: Ausnahmen.
Ich habe es als Anfänger auch nicht glauben wollen, aber
unzählige obskure Probleme werden tatsächlich NUR von
schlechter Masse hervorgerufen.

Die Punkte sind in der Reihenfolge ihrer Wichtigkeit
genannt; wenn man 1. und 2. beachtet, kann man sich 3.
manchmal sparen.


> Auch ist das Signal wieder wesentlich schlechter wenn
> ich einen Schaltregler verwende, was jedoch später
> Voraussetzung ist.

Stop.
Nicht alle Probleme gleichzeitig lösen wollen.

Erstmal muss die Schaltung mit Batteriespeisung optimal
funktionieren, dann kommst Du in's nächste Level und hast
die Aufgabe, die Störungen des Schaltreglers zu eliminieren :)


> Alles in Allem, eigentlich keine Lösung für das eigentliche
> Problem finde ich. Was kann ich noch alles machen um die
> Störungen gänzlich zu vermeiden später trotz Netzbetrieb?

Was Du machen kannst? Du könntest mir nochmal einen Vertrauens-
vorschuss geben :)
Wenn ich Unrecht habe, hast Du nix verloren; wenn ich aber
Recht habe, funktioniert anschließend Deine Schaltung.

In Deinem Steckbrettaufbau sehe ich folgende Schwächen:

1. Zu lange Strippen. Die Anschlussbeine SÄMTLICHER
   passiver Bauteile sind zu lang. (Die Drähte, die zur
   BNC-Buchse gehen, sind VIEL zu lang.) Also: Alle
   Drähte auf ein vernünftiges Minimum kürzen.

   Rechenbeispiel: Ein Abblock-KerKo (100nF) hat zwei
   Anschlussdrähte von 2.5cm Länge. Die gesamte Drahtlänge
   ist 5cm, das sind etwa 35nH.
   1/(2*Pi*wurzel(35nH*100nF)) = 2.7MHz (!!!)

   In Worten: Ein 100nF-Abblock-KerKo, der mit 2.5cm langen
   Drähten angeschlossen wird, ist für Frequenzen über
   2.7MHz zunehmend WIRKUNGSLOS, weil die Induktivität
   seiner Anschlüsse dominiert. (!!)

   "Jeder Zentimeter hat seine Nanohenry". Im Allgemeinen
   wird die Wirkung von Streukapazitäten ÜBER- und die von
   Zuleitungsinduktivitäten UNTERschätzt.

2. Grenzwertige Abblockung der Betriebsspannung.
   Es ist möglich, dass die kleinen blauen Kerkos (wie groß
   sind die eigentlich? 1µF?) ausreichend sind, aber das ist
   aus der Ferne schlecht zu sagen. Wichtig ist - so blöd
   das klingt - ein "schlechtes" Dielektrikum, d.h. eins mit
   einer niedrigen Güte (=hoher Verlustwinkel), damit man
   keine parasitären Resonanzkreise mit den Betriebsspannungs-
   leitungen aufbaut. Bei Elkos ist das i.d.R. automatisch
   erfüllt; bei KerKos halt X7R, Z5U o.ä. Auch kleine Längs-
   widerstände in der Ub-Zuleitung können nützlich sein
   (Startwert: 10 Ohm -- natürlich VOR dem Kondensator).
   Ich verwende häufig Elko und KerKo parallel, so ungefähr
   22µF || 100nF.
   Nicht mit Drosseln sparen; dabei auf hinreichend hohe
   Serienresonanz achten. Induktivität nicht übertreiben,
   sondern lieber mehrere LC-Sektionen aufbauen.
   Und nochmal: KURZE STRIPPEN!

3. Auf alle losen Leitungen achten.
   Ungünstig liegende Drähte (z.B. für die Batteriespannung)
   können Schaltungsteile miteinander verkoppeln. Wenn das
   Berühren, Umgreifen, Verlegen von Drähten die Störungen
   verändert, ist höchste Alarmstufe auszurufen. Lose Drähte
   in größerem Abstand führen; ggf. verdrillen oder abschirmen.
   (Schirm natürlich gut mit GND verbinden!)
   Schätzungsweise wird die Batterie kapazitiv "geerdet", wenn
   sie in der Keksdose liegt; nimmst Du sie heraus, dann hängt
   sie in der Luft, und das führt zu Ärger.

4. Allfällige Wackelkontakte im Steckbrett beachten.

Mehr fällt mir im Moment nicht ein.

von Tobias P. (hubertus)


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Benjamin K. schrieb:
> Alles in Allem, eigentlich keine Lösung für das eigentliche Problem
> finde ich. Was kann ich noch alles machen um die Störungen gänzlich zu
> vermeiden später trotz Netzbetrieb?

Naja, ein Gehäuse ist doch nicht soo schlecht oder?
Google mal nach Bildern des Innenlebens von einem Netzwerk- oder 
Spektrumanalyzer. Du wirst sehen, dass die einzelnen Baugruppen in zum 
Teil sehr aufwendig gefrästen Gehäusen sitzen.
Oftmals macht man es so, dass die Leiterplatte auf der Unterseite eine 
Massefläche hat und auf der Oberseite eine Gehäuse aufgeschraubt oder 
gelötet wird.

Ich finde es aber auch bemerkenswert, dass du dermassen grobe Störer 
hast. Sowas habe ich selbst beim wildesten Steckbrettaufbau noch nicht 
gesehen.

von Benjamin K. (bkausbk)


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Possetitjel schrieb:
> Du bist jetzt schon der Zweite, der das behauptet. Wo
> steht sowas? - Meine Frage ist völlig ernst gemeint; es
> interessiert mich.

Ich werde danach suchen und sobald ich es gefunden habe werde ich es dir 
zukommen lassen. Kann es leider nicht auf Anhieb finden.

> In Deinem Steckbrettaufbau sehe ich folgende Schwächen[...]

Zu erst einmal Danke ich dir für deine ausführliche Analyse, das ist 
ernst gemeint! Auf dem Steckbrett habe ich Störungen allerdings erwartet 
bei Frequenzen > 1MHz. Auch ist mir die Problematik mit der Induktivität 
der Bauteilanschlüsse bewusst, deshalb verwende ich gerne 
SMD-Komponenten. Auf dem Steckbrett kürze ich die Bauteile ungern da ich 
diese Art Komponenten nur auf dem Steckbrett verwende und diese dann 
"zerstört" wären. Ich baue die Schaltung in Kürze auf einer 
Lochrasterplatine mit SMD Komponenten auf, aber erst wenn sie auf dem 
Steckbrett grundsätzlich funktioniert.

Das Problem war ja ursprünglich, dass dieses eben nicht auf dem 
Steckbrett auftauchte sondern auf einer ge'layouteten Leiterplatte mit 
SMD-Komponenten. Erst das hat mich ja wieder dazugeführt auf dem 
Steckbrett weitere Versuche zu machen.

> Es ist möglich, dass die kleinen blauen Kerkos (wie groß
> sind die eigentlich? 1µF?) ausreichend sind, aber das ist
> aus der Ferne schlecht zu sagen.

Fürs Steckbrett verwende ich nur die besten Teile ;) Das sind X7R/50V 
Keramikkondensatoren von TDK. Die kleineren sind sogar NPO/COG. Als 
Abblockkondensatoren/Stützkondensatoren verwende ich mehrere parallel 
geschaltete 1µF, haue aber immer noch ein 100µF mit in die Rail.

> Nun ja, eine Erklärung hätte ich schon - aber die wird
> Dir ganz und gar nicht gefallen... :)

So lang das ganze konstruktive Kritik ist, bin ich froh drum. Ich möchte 
ja schließlich zu einem guten Ergebnis kommen. Und da ich in diesem 
Gebiet auch noch eher der Anfänger bin, ist es umso wichtiger für mich 
von dem Wissen anderer zu profitieren.

> Naja, ein Gehäuse ist doch nicht soo schlecht oder?

Ja ich glaube, das Gehäuse werde ich dieses Mal direkt mit einplanen.

Ich habe übrigens einen Versuch mit einer Drossel gemacht (siehe Bild) 
welches die Störung der Spannungsversorgung fast gänzlich gelöst hat, 
d.h. es treten keinerlei Störungen mehr auf wenn die Batterie+Kabel 
außerhalb liegen was vorher enorm gestört hat. D.h. werde diese auf 
jeden Fall für die Spannungsversorgung vorsehen.
Da ich die Transistoren in Verdacht hatte, habe ich heute meine zwei 
BC337 Transistoren durch mein Transistor-Array ersetzt. Allerdings 
schwingt die Schaltung jetzt nicht mehr. Ich muss jetzt erstmal 
herausfinden woran das liegt. Jedenfalls gefällt mir diese starke 
Transistor-Abhängigkeit nicht.

von Benjamin K. (bkausbk)


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Ich wollte mich wieder einmal melden.

Ich habe das Problem mit dem schlechten Signal nicht gänzlich lösen 
können weder mit dem Clapp-Oszillator noch mit dem 
Differenzverstärker-Oszillator. Aus diesem Grund habe ich mir einmal den 
Beitrag "NICOS – der Negative Impedance Converter - Oszillator" den ArnoR beschrieben hat 
angesehen und testweise auf dem Steckbrett aufgebaut. Und was soll ich 
sagen, selbst mit 10MHz auf dem Steckbrett ein super klarer und stabiler 
Sinus. Das Interessante ist, dass wenn ich das Steckbrett nicht in der 
Dose betreibe, dass das Signal nur ganz geringfügig schlechter wird, 
nicht wie bei den Oszillatoren zuvor.

Verwendet habe ich MMBFJ202 und den 2N3906. R3/R4 haben bei mir jeweils 
560 Ohm, die Spannungsversorgung liegt bei etwa 5V. Ansonsten entspricht 
die Schaltung der von ArnoR. Zusätzlich habe ich einen Common Mode Choke 
in die Spannungsversorgung eingebaut wie zuvor bei den letzten Tests. 
Was mir an dieser Schaltung für meine Zwecke nicht so gefällt, ist dass 
man über R2 den Feedback nachregeln muss und die Schaltung deshalb immer 
an einem Oszilloskop betreiben muss um sicher zu gehen dass das Signal 
nicht verzerrt ist. Ich möchte etwas automatisiertes haben, irgendeine 
Art Autogain. Aber dies lässt sich dort sicher auch einbauen irgendwie.

Liegt es jetzt an der Art der Oszillatorschaltung? Oder warum ist es 
hier so viel besser. Oder liegt es an dem J-FET welcher eher für 
niedriege Frequenzen (Audio-Signal) gedacht ist und deshalb die hohen 
(Stör-)Frequenzen nicht verstärkt werden?

Ich habe mir jetzt einmal Transistoren besorgt welche für niedrige 
Frequenzen gedacht sind (namentlich 2N5210 und MMBT5088L).

: Bearbeitet durch User
von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Hallo,

der NICOS funktionierte bei mir auch auf Anhieb mit mehreren Spulen sehr 
gut. Und man kann schön die Verstärkung einstellen.

MfG

von ArnoR (Gast)


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@ Benjamin K.

Wenn ich das richtig sehe, ist der Arbeitspunkt der Schaltung mit deiner 
Dimensionierung nicht optimal. Man sieht, dass der Sinus unten 
abgeflacht ist, obwohl die Amplitude nur 850mVpp ist. Der DC-Pegel am 
Ausgang ist wohl nur 920mV, was einen Kollektorstrom des 2N3906 von 
weniger als 1mA entspricht.

Mit deiner Dimensionierung kann die Amplitudenstabilisierung mittels 
Dioden gar nicht arbeiten. Der Pegel am Schwingkreis wird durch die 
Dioden auf ~+-1V begrenzt, was am Ausgang +-2V, also 4Vpp ergibt. Das 
geht natürlich nicht, wenn man nur 5V Versorgung hat und der AP 
vollkommen daneben liegt. Mit deiner Dimensionierung liegen an einer 
Diode nur etwa 100mV Signalspannung, damit ist die 
Amplitudenstabilisierung unwirksam.

Du solltest also zuerst durch Anpassen von R1 den DC-Pegel am Ausgang 
auf ein wenig mehr als die Hälfte der Versorgungsspannung (ca. 2,7V bei 
5V Versorgung) einstellen. Die Verzerrungen werden dann auch deutlich 
abnehmen. Die Widerstände R3/R4 können so bleiben, wenn du nicht sehr 
hohe Frequenzen willst.

Dann würde ich mal 2 Dioden rausnehmen und schauen, ob sich damit eine 
brauchbare Amplitudenstabilität bei kleinen Verzerrungen ergibt. 
Normalerweise kann man den R2 über ziemlich große Bereiche ändern, ohne 
dass die Signalform stark leidet. Die Amplitude ändert sich dabei 
natürlich, weil am Schaltungseingang ja eine Teilung des R2 mit den am 
Eingang wirksamen Widerständen (Dioden, Schwingkreis) auftritt.

von Benjamin K. (bkausbk)


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Hallo Leute,

ich bin bisher nicht dazugekommen das Projekt weiter zu verfolgen, bin 
aber noch dran und werde auch weiter berichten sobald ich weiter daran 
arbeite. Da die Frage hier aufkam bezüglich der Groundplane bzw. 
weglassen dieser, habe ich jetzt ein Datenblatt gefunden wo dies 
empfohlen wird.

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/ths4304.pdf

Seite 15 steht "To reduce parasitic capacitance, the ground plane should 
be removed from under the part".

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