Hallo zusammen, hat jemand von euch eine Idee, möglichst mit standard Komponenten, einen spannungsgesteuerten Verstärker mit folgenden Spezifikationen zu bauen: Spannung Eingangssignal: 0V - 1V Bandbreite Einganssignal: 50kHz Steuerspannung für variable Verstärkung: 0V - 2V Verstärkung: 1-10 (abhängig von der Steuerspannung) Verfügbare Betriebsspannung: +-15VDC mit einigen 100mA belastbar Impedanz Eingang: eher unkritisch, wird von einem OP Ausgang getrieben Ausgangsimpezanz: einige 10 Ohm (unkritisch ggf. mit Spannungsfolger) Leider keine J-FETs vorhanden, sonstige "Standardbauteile" genügend... Jemand eine smarte Idee wie ich das bewerkstelligen könnte, es muss nicht genau und auch nicht sonderlich linear sein, wird mit einem Überlagernden Regler ausgeregelt. Gruß powertrack
Schau mal hier: https://sound-au.com/articles/vca-techniques.html Abschnitt 6.0 (LED/LDR) gefällt mir ;-)
LDR hätte ich auch als Spontanidee gehabt, sind aber aufgrund des Cadmiums mittlerweile fast nicht mehr zu haben. Hier könnte man einen ausschlachten: https://www.pollin.de/p/bausatz-universal-daemmerungsschalter-v1-0-810539 "Begrenzte Stückzahl": https://www.reichelt.de/arduino-grove-lichtsensor-gl5528-grv-light-sens-p191152.html?&trstct=pos_5&nbc=1 Ah, TME hat noch einige davon: https://www.tme.eu/de/katalog/fotoelemente_100140/?s_order=desc&search=ldr&s_field=1000011
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> [...] fast nicht mehr zu haben. [...] ausschlachten
Auf eBay gibt's noch genug neue.
Normale Glühfadenbirnen haben zwischen Kaltwiderstand und dem Widerstand bei Betriebstemperatur etwa ein Verhältnis von 1:10. Man kann eine solche Birne als Widerstand eines Spannungsteilers nehmen. Damit die Ansteuerung den Widerstand nicht beeinflusst, sollte die Ansteuerung über eine gesteuerte Stromquelle erfolgen, die ja einen hohen Innenwiderstand hat. Die Gleichspannung für die Ansteuerung der Glühbirne mit einem Kondensator vom Wechselspannungspfad abtrennen. Für größere Teilerverhältnisse kann man mehrere solcher Stufen hintereinander schalten.
Jörg W. schrieb: > LDR hätte ich auch als Spontanidee gehabt, sind aber aufgrund des > Cadmiums mittlerweile fast nicht mehr zu haben. > > Hier könnte man einen ausschlachten: > > https://www.pollin.de/p/bausatz-universal-daemmerungsschalter-v1-0-810539 > > "Begrenzte Stückzahl": Pollin bietet auch nach wie vor Fotowiderstände einzeln an.
Harald W. schrieb: > Pollin bietet auch nach wie vor Fotowiderstände einzeln an. Hmm. Dann findet man sie zumindest nicht bei der Suche nach "LDR" … (mir war so, dass sie immer welche hatten).
foobar schrieb: > Auf eBay gibt's noch genug neue. Oder hier: https://www.elmotex.de/opto-elektronik/ldr-07.php https://www.amazon.de/SODIAL-Fotowiderstand-GL5528-lichtabhaengige-Widerstaende/dp/B0157PFTS0
Jörg W. schrieb: > Harald W. schrieb: >> Pollin bietet auch nach wie vor Fotowiderstände einzeln an. > > Hmm. Dann findet man sie zumindest nicht bei der Suche nach "LDR" … (mir > war so, dass sie immer welche hatten). Nach "LDR" hab ich es mit "Fotowiderstand" versucht. Dann bekommt man zwar auch zusätzlich andere Widerstände angezeigt, aber einige "echte" Fotowiderstände sind auch dabei.
Jörg W. schrieb: > Hmm. Dann findet man sie zumindest nicht bei der Suche nach "LDR" … (mir > war so, dass sie immer welche hatten). https://www.pollin.de/p/fotowiderstand-pfw2051-20-mm-5-stueck-120794
Pollin nennt das "Pfotowiderstand" für den Foto: https://www.pollin.de/p/fotowiderstand-pfw351-3-mm-5-stueck-120797 Oder man baue eine Gilbert-Zelle aus 8..9 Transistoren auf oder nehme gleich einen Multiplizierer wie MC1495 und ähnliche. Oder mit 4066 und PWM. mfg
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Christian S. schrieb: > Oder man baue eine Gilbert-Zelle aus 8..9 Transistoren auf oder nehme > gleich einen Multiplizierer wie MC1495 und ähnliche. Irgendwo habe ich noch К140МА1 herumliegen … @Lukas, falls du dich an sowas versuchen willst, kann ich die rauskramen.
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Könnte man nicht in Serie zu R2 noch einen Optokopplertransistor einbauen? Der Optokoppler hätte sogar noch den Vorteil, dass man die LED, durch die galvanische Trennung, bequem auf 1 Volt vorspannen kann, so dass das Steuerspannungssignal weiterhin mit dem Rest der Schaltung das gleiche GND haben können.
Mit einbem OTA kann man relativ einfach einen - allerdings einseitig geerdeten - Widerstand realisieren, dessen Wert durch den Bias-Strom Iabc (der aber von einer Spannung gesteuert werden kann) bestimmt wird. Man kann natürlich auch gleich den OTA als gesteuerten Verstärker einsetzen - allerdings mit relativ hochohmigem Ausg.Widerstand.
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Lutz V. schrieb: > Man kann natürlich auch gleich den OTA als gesteuerten Verstärker > einsetzen schade nur, dass OTA's fast ausgestorben sind! Zum Basteln wird sich aber sicher noch der eine oder andere Typ auftreiben lassen... Gruß Rainer
Elektrofurz schrieb: > Könnte man nicht in Serie zu R2 noch einen Optokopplertransistor > einbauen? Kann man, aber ein FET verhält sich an der Stelle deutlich mehr wie ein ohmscher Widerstand – nur dass der TE ja einen FET als nicht verfügbar ausgeschlossen hatte.
Elektrofurz schrieb: > Könnte man nicht in Serie zu R2 noch einen Optokopplertransistor > einbauen? Nein, könnte man nicht. Hint: Bipolartransistoren leiten nicht in beiden Polaritätsrichtungen und ihre Stromverstärkung ist höchst ungenau.
Lukas B. schrieb: > Jemand eine smarte Idee wie ich das bewerkstelligen könnte, es muss > nicht genau und auch nicht sonderlich linear sein, wird mit einem > Überlagernden Regler ausgeregelt. Nimm einen OTA (Operational-Transconductance-Amplifier = Transkonduktanzverstärker). > Leider keine J-FETs vorhanden, sonstige "Standardbauteile" genügend... Vielleicht hast du noch einen LM13700 oder LT1228 in der Bastelkiste rumfliegen.
Rainer V. schrieb: > schade nur, dass OTA's fast ausgestorben sind! Ja, aber nur fast....der MAX 435 hat sogar noch einen Pufferverstärker an Bord.
Lukas B. schrieb: > Steuerspannung für variable Verstärkung: 0V - 2V > Verstärkung: 1-10 (abhängig von der Steuerspannung) ? in Schritten oder "linear "
Einfach mal unter VCA (voltage controlled amplifier) nachschauen. Analog Devices hat welche.
Hallo zusammen, danke für eure Tipps und Anregungen, die Idee mit dem LDR finde ich eigentlich super, leider keinen zur Hand. Allerdings habt ihr mich auf eine andere Idee gebracht: Ich habe noch Analogmultiplizierer hier, ich werde es mit einem Multiplizierer aufbauen, scheint mir als gut machbar (und mach ich nur, da auf ein paar alten Boards solche Multiplizierer zum auschlachten sind) Wie gesagt, LDR wäre echt eine schnelle, smarte Lösung :) Gruß, Lukas
Eine Möglichkeit wäre das noch diskret aufzubauen und zu suchen nach dem Stichwort Gilbert-Zelle. Beitrag "Re: Gilbert-Zelle ansteuern"
Dieter D. schrieb: > Eine Möglichkeit wäre das noch diskret aufzubauen... Bei "diskret" denke ich zunächst an die Keimzelle der Gilbert-Zelle: Differenzvestärker mit gesteuerter Transistor-Stromquelle im Emitterzweig. Funktioniert gut und ist recht linear.
Lukas B. schrieb: > Jemand eine smarte Idee wie ich das bewerkstelligen könnte, es muss > nicht genau und auch nicht sonderlich linear sein, wird mit einem > Überlagernden Regler ausgeregelt. Ich habe da noch eine Asbach Uralt Schaltung gefunden. Vielleicht ist das was für Dich.
>> Könnte man nicht in Serie zu R2 noch einen Optokopplertransistor >> einbauen? > Nein, könnte man nicht. > Hint: Bipolartransistoren leiten nicht in beiden Polaritätsrichtungen > und ihre Stromverstärkung ist höchst ungenau. Man könnte 2 Optokoppler nehmen.
MCUA schrieb: > Man könnte 2 Optokoppler nehmen. Es genügt auch 1 Optokoppler, wenn man im Single-Supply Bereich bleibt.
Das beste, variabelste wird mE sein, es mit FET (steuerbarer R) zu machen. (wer die nicht hat soll es kaufen)
Eine Frage kam mir gerade noch in den Sinn, welche Bandbreite soll denn der Steuereingang besitzen? Auch bis 50kHz oder weniger?
Flexwell schrieb: > Lukas B. schrieb: >> Jemand eine smarte Idee wie ich das bewerkstelligen könnte, es muss >> nicht genau und auch nicht sonderlich linear sein, wird mit einem >> Überlagernden Regler ausgeregelt. > > Ich habe da noch eine Asbach Uralt Schaltung gefunden. > Vielleicht ist das was für Dich. Danke! - Finde das eine sehr einfache und schöne Schaltung, wenn ich die multiplizierer Schaltung nicht schon aufgebaut hätte würde ich diese doch tatsächlich verfolgen ggf. noch schnell simulieren.
Dieter D. schrieb: > Eine Frage kam mir gerade noch in den Sinn, welche Bandbreite soll denn > der Steuereingang besitzen? > Auch bis 50kHz oder weniger? Das Steuersignal liegt im im unteren einstelligen Frequenzbereich.
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Hier mal noch ein Vorschlag von mir für eine spannungsgesteuerte Verstärkung. Die Schaltung benutzt den Early-Effekt, also den Ausgangswiderstand der beiden Transistoren. Durch die Steuerspannung ganz links wird der Kollektorstrom in den Transistoren eingestellt und damit direkt der Ausgangswiderstand verändert, der seinerseits eine Teilung mit dem Gegenkoppelwiderstand des OPV bildet. Im Beispiel ist die Steuerspannung von 2V bis 20V in 2V-Schritten verändert worden. Die Verstärkung steigt praktisch linear zur Steuerspannung. Der Spitze-Spitze-Wert der Signalspannung darf etwa so groß sein wie die Steuerspannung, die Schaltung verträgt also im Gegensatz zur Gilbert-Zelle oder JFet-Schaltungen sehr große Signalspannungen. Allerdings müssen die Transistoren möglichst gleiche Stromverstärkungen und gleichen Verlauf der Stromverstärkung über den Strom haben. Leichte Unterschiede lassen sich durch die Basiswiderstände ausgleichen. Weiterhin sollte die Early-Spannung der Transistoren möglichst gleich und niedrig sein.
Elliot schrieb: > Allerdings müssen die Transistoren möglichst gleiche Stromverstärkungen > und gleichen Verlauf der Stromverstärkung über den Strom haben. Im Prinzip sieht das schon sehr gut aus. 👍 Aber könnte man den beiden Transistoren noch einen Emitterwiderstand von je 150 Ohm spenden? Dann würden die Gleichlaufunterschiede noch etwas minimiert.
Elektrofurz schrieb: > Aber könnte man den beiden Transistoren noch einen Emitterwiderstand von > je 150 Ohm spenden? Dann würden die Gleichlaufunterschiede noch etwas > minimiert. Durch solche Gegenkopplung würde der Ausgangswiderstand der Transistoren ansteigen, die Verstärkung ließe sich dann nicht mehr in so großem Bereich einstellen.
Elliot schrieb: > die Verstärkung ließe sich dann nicht mehr in so großem Bereich > einstellen. Na gut. Wegen der Temperaturstabilität würde ich zumindest je einen 47 Ohm Widerstand für die Transistoren spendieren. Die Verstärkung soll ja sowieso nur von 1 bis 10 sein. Außerdem könnte man statt dessen noch den 30k in der Gegenkopplung des OPV vergrößern.
Elektrofurz schrieb: > Die Verstärkung soll ja sowieso nur von 1 bis 10 sein. Die Schaltung war nicht für den TO gedacht, sondern nur allgemein was zum Thema "spannungsgesteuerte Verstärkung". > Außerdem könnte man statt dessen noch den > 30k in der Gegenkopplung des OPV vergrößern. Das verschiebt nur den Einstellbereich, ändert ihn aber nicht.
Elliot schrieb: > Allerdings müssen die Transistoren möglichst gleiche Stromverstärkungen > und gleichen Verlauf der Stromverstärkung über den Strom haben. Leichte > Unterschiede lassen sich durch die Basiswiderstände ausgleichen. > Weiterhin sollte die Early-Spannung der Transistoren möglichst gleich > und niedrig sein. Da würde sich doch sowas anbieten: ZXGD3002E6
>Analog Devices hat welche. Zum Beispiel die Familie AD600 und folgende. Logarithmische Steuerkennlinie über 2*40 dB, man darf sie auch hintereinanderschalten. Bis 10 MHz, und die Nachführgeschwindigkeit sollte auch deutlich höher sein als bei einem LDR. Der Eingangswiderstand von etwa 50 Ohm könnte ein Problem sein.
Rainer V. schrieb: > schade nur, dass OTA's fast ausgestorben sind! Der LM13700 ist doch noch fast überall zu finden und auch nicht teuer.
Jobst Q. schrieb: > schade nur, dass OTA's fast ausgestorben sind! Sorry wenn ich hier falsche Infos verbreitet habe...es gibt genug OTA's und sogar oft viel besser, als die alten Typen, die ich in Erinnerung habe. Gruß Rainer
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