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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wie aus Rechteck im Bereich von 100KHz bis 2MHz Sinus machen (5V).


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Autor: Aus der W. (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Ich habe einen C-QU-Träger in TTL-Pegel und benötige einen Sinus.

Was mir momentan vorschwebt ist:
Mit einem LM13700N einen Dreieck konstanter Amplitude integrieren,
mit einem MCP6292 puffern und über einen Widerstand auf zwei
antiparallele 1N4148 gehen,
Amplitude und Widerstandswert so einstellen, dass da ein Sinus
rauskommt,
das wieder puffern und verstärken.

Alternative Vorschläge? Gibt es da vielleicht ein IC für?
Sollte mit einfachen 5V arbeiten.

LG
old.

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Autor: Dieter (Gast)
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Schau Dir dazu an, wie es der XR2206 intern macht.

Autor: Rebecca (Gast)
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Bei 2 MHz hast du durch parasitäre Kapazitäten und Induktivitäten 
automatisch einen Sinus.

Autor: Dieter (Gast)
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Kann ein PLL auf die Frequenz einrasten, oder aendert sich diese zu 
stark?

Autor: Aus der W. (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Und noch die Restlichen Anhänge.

Autor: Aus der W. (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Dieter schrieb:
> Kann ein PLL auf die Frequenz einrasten, oder aendert sich diese zu
> stark?

Ändert sich zu stark, ist Phasenmoduliert. C-QU-Träger.

LG
old.

Autor: Aus der W. (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Rebecca schrieb:
> Bei 2 MHz hast du durch parasitäre Kapazitäten und Induktivitäten
> automatisch einen Sinus.

Soll von 100KHz bis 2MHz funktionieren.

LG
old.

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
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Aus der W. schrieb:
> Ich habe einen C-QU-Träger

Einen was ?

> Was mir momentan vorschwebt ist:
> Mit einem LM13700N einen Dreieck konstanter Amplitude integrieren

Um konstante Amplitude des Dreicecks zu bekommen brauchst du entweder 
eine konstante Frequenz oder du mußt die Zeitkonstante des Integrators 
sehr genau nachführen.

> ... und über einen Widerstand auf zwei antiparallele 1N4148 gehen,
> Amplitude und Widerstandswert so einstellen, dass da ein Sinus
> rauskommt

Dafür brauchst du wirklich eine sehr stabile Amplitude, sonst ist der 
Klirrfaktor unter aller Sau.

> Alternative Vorschläge?

Das einfachste wäre ein Tiefpaßfilter. Da du oben schon einen OTA ins 
Spiel gebracht hast - einen Tiefpaß, den du der Frequenz nachführst. 
Welche Ordnung du brauchst, mußt du selber wissen.

Noch etwas aufwendiger: Frequenz mit PLL vervielfachen und den Sinus mit 
einem Stufengenerator approximieren. Auch wieder filtern.

Im Allgemeinen ist der sinnvollere Weg in der anderen Richtung: den 
Sinus mit einem analogen VCO (oder DDS) erzeugen und daraus das 
Rechtecksignal ableiten.

Autor: Rebecca (Gast)
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Aus der W. schrieb:
>
> Soll von 100KHz bis 2MHz funktionieren.
>

Bei 100 kHz könnte man mit den Parasiten ein bisschen nachhelfen, aber 
es wäre dann über den gesamten Frequenzbereich nicht mehr linear. Deine 
Schaltung ist zwar komplizierter, aber dafür auch deutlich besser!

Autor: Aus der W. (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Dieter schrieb:
> Schau Dir dazu an, wie es der XR2206 intern macht.

So ein Funktionsgererator-IC mit Rechteckeingang wäre nicht schlecht.

Rebecca schrieb:
> Deine
> Schaltung ist zwar komplizierter, aber dafür auch deutlich besser!

Ich warte noch auf Alternativen. Wenn nichts kommt,
baue ich das so.

LG
old.

Autor: Dieter (Gast)
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Tiefpaesse im Oktavenabstand. 150, 300, 600, 1200 u. 2400kHz.
Signal ueber Logik vom niedrigsten durchschalten, bzw. abgreifen, der 
als erstes ein hohes Signal aufweist.

Autor: Dieter (Gast)
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Andere Variante waeren Bandpaesse. Da wuerden aber echt viele benotigt. 
100-170, 150-250, ...

Autor: Aus der W. (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Dieter schrieb:
> Tiefpaesse im Oktavenabstand. 150, 300, 600, 1200 u. 2400kHz.
> Signal ueber Logik vom niedrigsten durchschalten, bzw. abgreifen, der
> als erstes ein hohes Signal aufweist.

Ist das nicht aufwändiger?


Habe eben gesehen, dass ich die Sinus-Simu doppelt und dafür
die asy nicht dabei habe.

LG
old.

: Bearbeitet durch User
Autor: Dieter (Gast)
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Aus der W. schrieb:
> Ist das nicht aufwändiger?
Wenn passive TP reichen, mit einem T und Diodenmatrix zur 
Signalschwachung der anderen Stufen geht der Aufwand.

Zu Deinem Prinzip:
Rechteck, wohl nur vorhande, auf Integrator, muesste eine Regelung die 
Amplitude auf einen bestimmten Wert regeln. Dh bei Pegelspruengen sind 
immer zwei Halbwellen , dessen Pegel danebenhauen.

Autor: Analyzer (Gast)
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Axel S. schrieb:
> Einen was ?

Stereo über AM ist da wahrscheinlich gemeint.

Aus der W. schrieb:
> Alternative Vorschläge? Gibt es da vielleicht ein IC für?
> Sollte mit einfachen 5V arbeiten.

Ein nachgeführter Tiefpass sollte dir auch die Phasenmodulation 
erhalten.

Mit einem kleinen MC + Aliasfilter ginge das auch über DSP. Ich würde 
das vorziehen. 5V Versorgt und hohes Ausgangssignal.

Bei deiner Analogvariante weiss ich nicht, ob die Kurvenform und 
Amplitude über den ganzen Frequenzbereich gut genug bleibt. Die 
Anforderungen sind mir aber auch nicht bekannt.

BTW, die antiseriellen Dioden würde ich mit einem Vorwiderstand an das 
Dreieck anschliessen, dann hast du in erster Annäherung ein gerundetes 
Trapez, und danach erst das RC Glied anschliessen für den Sinus. Das 
könnte den Klirrfaktor verbessern.

Autor: Harald W. (wilhelms)
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Axel S. schrieb:

>> Mit einem LM13700N einen Dreieck konstanter Amplitude integrieren
>> ... und über einen Widerstand auf zwei antiparallele 1N4148 gehen,
>> Amplitude und Widerstandswert so einstellen, dass da ein Sinus
>> rauskommt
>
> Dafür brauchst du wirklich eine sehr stabile Amplitude, sonst ist der
> Klirrfaktor unter aller Sau.

Nicht ohne Grund werden in den Sinusgenerator-ICs mehrere Dioden
verwendet um eine passende Kennlinie zu formen. Und auch dann ist
der Klirrfaktor noch 1%. Wenn das reicht, könnte man natürlich ein
solches IC verwenden. Ob man damit 2MHz erreicht, weiss ich z.Z.
nicht.

Autor: Dergute W. (derguteweka)
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Moin,

Das Signal mittels einer ECH81 'raufmischen, durch ein sehr 
steilflankiges Quarzfilter entsprechend filtern und mittels einer 2. 
ECH81 wieder runtermischen. Den gemeinsamen Mischoszillator je nach 
gewuenschter Frequenz einstellen. Fertsch.
Oder den ganzen Sermon halt eh gleich digital.

Gruss
WK

Autor: Aus der W. (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Axel S. schrieb:
> Da du oben schon einen OTA ins
> Spiel gebracht hast - einen Tiefpaß, den du der Frequenz nachführst.
> Welche Ordnung du brauchst, mußt du selber wissen.

Diese Lösung wird es werden. Vielen Dank.
Mit der 2.Ordnung ist das schon mit den Dioden gleichauf.
Die Simu liefere ich Euch noch nach.
Vermutlich werde ich 3 OTAs verwenden, dann wird das noch besser.

LG
old.

Autor: Aus der W. (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Da ist die Simu. Ich meine, da kann man nicht meckern.
So baue ich das auf.

LG
old.

Autor: Rebecca (Gast)
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Das sieht besser aus, als ich je gedacht habe. Wie sieht es denn mit der 
Wellenform und der Amplitude über den gesamten Frequenzbereich aus (bzw. 
bei 100kHz und 2MHz)?

Autor: Xilinx Entwickler (Gast)
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Dergute W. schrieb:
> Oder den ganzen Sermon halt eh gleich digital.
ohne einen einstellbaren Filter wird er auch dann nicht weit kommen

Aus der W. schrieb:
> Soll von 100KHz bis 2MHz funktionieren.
Wie schnell ändern sich die Frequenzen?

Autor: Aus der W. (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Rebecca schrieb:
> Wie sieht es denn mit der
> Wellenform und der Amplitude über den gesamten Frequenzbereich aus (bzw.
> bei 100kHz und 2MHz)?

Da sehe ich keine Schwierigkeiten weil ich diesen OTA-Dreieck,
also alles bis mp1, schon erfolgreich im Frequenzverdoppler
realisiert habe für 50KHz bis 1MHz.
Beitrag "Lösung: Frequenzverdoppeln 74XXX Gatter ?"

LG
old.

: Bearbeitet durch User
Autor: a. d. Auspuff (Gast)
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Rebecca schrieb:
> Aus der W. schrieb:
>>
>> Soll von 100KHz bis 2MHz funktionieren.
>>
>
> Bei 100 kHz könnte man mit den Parasiten ein bisschen nachhelfen, aber
> es wäre dann über den gesamten Frequenzbereich nicht mehr linear. Deine
> Schaltung ist zwar komplizierter, aber dafür auch deutlich besser!

Hm, noch mal:

Die Parasiten helfen manchmal sogar, aber wenn es dann über den gesamten 
Frequenzbereich nichtlinear (vs. nicht im ...) würde, ist es anders zwar
weit komplexer, aber dafür unnachahmlich gut.


Oder, ---   Rebecca   --- ?

Autor: Aus der W. (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Rebecca schrieb:
> Das sieht besser aus, als ich je gedacht habe.

Ich denke das liegt daran, dass hier drei Integratoren
hintereinander geschaltet sind.

LG
old.

Autor: Christian B. (casandro) Flattr this
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Also wenn die Amplitude konstant sein soll, dann kannst Du auch eine der 
vielen digitalen Sinusgeneratorschaltungen verwenden. Grob gesagt kannst 
Du über einen Zähler oder ein Schieberegister und ein paar Widerstände 
einen mehr oder weniger guten Sinus bekommen. Der hat dann aber einen 
Bruchteil der Eingangsfrequenz und natürlich noch ein wenig Oberwellen.

Integratoren und Tiefpassfilter haben das Problem, dass sie die 
Amplitude beeinflussen. Bei Filtern könntest Du aber nachsteuern in dem 
Du zum Beispiel per PLL Deinen Rechteck vervielfachst und dann einen 
Switched Capacitor Filter einsetzt. Da ist die obere Lösung aber 
einfacher.

Autor: Aus der W. (Firma: oldeuropesblogs.blogspot.de) (oldeurope)
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Neue Lösung:
Ich mache den Sinus mit dem Differenzverstärker im LM13700N.
Gleichzeitig kann ich den noch als AM-Modulator verwenden.
So bekomme ich C-QUAM. Siehe Bilder.

Vom reckteckförmigen C-QU-Träger bis C-QUAM mit Sinusträger
komme ich so mit einem LM13700N aus. Wunderbar, ich bin höchst
zufrieden. :-)

Anbei die asc mit allem drum und dran …

Kommt noch ein Pufferverstärker mit MCP6292 hinter
und fertig ist der neue CQUAM-Prüfsender/Modulator.

Von den LM13700 habe ich mir eine Stange besorgt.
Ein geiles IC!

LG
old.

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