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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Was für ein Oszillator ist das?


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Autor: Nils Pipenbrinck (Gast)
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Mal eine Frage zur angehängten Schaltung.

Was für eine Oszillator Topologie ist das eigentlich genau?

Ich würde sagen: Phasenschieber-Oszillator, aber mit Pi-Filter an stelle 
der üblichen RC Glieder.

Autor: Helmut S. (helmuts)
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Autor: Possetitjel (Gast)
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Nils Pipenbrinck schrieb:

> Was für eine Oszillator Topologie ist das eigentlich
> genau?

Ein Vackar-Oszillator, würde ich sagen.

Man kann L1/C1/C2 als Schwingkreis mit Anzapfung auffassen,
dessen Anzapfung auf Masse liegt (das ist in anderem Kontext
als "Collins-Filter" bekannt).

Autor: Helmut S. (helmuts)
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> Ein Vackar-Oszillator, würde ich sagen.

Nicht wirklich, weil die hier diskutierte Schaltung nicht diesen 
kapazitiven Spannungsteiler hat. Genau das ist aber das Besondere am 
Vackar-Oscillator.

Autor: Possetitjel (Gast)
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Helmut S. schrieb:

>> Ein Vackar-Oszillator, würde ich sagen.
>
> Nicht wirklich,

Sieh es, wie Du willst.


> weil die hier diskutierte Schaltung nicht diesen
> kapazitiven Spannungsteiler hat. Genau das ist aber
> das Besondere am Vackar-Oscillator.

Nee. Alle kapazitiven Dreipunktschaltungen, also auch
der Colpitts- und der Clapp-Oszillator, haben diesen
kapazitiven Spannungsteiler.

Die Besonderheit am Vackar-Oszillator ist, dass bei
diesem die Anzapfung auf Masse liegt, der Schwingkreis
also als Pi-Glied verschaltet ist.

Autor: R. M. (Gast)
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Wobei die Schaltung im ersten Beitrag, in der Realität wohl ohnehin 
nicht anschwingen dürfte, da nicht für einen gleichspannungsmäßigen 
Arbeitspunkt gesorgt ist. Wahrscheinlich sollte der nichtinvertierende 
Eingang besser statisch auf U/2.
Damit wäre man dann auch bei dem Prinzip aus dem zweiten Beitrag.

Autor: Nils Pipenbrinck (Gast)
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R. M. schrieb:
> Wobei die Schaltung im ersten Beitrag, in der Realität wohl ohnehin
> nicht anschwingen dürfte, da nicht für einen gleichspannungsmäßigen
> Arbeitspunkt gesorgt ist. Wahrscheinlich sollte der nichtinvertierende
> Eingang besser statisch auf U/2.

Schwingt aber in der Praxis ganz wunderbar.

Der OpAmp arbeitet im Prinzip als Komparator. Der nichtinvertierende 
Eingang bekommt über den Spannungsteiler ein Signal zwischen 0 und etwa 
(*1) U/2 zu sehen, je nach dem, was am Ausgang anliegt. Das ist ganz im 
erlaubten Bereich des OpAmp.

Über das positive Feedback via R1 wird zudem eine sehr heftige Hysterese 
vorgegeben, die den Ausgang zu einem Rechtecksignal zwingt.

Diese Umpolung am Ausgang läuft dann über den CLC Filter mit seiner 
Phasenverschiebung (und damit einhergehenden Verzögerung) an den 
invertierten Eingang.

Das ganze läuft in beiden polaritäten gleich, daher oszilliert die ganze 
Geschichte.


---

(*1) ist in der Praxis natürlich leicht drunter, da der LM358 kein 
rail-to-rail kann.

Autor: R. M. (Gast)
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Hatte mir nur gedacht, da beide Eingänge durch die Spule verbunden sind, 
könnte der OPV auch "mit dem Ausgang unten liegen bleiben", je nach 
Richtung der Offsetspannung des jeweiligen Exemplars. Anscheinend 
symmetriert er sich dann aber selbst, wenn er erst einmal läuft...

Autor: Possetitjel (Gast)
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Nils Pipenbrinck schrieb:

> Schwingt aber in der Praxis ganz wunderbar.

"Praxis" ist bei Dir "Spice-Simulation"?


> Der OpAmp arbeitet im Prinzip als Komparator.

Arghl... Das habe ich noch gar nicht gesehen.


> Über das positive Feedback via R1 wird zudem eine sehr
> heftige Hysterese vorgegeben, die den Ausgang zu einem
> Rechtecksignal zwingt.

Stellt sich nur die Frage: Wozu das ganze?

Einen LC-Oszillator nimmt man normalerweise, weil man
einen Sinus haben will. Ein Rechteck geht wesentlich
einfacher.


> Diese Umpolung am Ausgang läuft dann über den CLC Filter
> mit seiner Phasenverschiebung (und damit einhergehenden
> Verzögerung) an den invertierten Eingang.

Dann hat sich natürlich auch die Diskussion erübrigt, ob
das ein Vackar-Oszillator ist: Ist es nicht -- es ist ein
Relaxationsoszillator.
Schätzungsweise kannst Du das L auch durch einen Widerstand
ersetzen, und es schwingt trotzdem.

Autor: Nils Pipenbrinck (Gast)
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Possetitjel schrieb:
>> Schwingt aber in der Praxis ganz wunderbar.
>
> "Praxis" ist bei Dir "Spice-Simulation"?

Nein, Praxis ist Praxis. Ich hab den Oszillator früher benutzt um 
selbstgewickelte Spulen für Audio Filter einzumessen. Daher auch der 
Rechteck Ausgang. Sinus gibt es auch, das entsteht am invertierenden 
Eingang.


> Dann hat sich natürlich auch die Diskussion erübrigt, ob
> das ein Vackar-Oszillator ist: Ist es nicht -- es ist ein
> Relaxationsoszillator.

Vermutlich hast Du recht. Ich habe auf Phasenschieber getippt weil der 
CLC Filter ja bei Resonanz ja genau die 180° hat die das ganze zum 
Schwingen bringen.

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