Sinusgenerator

[Opa.Wolle †]

Hi,

nachdem ich nun meine Bestände an TBA2030 an zwei mal 9Volt regelrecht verbrannt habe und zu keinem vernünftigen Sinus gekommen bin,
habe ich im Netz einen Artikel über Generatoren gefunden.
Dort werden alle Varianten ausführlich erklärt und die Berechnung der zu erwartenden Freequenz per Formel gezeigt.
Ich habe mich für diese Variante mit LF411CP und BF245A entschieden.

   

Der Generator schwang sofort mit einem sauberen Sinus an, eingesetzt habe ich für C11 und C12 je 10nF, für R11 und R12 je 15KOhm.
Rein rechnerisch ergibt das denn 1/2PhiRC = 1/2x3,14x15KOhmx10nF = 1061Hz.

Hier als Drahtigel!
   

Das einzige Manko ist bei 2 x 9V die sehr geringe Ausgangsspannung, hier fehlt noch ein "Nachbrenner"!
Hat jemand dafür einen Plan?

   

[hoeberlin]

Hallo, Wolfgang,

Durch vergrößern von R4 müsste die Signalamplitude ansteigen.

Schalte doch einfach mal ein 100kOhm Trimmpoti in Reihe zu R4.

VG Henning

[Opa.Wolle †]

Hi Henning,

stimmt, mit einem 100KOhm, als insgesamt max. 122KOhm komme ich auf 2,5V statt vorher 1,25V.
Der Sinus ist dann aber an den Berg- und Talkuppen verzerrt.
Das mag aber auch an den langen Leitungen liegen, ich konnte eben nicht löten.
Morgen werde ich das noch einmal überprüfen.

Edit1: Laut Datenblatt kann der LF411 +-15V Versorgungsspannung vertragen, dann müßte die Amplitude doch auch schon größer sein!

Edit2: Wenn ich den Ausgang mit einem Finger berühre, dann ist der Sinus wieder in Ordnung.

[Matt]

Hallo

nein, auch wenn es auf +-15V geändert, wird Amplitude nicht grösser, da es in Kreis mit BF245 es beeinflusst..
d.h. man kann R4 grösser oder R5 kleiner machen, dann geht Amplitude grösser. (das hat Henning schon geschrieben)

Aber besser baust du noch eine Operationsverstärker ein.
Suchwort: invertierende Verstärker , eingangswiderstand kann da 1k beträgen und Poti 10k über Operationsverstärker , dann kannst du von 0 bis zu 12,5V (bei orginale Beschaltung) einstellen..

Grüss
matt

PS: das ist Wien Robinson Generator.. mit FET als Amplituderegelung.

[Opa.Wolle †]

Danke Matt,

ich habe jetzt den Trimmer direkt eingelötet und der Sinus ist gut.
Mein Frequenzzähler zeigt 1020Hz an.

Wäre dies eine Möglichkeit und könnte ich da auch den LF411N benutzen?
Und wenn ja, müssen da noch Werte verändert werden?


  Invertierender Verstärker.jpg (Größe: 37,08 KB / Downloads: 760)

[Bosk Veld]

Hallo Wolfgang,

Du kannst auch einen nicht-invertierenden Verstärker nachschalten. Er ist gleichwertig mit dem von Matt empfohlenen, hat aber den Vorteil, daß die Verstärkung nicht vom Innenwiderstand des Potis abhängt.


  InvOpAmp.jpg (Größe: 9,76 KB / Downloads: 710)

Bei aufgedrehtem Poti ist die Verstärkung 23. Damit kann das Signal bis auf ±14,4V verstärkt werden; der LF 411 begrenzt etwas früher.

Edit: Ich seh gerade, Du hast ja nur ±9V Betriebsspannung. Dann reicht ein 120kΩ statt dem 220kΩ.


Gruß, Frank

[Opa.Wolle †]

Hi Frank,

ich werde einmal beide Versionen ausprobieren, sie sind ja sehr einfach nachzubauen.
Die +-9V sind nur probehalber, ich habe gerade mehrere 9V-Blöcke zur Verfügung.
Die endgültige Spannungsversorgung kann also noch angepaßt werden.

[Opa.Wolle †]

Guten Morgen,

die "Tippe" waren Gold wert!

So sieht jetzt der Plan aus:
(Den R4 habe ich auf 3.3K ausgemessen, der Ausgangssinus an Meßpunkt 2 ist bei voll aufgedrehtem Poti unverzerrt)

   

Und so das Ergebniss:

   

So hatte ich es mir gedacht, jetzt wird der Generator vernüftig aufgebaut.

[Opa.Wolle †]

Hi,

ich habe die Versorgungsspannung jetzt auf +-15V gesetzt und R7 (wie oben angemerkt) auf 220KOhm erhöht.
Die Ausgangsspannung an Meßpunkt 2 beträgt statt 12VPP nun 23VPP.

[Bosk Veld]

Sehr gut, Wolfgang!


Richtig, Du hast ja die Regelung angepaßt, wohl deshalb ist die Ausgangsspannung etwas kleiner als von Deinem ersten Oszilloskopfoto abgeleitet.

Du kannst den 220kΩ-Widerstand - und damit die Verstärkung - auch noch etwas erhöhen. Wichtig ist nur, daß die Ausgangsspannung auch bei voll aufgedrehtem Poti unverzerrt bleibt.

Gruß, Frank

[Opa.Wolle †]

Jau Frank, besten Dank für Deine Hinweise,

ich habe für R7 einen 500KOhm-Trimmer eingelötet und komme bei einer Einstellung von 266KOhm auf 30VPP.
Der Sinus ist sauber, das ist aber dann wohl für diese Schaltung bei +-15V die Obergrenze des Möglichen.

   

[Henrik_V]

Diese Sinusgeneratoren liefern je nach Betriebspunkt mehr oder weniger Oberwellen.
Da ja ein Nachbrenner da ist, würde ich mal den Ausgang runterteilen und in den LineIn einer Soundkarte jagen und mit Audacity oder SpecLab mal die Oberwellen betrachten.
Das geht da besser als per Scope und Auge

Ein Herr Hewlett (oder war's Herr Packard?) hat in seiner Promotion (und Patent)einen Sinusgenerator entwickelt, der dann das erste Produkt geworden ist
https://de.wikipedia.org/wiki/HP200A

Der Fet mit Diode und Tiefpassfilter war da aber eine Glühbirne

Gruß Henrik
Jim Williams hat in einer seiner letzten Appnotes mal Versucht einen 'optimalen' Sinusgenerator zu bauen, um das zu mesen braucht man aber einen noch beseren Sinusgenerator , da steht auch viel Geschichte dazu drin. .... (Englisch)

[Martin]

   

so ungefähr ging das doch

lG Martin

[sagnix]

Hallo,

der im letzten post dargestellte Generator ist ein Phasenschieber-Generator. Er liefert bei richtig eingestelltem Arbeitspunkt zwar auch einen Sinus - er hat jedoch "naturbedingt" einen höheren Klirrfaktor als der Robinson-Wien Oszillator. Zudem hat die gezeigte Schaltung -über den 2,2Meg- keinen wirklich exakt definierten Arbeitspunkt - dieser ist nicht temperaturstabil (Ube nimmt um 2,2 mV/°K ab) und die Dimensionierung des Basiswiderstandes muss der Stromverstärkung des jeweiligen Transistors angepasst werden, um einen maximalen, symmetrischen Spannungshub am Ausgang zu erreichen. Daher ist diese Schaltung nach meinem Empfinden für den vorgesehenen Zweck nicht wirklich empfehlenswert.

[Martin]

ich weiss daß Peter grad lächelt

   

lG Martin

[Opa.Wolle †]

Hi,

nach langer Zeit und vielen Versuchen mit "DFend" ist es mir gelungen,
mein altes DOS-Zeichenprogramm "E-Cad301" aus 2002 unter Win7 wieder zum Laufen zu bringen.
Warum, weil ich fast 99% meiner Zeichnungen mit diesem einfachen Programm gezeichnet habe und sie nicht verlieren möchte..

Hier nun einmal meine vorläufig letzte Version des Sinusgenerators:


  1KHz Sinusgenerator.jpg (Größe: 28,04 KB / Downloads: 511)

Ich habe eine Siebung der Versorgungsspannung vorgesehen, ebenfalls die beiden Dioden am Ausgang eingeplant.
Die Amplitudenstabilisierung sollte mit dem BF245A eigentlich wie am LF411 funktionieren.
Jetzt warte ich nur noch auf die bestellten TDA2030 aus China.

[Martin]

http://www.linear.com/product/LT1037

mit begabten IC kriegt man auch einen Sinusgenerator problemlos in die Laborklasse.

Das Thema ist übrigends hochinteressant weil es ach so viele bastelwürdige Varianten gibt. Für den Hausgebrauch genügt häufig was anspruchsloses, da kommen die dann alle in Frage.
Ansonsten ist es richtig, die Wien-Robinson-Generatoren gehören zu den Klirrärmsten überhaupt.
Hallo Wolfgang, es gibt auch gute direkt im Gain regelbare Bausteine, da muß dann nicht extra was mit einem Fet zurechtgezimmert werden. Dazu zählen LM13600+13700 sowie der altbekannte CA3080. Mit einem TDA1054 sollte auch was machbar sein wenn man ihm gut zuredet.

lG Martin

[Opa.Wolle †]

Hi Martin,

jau, es gibt wahrlich viele Varianten eines Sinusgenerators.
Mit dem LF411 habe ich gute Ergebnisse erreicht, jetzt probiere ich es mit dem TDA2030.

[Martin]

na ich hoffe der Peter ist jetzt nicht grummelig auf mich,
das war ja mit einem Lächeln gemeint mit dem ollen Phasenschieber. Diese Dinger haben wir alle mal gemacht, die gehören zu den Urahnen der Bastelei..
in der 1-Euro-Klasse geht immer was.

TDA2030 halte ich eher für eine recht laute NF Endstufe, seh der Sache aber mit Interesse entgegen.
Was hatten wir jetzt nochnicht?

der gute alte LC .. zB Hartley Oszillator, die gehören auch zu den Sinuserzeugern,

der Timer 555 mit Drossel und Siebkondensator, das geht schon unter 1,-€ ...

der XR8038 Sinus-Dreieck-Rechteck, den dürften hier einige schon auf dem Basteltisch haben. Er baut das Sinus aber aus lauter kleinen Stüfchen zusammen, da wird Nachsieben fällig.

lG Martin

[Opa.Wolle †]

Den hier: