Radio-Bastler-Forum (RBF)

Normale Version: Sinusgenerator mit Roehren
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Servus,
Ich habe es aufgegeben in Europa einen preiswerten 60 Hz Sinusinverter zu finden. Deswegen habe ich ein Selbstbauprojekt im Kopf, bestehend aus einem Sinus Generator mit nachfolgendem Endverstaerker mit EL84 und als Ausgangsuebertrager einen Netztrafo 230V auf 110V. Es soll ja nur die Frequenz von 60 Hz uebertragen werden.
Die nachfolgende Schaltung habe ich in einem alten Bastelbuch gefunden, Reinhard Schneider, die Widerstands- Kondensator Kopplung, Radio Praktiker Buecherei, 1964. Ich habe die Beispiel Schaltung auf 60 Hz umgerechnet und komme dabei bei den Widerstaenden auf 491 Kohm und den Kondensatoren auf 2200pf, oder anders mit 2300pf und 470 Kohm. Beide Wertepaare ergeben in etwa eine 60 hZ Schwingung, sowohl mit der Originalformel als auch mit der Faustformel.
Habe ich mich verrechnet oder stimmen meine Werte? Kann das jemand bestaetigen?
Anbei Schaltung und Formeln des Sinus Generators.

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Beachten muss man noch, das die Roehre nicht zu kraeftig ausgesteuert wird, da es sonst zu Verzerrungen des Sinus kommt. Deswegen auch die Nachschaltung einer EL84.
Ich benoetige 110V bei etwa 3Watt Leistung.
Hallo Volker,
es ist nicht die kostengünstigste Lösung, aber ich denke mal in diese Richtung:
Die Industrie bietet Frequenzumformer, auch einphasig, an.
Offen bleibt nur ob das auch reiner Sinus ist.
Wenn ja, dann ist dort ein Regeltrafo nachzuschalten und es gibt dann zwei Freiheitsgrade, die Spannung und die Frequenz.
Damit solltest du jede Menge Späße machen können.
Gruß Manfred
Servus,
Ich wollte fuer die ganze Sache nicht mehr als Euro 50,- ausgeben.
Nun gut, versuche selber zu bauen. Habe das Schaltbild mal umgearbeitet. Muessten 60 Hz heraus kommen, die ich dann verstaerke.

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So habe ich dann auch den Bastelspass.
Darf man fragen wen die 60 Hz Sinus antreiben müssen?

Viel Bastelspaß
Fuer die Frau eine alte elektrische Uhr von 1942.
Um das alles sauber zu halten, will es 60Hz Sinuswelle, keine modifizierte und keine Rechteckwelle.
Die Uhr ist ohne reinen Sinus 60 Hz laut.
Hallo Volker

Wenn ich mir die Werte vom Phasenschieber so ansehe, glaube ich, daß du mit 470k und 2300pF (2,2nf || 100pf) auf jeden Fall besser kommst, da die Werte in der normierten Reihe gut zu kaufen sind. ---> gut, der Widerstandswert von 492k  läßt sich auch aus 470k und 22k in Reihe erstellen, ist dann aber 1k zu hoch. Es ist also eine Philosopiefrage!

Gruß Peter
(05.06.2022, 10:57)radio-volker schrieb: [ -> ]Habe ich mich verrechnet oder stimmen meine Werte? Kann das jemand bestaetigen?

Hmm, vielleicht stehe ich ja auf dem Schlauch, aber die anzuwendende Formel ist doch f = 133/RC.
Damit komme ich aber bei 2200pF/491k und 2300pF/470k auf eine Frequenz von 123Hz.
Mit 4700pF/471k komme ich dagegen auf 60.08 Hz.

Gruß,
Bernd
Der Schaltplan zeigt eine 4-gliedrige Phasenschieberkette, daher muß die Formel f=133/RC zur Anwendung kommen, wie
Bernd schon richtig bemerkte. Wenn zB der Kondensator mit 2200pF vorgegeben wird, erhält man 1M für den Widerstand.
mfg
Hallo Volker
Ich habe mal eine ganz andere Idde

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Kleiner Tongenerator 60 Hz dann Verstärker ca. 10 Watt
Am Ausgang des Verstärkers ist die Spannung noch zu gering, deshalb ein ELA Übertrager aus alter ELA-Box
Dazwischen ein großer Kondensator aus einer Frequenzweiche (ca. 100 uF) damit dein Verstärker nicht durch den Übertrager kaputt geht.
Den Rest muss man dann noch mal genau ausarbeiten und dimensionieren.

Nette Grüße - Alfons
Servus,
Danke!
Und wenn die Endstufe eine EL84 ist mit einem angeschlossenen ELA-Uebertrager?
Hallo Volker

Ich denke, das sollte so gehen...

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Nette Grüße - Alfons
Hallo Volker,

Dein Konzept birgt einige Probleme.

1. Wenn eine Uhr damit angetrieben werden soll, so muss die Frequenz von 60Hz sehr genau sein. Mit der RC Schaltung ist das nicht zu erreichen und die Uhr wird vor oder nachgehen.

2. Deine Schaltung wird bestimmt ca. 20W verbrauchen. Da eine Uhr angetrieben wird soll die ja auch über längere zet in Betrieb sein und das kostet.

Ich hätte da eine andere Idee:

Mann nehme einen Arduino und programmiere eine PWM mit 60Hz. Der Code ich sehr einfach und ich habe ihn in meinen AM Stereo Modulatoren eingesetzt um 25 Hz zu erzeugen.

Mit der PWM steuerst Du dann einen Transistor oder Leistungsmosfet an der an einem Trafo hängt. Am Ausgang des Trafos würde ich noch einen Kondensator von ca. 10n schalten. Der Trafo mit dem Kondensator macht aus der PWM dann einen Sinus. Diese Schaltung ist sehr effizient, da der Transistor nur an und aus geschaltet wird. So funktionieren auch alle am Markt erhältlichen Sinus Inverter.

Alle Schaltungen die wie ein Audioverstärker arbeiten haben weniger als 50% Wirkungsgrad. Bei deinem Vorschlag mit der EL84 kannst Du mit ca. 25% rechnen. Um 3W zu erzeugen wird die Schaltung 12W benötigen, dazu kommt noch die Heizung und die Schaltung des Sinusgenerators.

Ich will das Projekt nicht madig reden nur eine Alternative aufzeigen.
Servus,
Die Idee ist gut, nur kann ich nicht programmieren und mit Arduino kenne ich mich schon garnicht aus.
Servus,
Das Ganze ist eigentlich ein Spassprojekt mit Roehren, Bei einer Uhr von 1942 kann man von vornherein nicht von Genauigkeit ausgehen, auch wenn die 60 Hz superstabil sind. Die Ungenauigkeit ruehrt vor allem von der Mechanik her, das faengt beim Rotor Getriebe an und setzt sich mit den Zahnrad Uebersetzungen (gestanzte Blechteile) fort. Solch eine Uhr laueft nie genau. Sie muss mindestens woechentlich nachgestellt werden.
Daher werde ich mal diesen Sinusgenerator bauen und die 492K Widerstaende aufteilen in 470K und 22k Spindeltrimmer. Da kann ich dann Feinjustierung vornehmen. Nachgeschaltet wird eine Endstufe mit EL84 und einem Philips Ausgangstrafo fuer 800 Ohm Lautsprecher. Da muesste dann genug Spannung herauskommen, um die Uhr zu versorgen. Ab 105 V laufen diese perfekt an und die Genauigkeit haengt nur von der Frequenz 60 Hz ab. Ich habe das mal aufskizziert als Prinzip. Der Uebertrager ist ein Standard Philips Radio Teil.

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Hier ist die Uhr, die damit betrieben werden soll, z. Zt an einem 60Hz Rechteck Generator angeschlossen. 

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Sie soll etwas leiser laufen mit dem Sinus Signal.
Hallo Volker,

schau doch mal auf die Seite von H. Borngräber. Er hat eine 60 Hz-Inverter-Schaltung für ein Uhr entwickelt und gebaut. Vielleicht kann er Dir bei Deinem Problem helfen.

Beste Grüße
Jürgen
Servus,
Danke, ich kenne die Schaltung. Ich will aber etwas mit Roehren bauen.
(07.06.2022, 12:48)radio-volker schrieb: [ -> ]Servus,
Danke, ich kenne die Schaltung. Ich will aber etwas mit Roehren bauen.

Tja, mit Röhren ausschließlich dürfte es ein schwieriges bis unmögliches Unterfangen sein, eine über einen längeren Zeitraum (einen Tag, eine Woche,..)
einigermaßen stabile Frequenz zu erzeugen.
Da aber die 60Hz (als Rechteckspannung) vorhanden ist, wäre es sicher einen Versuch wert, aus dem Rechteck den gewünschten Sinus zu gewinnen:
Bekanntlich setzt sich eine Rechteckspannung aus der Grundwelle und den zugehörigen Oberwellen zusammen. Die Grundwelle kann man ausfiltern
- und schon ist die 60Hz-Sinusspannung verfügbar.
Eine Möglichkeit besteht darin, ein dediziertes Filter im Signalpfad zur Endröhre anzuordnen oder gleich den
Ausgangstrafo als Filter zu verwenden, indem er zu einem 60Hz-Schwingkreis ergänzt wird.

mfg
(07.06.2022, 16:15)aminox86 schrieb: [ -> ]Eine Möglichkeit besteht darin, ein dediziertes Filter im Signalpfad zur Endröhre anzuordnen oder gleich den
Ausgangstrafo als Filter zu verwenden, indem er zu einem 60Hz-Schwingkreis ergänzt wird.

mfg

Hallo,

was genau ist ein dediziertes Filter? Verfügt es über eine aussergewöhnliche Güte, ist es besonders klein - welche besonderen Eigenschaften hat es?

Selbst bei Google konnte ich keine passende Antwort darauf finden wie dieser Begriff sich auf ein Filter auswirkt bzw. wie er grundsätzlich mit einem Filter in Zusammenhang zu bringen ist.

Bitte hiermit um Aufklärung. Smiley43
Servus,
Verstehe ich komplett nicht, ich habe bereits ein 60 Hz Sinus Signal, das ich nur noch verstaerken muss. Dafuer halt die Endroehre EL84 mit dem Ausgangstrafo. Wozu Filter, fuer was? Das Einzige ist, das ich die Endroehre nicht uebersteuere, da das dann den Sinus verzerrt. Die 800 Ohm Wicklung muesste mir auch die notwendige Spannung liefern, hoffe das deren Leistung reicht. Habe mal gemessen: Der Widerstand der 110V Erregerspule des Uhrenmotors ist 600 Ohm.
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