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Erster DIY-Amp! Tipps/Hilfe?

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P.2
Ist häufiger hier
#1 erstellt: 28. Dez 2009, 11:46
Hi DIY-Freunde,

In absehbarer Zeit werd ich einen kleinen Amp und ein paar Lautsprecher brauchen.
Da ich Zeit und Lust habe, und mich sowieso mit Schaltungsdesign und LTSPICE auseinandersetzen will trifft sich das recht gut.

Ich habe etwas Ahnung von Elektronik, allerdings habe ich bis jetzt nur einen 10W-Amp gebaut (mit OP als Spannungsverstärker).

Das schlussendliche Ziel wäre ein Verstärker mit ca. 2x50W an 8Ohm.
Zusätzlich sollten noch kleiner Spielereien wie z.B: Equalizer und 2 Eingänge usw. vorhanden sein. Die sollten aber nicht das Problem sein.

Eingangssignal wird eine Logitech Squeezebox, das Problem ist aber, dass die Squeezebox 3 verschiedene Verstärker (in verschiedenen Räumen) versorgen soll. Das heißt das Signal muss noch ca. 5-10m über Kabel bevor es zu den Verstärkern kommt. Gibts da Tipps wie ich das am besten machen kann? (Differentiell wandeln, für die Übertragung schon ein wenig Verstärken, oder ist die Übertragung sowieso kein Problem?).

Aber zurück zum Verstärker.
Ich würde gerne einen Verstärker komplett von Grund auf entwickeln und simulieren. Hab da leider recht wenig bis gar keine Erfahrung.
Gibts da Literatur dazu? Gerne auf im Internet.
Was sind "typische" Fehler?
Wie geht man so ein Projekt überhaupt an (Schaltunstechnisch)?
Da ich auch die Transistoren gerne selber auswählen würde (für Tipps bin ich aber natürlich dankbar, will ja nicht das Rad neu erfinden) wüsste ich auch gerne auf was ich bei den Transistoren achten muss, bzw. welche Serien sich da irgendwie auszeichnen.


Achja, an Equipment hab ich hier mehrere Labornetzteile (leider keinen Regeltrenntrafo), 2 Oszilloskope (steinalt und analog) und Mulitmeter, Lötkolben sowieso.
Leider fehlt mir ein Funktionsgenerator, gehts auch ohne?

Ich hoffe ihr könnt mir helfen.
Danke

Mfg
Martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#2 erstellt: 28. Dez 2009, 16:32
Hallo Martin,


ca. 5-10m über Kabel bevor es zu den Verstärkern kommt. Gibts da Tipps wie ich das am besten machen kann?


Den Eingangswiderstand der Verstärker auf ca. 1k reduzieren, dann sollten 10m kein Problem sein. Vorausgesetzt der Vorverstärker kann die Last treiben.


Gibts da Literatur dazu? Gerne auf im Internet.


Jede Menge

Google mal nach:
Differenzverstärker
Stromquelle
Spannungsgegenkopplung
Stromgegenkopplung
Kaskodeschaltung
Class AB Schaltung

Weiterhin kann ich Dir die Audio-Schaltungsbücher vom Elektorverlag empfehlen. Die sollten auch in einer gut sortierten Bibliothek zu finden sein. Dort werden Schaltungen meist ausführlich erklärt.


Was sind "typische" Fehler?


Fehler beim Aufbau, bzw die nicht Einhaltung des Schaltplans.
Verstärker, die zum Schwingen neigen.
Schlechte Dimensionierung der einzelnen Schaltungsstufen, die dann durch einen hohen Gegenkopplungsfaktor kompensiert werden müssen...


Wie geht man so ein Projekt überhaupt an (Schaltunstechnisch)?


Eine nachbausichere Schaltung nachbauen und verstehen( zumindest in groben Zügen).


Da ich auch die Transistoren gerne selber auswählen würde (für Tipps bin ich aber natürlich dankbar, will ja nicht das Rad neu erfinden) wüsste ich auch gerne auf was ich bei den Transistoren achten muss, bzw. welche Serien sich da irgendwie auszeichnen.


Ein sehr gut dokumentiertes Anfängerprojekt ist der Verstärker SymAsym. Dort werden auch einige Transistoren vorgestellt.


Leider fehlt mir ein Funktionsgenerator, gehts auch ohne?


Ja. Ein Rechteckgenerator/Dreieckgenerator ist schnell auf Lochraster zusammen gepfuscht und reicht erstmal
Ansonsten über den Rechner...

Grüße Pat
P.2
Ist häufiger hier
#3 erstellt: 28. Dez 2009, 18:46

Google mal nach:
Differenzverstärker
Stromquelle
Spannungsgegenkopplung
Stromgegenkopplung
Kaskodeschaltung
Class AB Schaltung


Vielen Dank für die Antwort, aber ich denke du stufst mich doch ein wenig zu schwach ein.
Die ganzen Dinge habe ich bereits gelernt.
Ich weiß was eine Stromquelle ist und wüsste aus dem Stehgreif auch ein paar Arten eine aufzubauen, ansonsten hilft hier mein Tietze/Schenk.
Gegenkopplungsarten kenne ich auch schon (in der Theorie).
Genauso habe ich bereits Kaskode-Schaltungen gelernt (auch wenn der Lehrer es nicht ganz so drauf hatte ;-) )
Und "Vorspannung" ist mir nicht ganz unbekannt.

Nur mit dem Differenzverstärker stehe ich etwas auf Kriegsfuss. Den habe ich gelernt, allerdings immer nur die einfachste Variante (2 Transistoren mit collector-Widerständen und einer gemeinsamen Emitter-Stromquelle).

Die Schaltung vom SymAsym verstehe ich auch größtenteils.
Lediglich die Stufe zwischen Differenz-Verstärker und Vorspannungserzeugung ist mir noch nicht ganz klar. Habe hier auf der Arbeit aber auch nicht wirklich Zeit.

Es geht mir eher darum WIE ich solche Sachen dimensionieren soll. Bzw. auf was es bei realen verstärkern ankommt, da gibts ja wieder andere Regeln als in der Theorie :-D

Der SymAsym schaut interessant aus, allerdings reizt es mich nicht stupide ein Projekt nachzubauen, vor allem lerne ich dann wieder nichts mit LTSPICE und über die praktische Dimensionierung von Verstärkern.

Mich interessiert es also eher wieso man genau auf diese Werte kommt. Der Rechenweg dahinter, das ganze WIESO, WARUM, WESHALB.

mfg
Martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#4 erstellt: 28. Dez 2009, 19:49

Vielen Dank für die Antwort, aber ich denke du stufst mich doch ein wenig zu schwach ein.


Das klingt doch schon mal nicht schlecht. Du glaubst nicht, was für Leute Verstärker bauen wollen (wobei ich bei Dir nicht den Eindruck hatte, sonst hätte ich Dir auch nicht geantwortet)

Rechnen musst Du nicht viel. Das Ohmsche Gesetz reicht meist, vor allem wenn Du LT-Spice ein wenig beherrscht.


Es geht mir eher darum WIE ich solche Sachen dimensionieren soll. Bzw. auf was es bei realen verstärkern ankommt, da gibts ja wieder andere Regeln als in der Theorie :-D


Wie ich schon sagte, Elektorverlag...

Bei der Dimensionierung musst Du immer Kompromisse eingehen und einen Mittelweg finden, der Deinem Ansprüchen gerecht wird.

Klassisches Beispiel:
Eine sauschnelle extrem stark gegengekoppelte Endstufe mit 0,000001% THD, die aber bescheiden klingt...

oder eine relativ langsame schwach gegengekoppelte Endstufe mit 0,1% THD, die jedoch besser klingen kann(nicht muss)


Mich interessiert es also eher wieso man genau auf diese Werte kommt.


Wieder ein Beispiel:
Hoher Strom in der Differenzstufe im Eingang:
+ hohe Grenzfrequenz
- Temperaturdrift und Rauschen

Zur Zeit höre ich zB. über eine Endstufe, die lediglich gleichspannungmäßig gegengekoppelt ist. Die Verzerrungen sind relativ hoch...auf dem Papier. Klingen tut sie jedoch nicht schlecht.

...letztlich sind es Deine Ohren, die entscheiden.
P.2
Ist häufiger hier
#5 erstellt: 29. Dez 2009, 00:27
Ich werd mich wohl die nächsten Tage/Nächte mit viel Kaffee und meinem Tietze/Schenk vor LTSPICE setzen und einige Differenz-Verstärker-Schaltungen probieren.

Kennt hier zufällig jemand die maximalen Pegel der Logitech Squeezebox?

LTSPICE kenn ich leider noch nicht komplett, aber das wird ja werden.

Die Q2, 2N und 2S - Typen sind mir schon öfters aufgefallen in Audio-Verstärkern, wenn ich das richtig im Kopf habe sind das doch japanische Typen? Hat das eine spezielle Bewandnis?

Wie sieht es mit den MPSA18 bei dem SymAsym aus? Weshalb sind gerade die verbaut? bzw. Auf was muss man achten, bei den Transistoren für den Differenzverstärker?

Beim SymAsym ist mir immer noch der mittlere Teil etwas unklar.
Ich habe hier mal ein Bild vom SymAsym angehängt, wo ich in der Mitte die Ströme eingezeichnet habe, stimmen die Richtungen so? Nicht dass ich da einen Denkfehler habe.
Die Ströme, die vom Differenzverstärker kommen sind ja abhängig von der Ausgangsspannung des Differenzverstärkers?
Über das Poti wird die Basis-EmitterSpannung des Transistors eingestellt, damit der Basisstrom, und damit der Collectorstrom, stimmt das so?



Das mit den Kompromissen ist mir klar, das ist ja immer so. Aber da werde ich wohl oder übel selber draufkommen. Learning By Doing.

Welche Bücher vom Elektor-Verlag sind da zu empfehlen? Ich hab nur 2 oder 3 Bücher über Audiotechnik (ohne Röhren) gesehen.

Viele Fragen :-)
mfg
Martin


[Beitrag von P.2 am 29. Dez 2009, 00:28 bearbeitet]
Kay*
Inventar
#6 erstellt: 29. Dez 2009, 01:00

Es geht mir eher darum WIE ich solche Sachen dimensionieren soll.


gab es da nicht mal einen recht informativen Artikel
vor Jahren in der Stereoplay (AVM)?
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#7 erstellt: 29. Dez 2009, 16:21

Ich werd mich wohl die nächsten Tage/Nächte mit viel Kaffee und meinem Tietze/Schenk vor LTSPICE setzen und einige Differenz-Verstärker-Schaltungen probieren.

Guter Anfang


Die Q2, 2N und 2S - Typen sind mir schon öfters aufgefallen in Audio-Verstärkern, wenn ich das richtig im Kopf habe sind das doch japanische Typen? Hat das eine spezielle Bewandnis?

Weil das Geräte asiatischer(2sc...) oder amerikanischer(2n...) Herkunft sind? ...und diese Transistoren für Audioschaltungen geeignet sind.


Wie sieht es mit den MPSA18 bei dem SymAsym aus? Weshalb sind gerade die verbaut? bzw. Auf was muss man achten, bei den Transistoren für den Differenzverstärker?

Erklärt der Autor u.a. selbst.
Transistoren für den Differenzverstärker:
- möglichst gepaarte Transistoren verwenden
- lineare Typen bevorzugen(deswegen oft die Kaskodeschaltung)
- hohe Stromverstärkung
- rauscharme Typen bevorzugen


Beim SymAsym ist mir immer noch der mittlere Teil etwas unklar.
Ich habe hier mal ein Bild vom SymAsym angehängt, wo ich in der Mitte die Ströme eingezeichnet habe, stimmen die Richtungen so? Nicht dass ich da einen Denkfehler habe.
Die Ströme, die vom Differenzverstärker kommen sind ja abhängig von der Ausgangsspannung des Differenzverstärkers?

Mit dem Ansatz haben sie uns in der Uni auch immer gequält Für die Ruheströme mag das stimmen, bei einem angelegten Signal sieht das schnell anders aus. Wichtiger finde ich zu Anfang die Phasendrehungen der Kollektorschaltungen zu beachten, aber das ist nur meine persönliche Herangehensweise.


Über das Poti wird die Basis-EmitterSpannung des Transistors eingestellt, damit der Basisstrom, und damit der Collectorstrom, stimmt das so?

Ja ...aber auch wieder der Kollektorruhestrom.

Grüße Pat
P.2
Ist häufiger hier
#8 erstellt: 29. Dez 2009, 16:50
Das meine Ströme nur für die AP-Einstellung stimmen ist mir bewusst, hab ich vergessen zu erwähnen.

Normalerweise sehe ich mir solche schaltungen immer bei DC, dann bei positiver HW, dann bei negativer HW des Signals an. So bin ich bis jetzt recht gut gefahren. Leider hab ich nicht alle Eigenschaften der Transistor-Grundschaltungen im Kopf (das schieb ich jetzt einfach wieder auf unseren Lehrer und mein (damaliges) Desinteresse an Schaltungen die "sowieso immer grob hingeschätzt werden").

Naja, vielleicht find ich ja auch die Muse den SymAsym mal ins LTSPICE zu pinseln und mir die Signale im mittleren Teil mal anzusehen.

Werde leider erst nach Silvester dazu kommen.
Als Zivildiener muss man zwischen den Feiertagen arbeiten :-(
Ich hab zwar viele Leerlaufzeiten, aber hab hier leider kein LTSPICE.

Ich habe mal im Tietze/Schenk geschmökert, leider steht da nicht viel über das reale Verhalten der Verstärker-Schaltungen (Rauschen, Temperaturdrift, usw.)
Da hab ich vom Elektro-Verlag folgende Bücher gefunden:
Audio-Schaltungstechnik - Verstehen - Entwerfen - Aufbauen
Audio-Schaltungsbuch. Elektronik für den guten Ton
Audio-Schaltungen der Spitzenklasse
Audio-Schaltungen par Excelrence

Welche davon sind bekannt, bzw. welches würde hier gut passen? Falls überhaupt eines nötig ist? Oder gibt das Internet mit ein wenig suchen genau das selbe her?

mfg
Martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#9 erstellt: 29. Dez 2009, 18:25

Da hab ich vom Elektro-Verlag folgende Bücher gefunden:
Audio-Schaltungstechnik - Verstehen - Entwerfen - Aufbauen
Audio-Schaltungsbuch. Elektronik für den guten Ton
Audio-Schaltungen der Spitzenklasse
Audio-Schaltungen par Excelrence

Bloß nicht kaufen! So gut sind die nun auch wieder nicht. Eine Bibliothek reicht völlig.

Wenn Du was gutes suchst dann:
The Audio Power Amplifier Design Handbook

Das Buch kann man auch kaufen, ist allerdings in Englisch.
Kay*
Inventar
#10 erstellt: 29. Dez 2009, 21:39
empfegle www.diyaudio.com

Dort "unterrichten" auch professionelle Entwickler,
u.a. Nelson Pass
P.2
Ist häufiger hier
#11 erstellt: 03. Jan 2010, 19:23
So, ich hab mich während der Zugfahrt mal ein wenig mit dem Diff-Amp beschäftigt.
Hab den Tietze/Schenk aus Gewichtsgründen aber zuhause gelassen

Bin drauf gekommen, dass bei größeren Collector-Ruhestrom eine größere Verstärkung möglich ist (ohne sichtbare Verzerrungen).
Allerdings bekomm ich meinen Diff-Amp (2x BC547B) schon mit einem 0.05V Sinus-Signal maximal ausgesteuert.

Mit der FFT vom LTPSICE habe ich auch noch ein paar Probleme. Wie bekomme ich das vernünftig her? Möglichst viele Perioden berechnen bringt net wirklich was (100 Perioden).

Werd mich jetzt mal durch Internet lesen, wegen Gegenkoppung von Diff-Amps.

mfg
P.2
rebel4life
Inventar
#12 erstellt: 03. Jan 2010, 20:52
Einen Funktionsgenerator hat man schnell zusammengebaut, da gibt es einige Projekte mit Mikrocontrollern, mit ätzen ist das in ein paar Stunden gebaut, dazu hat man noch ne tolle Anzeige per HD44780 und verschiedenste Funktionen. Ich werde mir demnächst dann einen bauen.

MFG Johannes
Gustav____
Ist häufiger hier
#13 erstellt: 04. Jan 2010, 00:14

Ich habe hier mal ein Bild vom SymAsym angehängt, wo ich in der Mitte die Ströme eingezeichnet habe, stimmen die Richtungen so?


Die meißten stimmen allerdings nicht alle, was sagen uns diese ominösen Pfeile an den Transistorbeinchen nochmal...
P.2
Ist häufiger hier
#14 erstellt: 05. Jan 2010, 01:04

Gustav____ schrieb:

Ich habe hier mal ein Bild vom SymAsym angehängt, wo ich in der Mitte die Ströme eingezeichnet habe, stimmen die Richtungen so?


Die meißten stimmen allerdings nicht alle, was sagen uns diese ominösen Pfeile an den Transistorbeinchen nochmal...


Habe jetzt nochmal schnell drüber geschaut und keine Fehler gefunden, damit dürften keine Flüchtigkeitsfehler drin sein.
Welche Denkfehler hab ich also drin?


Ich bin jetzt wieder zuhause und habe auf der Rückfahrt wieder ein wenig mit dem Diff-Amp gespielt.

Als ich die Rückkopplung umsetzen wollte ist mir aufgefallen, dass das Signal aus dem Differenz-Verstärker (wenn man beide Collector-Spannungen verwendet) ja differentiell ist.
Wie bekomme ich das wieder erdunsymmetrisch (single-ended)?
Unter welchem Begriff muss ich da Google bemühen?

mfg
Martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#15 erstellt: 05. Jan 2010, 20:48

Als ich die Rückkopplung umsetzen wollte ist mir aufgefallen, dass das Signal aus dem Differenz-Verstärker (wenn man beide Collector-Spannungen verwendet) ja differentiell ist.
Wie bekomme ich das wieder erdunsymmetrisch (single-ended)?

Mit einem Transistor, vorzugsweise in Emitterschaltung.

Aber eine anderer Ansatz. Erzähl mir doch mal in kurzen Worten den Weg des Signals durch den SymAsym und an welcher Stelle die Gegenkopplung eingreift. Achte dabei auf die Phase. In der Art: Das Signal geht vom Kollektor von T... in Basis von T... usw.
Zur Zeit weiß ich nicht wo es klemmt, da Du einiges mitbringst.
Beziehe Dich auf folgenden Schaltplan:
http://www.lf-pro.ne...Symasym5_2_eagle.GIF
Gustav____
Ist häufiger hier
#16 erstellt: 06. Jan 2010, 00:54

Habe jetzt nochmal schnell drüber geschaut und keine Fehler gefunden, damit dürften keine Flüchtigkeitsfehler drin sein.
Welche Denkfehler hab ich also drin?


Ist nichts gravierendes, der Pfeil an den Transistorbeinchen gibt an ob ein Strom in die Basis reinfließt NPN oder rausfließt PNP.
Guck dir mal beim zweiten Differenzverstärker die Basisströme an.
P.2
Ist häufiger hier
#17 erstellt: 07. Jan 2010, 15:52
Danke Gustav, jetzt hats *klick* gemacht.

Ich habe mir das Schaltbild mal angesehen und habe gemerkt, dass wir soetwas in der Schule wohl behandeln hätten sollen ;-)
Ich bin jetzt auf folgenden Signalweg gekommen:

Signal kommt von "IN" und wandert über die RC-Glieder (Bandpass?) in die Basis vom Q1.
Dann liegt das Signal am Collector von Q1 an (180° gedreht) und am Collector von Q2 (in Phase).
Mit diesen 2 Signalen wird dann der Differenzverstärker mit Q4 und Q12 angesteuert.
Dann haben wir das Signal vom Collector von Q2 über die Basis von Q4 am Collector von Q4 (im Vergleich zum "Ursignal" jetzt 180° Phasendrehung).
Das Signal vom Collector von Q1 liegt über die Basis von Q12 am Collector von Q12. (auch hier im Vergleich zum "Ursignal" 180° Phasendrehung).
Die zwei Signale sind jetzt also gleichphasig.

Das Signal vom Collector von Q12 wandert jetzt über die oberen Collector-Stufen (Stromverstärkung) zum Ausgang. (falls es positiv ist, wenns negativ ist, dann sperren die Stufen ja). Wir haben also ein um 180° (im Vergleich zum "Ursignal") gedrehtes Ausgangssignal.

Beim zweiten Signal (Collector von Q4) steige ich jetzt mit "Wissen" aus, also versuche ich einfach einmal.

Das Signal wandert über Emitter und Collector von Q5 (Basisschaltung?) ohne Phasendrehung zu Collector und Basis von Q3 und zur Basis von Q9. Die beiden bilden einen Stromspiegel?

Und hier steige ich jetzt endgültig aus.
Das Ergebniss der ganzen Geschichte ist aber, dass die Basis-Anschlüsse der Stromtreiber in Phase sind. Zwischen den beiden ist nur eine (DC-)Offsetspannung (Vorspannung).

Die Vorspannungserzeugung funktioniert wie folgt:
Der DC-Strom über den Collector von Q12 ist gegeben, über das Poti R22 kann die Basis-Emitterspannung und damit der Basisstrom und damit der Emitterstrom von T1 eingestellt werden.
Der Teil des Collectorstroms von Q12 der nicht über T1 fließt verursacht einen Spannungsabfall an R18 (=Vorspannung).

Nun noch zur Rückkopplung:
Abgegriffen wird (nach dem RC-Filter) am Ausgang (der im Vergleich zum Eingangssignal 180° Phasendrehung hat), dann wandert das Signal zum Rückkopplungsnetzwerk.
Dort wartet ein frequenzabhängiger Spannungsteiler.
Dann wird das heruntergeteilte Signal an die Basis von Q2 weitergegeben.
Das heißt, die Basis von Q1 und Q2 sind um 180° phasengedreht.
Die Rückkopplung würde die Verstärkung also Vergrößern?

Kommt mir SEHR komisch vo (sollte ja eine Gegenkopplung sein).
Aber laut meinem (schnellen) Zeigerdiagramm dreht das Rückkopplungsnetzwerk die Phase nicht?


Soweit mit meinen geistigen Ergüssen.
Ich hoffe ihr könnt mich korrigieren, bzw. das ganze vervollständigen?
Vor allem Q5 und der Stromspiegel sind mir recht suspekt :-)
Vielen Dank.

mfg
Martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#18 erstellt: 07. Jan 2010, 18:16

Signal kommt von "IN" und wandert über die RC-Glieder (Bandpass?) in die Basis vom Q1.
Dann liegt das Signal am Collector von Q1 an (180° gedreht) und am Collector von Q2 (in Phase).
Mit diesen 2 Signalen wird dann der Differenzverstärker mit Q4 und Q12 angesteuert.

Sehr schön


Das Signal vom Collector von Q1 liegt über die Basis von Q12 am Collector von Q12. (auch hier im Vergleich zum "Ursignal" 180° Phasendrehung).
Die zwei Signale sind jetzt also gleichphasig.

Mooooment, vom Eingang:
Q1 dreht um 180°->
Q12 dreht ebenfalls um 180°, das macht insgesamt 360° und somit ist das Signal wieder in Phase.
Eine Differenzstufe(Q1,Q2) steuert eine darauf folgende Diff.(Q4, Q12)


Das Signal vom Collector von Q12 wandert jetzt über die oberen Collector-Stufen (Stromverstärkung) zum Ausgang.

Stimmt

Wir haben also ein um 180° (im Vergleich zum "Ursignal") gedrehtes Ausgangssignal.

Fehler aus der Diff.-Analyse. Das Signal am Ausgang ist zum Eingang wieder gleichphasig.

Beim zweiten Signal (Collector von Q4) steige ich jetzt mit "Wissen" aus

Aha, hier liegt der Hund begraben. An der Basis steuert das Gegenkopplungssignal.

Das Signal wandert über Emitter und Collector von Q5 (Basisschaltung?) ohne Phasendrehung zu Collector und Basis von Q3 und zur Basis von Q9. Die beiden bilden einen Stromspiegel?

Auch richtig erkannt.

Das Ergebniss der ganzen Geschichte ist aber, dass die Basis-Anschlüsse der Stromtreiber in Phase sind. Zwischen den beiden ist nur eine (DC-)Offsetspannung (Vorspannung).

Die Vorspannungserzeugung funktioniert wie folgt:
Der DC-Strom über den Collector von Q12 ist gegeben, über das Poti R22 kann die Basis-Emitterspannung und damit der Basisstrom und damit der Emitterstrom von T1 eingestellt werden.

Richtig.

Der Teil des Collectorstroms von Q12 der nicht über T1 fließt verursacht einen Spannungsabfall an R18 (=Vorspannung).

...und an R20.

Die Rückkopplung würde die Verstärkung also Vergrößern?

Denkfolgefehler aus obiger Diff-Anayse. (Das Signal ist eine Gegenkopplung und keine Mitkopplung )

Aber laut meinem (schnellen) Zeigerdiagramm dreht das Rückkopplungsnetzwerk die Phase nicht?

Richig ...und das ist auch gut so.

Vor allem Q5 und der Stromspiegel sind mir recht suspekt :-)

Q5 ist in Basisschaltung, wie Du bereits erkannt hast. Der Stromspiegel bildet eine stromgesteuerte Stromquelle und ist in dynamischer Hinsicht günstiger bei hohen Frequenzen als einfache Widerstände.


Mensch, das klingt doch alles sehr vernünftig, was Du da drauf hast. Meinen Segen für eine Selbstdimensionierung einer Endstufe hast Du.

Was schwebt dir denn als Selbstbau so vor?


[Beitrag von Captain-Chaos am 07. Jan 2010, 18:31 bearbeitet]
P.2
Ist häufiger hier
#19 erstellt: 07. Jan 2010, 19:23
Sieht doch nicht so schlecht aus, habe in dem Fall nur die Ausgänge der zweiten Diff-Stufe verwechselt (welcher dreht, und welcher nicht). Es wird also ein Signale 2x180° gedreht und nicht beide Signale 1x180°.

Der Stromspiegel ist "treibende Kraft" für den Ruhestrom des 2. Differenz-Verstärkers? Dann würde das ganze Sinn machen :-)

Ich denke jetzt habe ich auch den Sinn von Q5 verstanden.
CE-Spannung des Q5 muss ja (theoretisch) gleich groß sein wie die Vorspannung (Ruhezustand).

Das könnte man doch auch mit Widerständen realisieren oder?
Nur wäre es komplizierter/instabiler, weil ja die Basisströme für den Stromspiegel auch darüber laufen und die Spannung ja "dynamisch" ist, weil die Vorspannung ja über das Poti eingestell wird, damit müsste der Zweig über Q5 (wenn mit Widerständen realisiert) auch eingestellt werden.

Q5 arbeitet also als Spannungsgesteuerter Widerstand? Kann das so stimmen?

Hey, mit etwas Ruhe und etwas Kaffee wird das ja sogar was ;-)
Mein Problem war die Tatsache, dass nach dem ersten Diff-Verstärker ja ein Signal 180° gedreht ist. Auf die Idee das ganze einfach nochmal zu drehen bin ich nicht gekommen :-(

Was schwebt mir als Selbstbau vor? Hmmm gute Frage.
Das schlussendliche Ziel sollten ca. 50W/8Ohm sein.
Aber ich möchte gerne etwas kleiner anfangen, weil ich dann noch meine Labornetzteile nutzen kann (35V/1,5A glaub ich).
Dann müsste ich mich nicht von Anfang an um das Netzteil kümmern, sondern kann munter drauf los basteln.

Grenzfrequenzen, Klirrfaktor, Frequenzgang usw. sind mir erstmal egal. Funktionieren soll er, und halbwegs normal klingen.

Vom Schaltungsaufwand her, würde ich auch gerne mit mind. einem Differenzverstärker arbeiten.

Jetzt muss ich nur noch lernen. Transistoren im LTSPICE einzubinden, bzw. Models selbst zu erstellen.

Soll auch eine vernünftige Dokumentation dazu geben.
Soll aber nicht alles abgeschaut sein, lieber "suboptimale" Lösungen nehmen und dafür selber auf die Schnauze fallen :-)

mfg
Martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#20 erstellt: 07. Jan 2010, 21:35

Der Stromspiegel ist "treibende Kraft" für den Ruhestrom des 2. Differenz-Verstärkers? Dann würde das ganze Sinn machen :-)

Der Stromspiegel ist "treibende Kraft" für den UNruhestrom des 2. Differenz-Verstärkers! So macht das ganze Sinn

Der Ruhestrom des 1. Diff. wird durch die Konstantstromquelle aus Q7/Q8 eingestellt(ca. 3mA). Dieser steuert (mit Widerstand R10) den Ruhestrom des 2.Diff..
Da die beiden Diffs. DC-Gesteuert sind, hängt alles zusammen. Wenn Du zB. R11 auf 110 Ohm verringerst, steigt der Strom auf ca. 6mA an. Diff. 2 und schließlich auch der Ausgangstreiber weisen somit auch einen höheren Ruhestrom auf.


Aber ich möchte gerne etwas kleiner anfangen, weil ich dann noch meine Labornetzteile nutzen kann (35V/1,5A glaub ich).

Aber doch hoffentlich symmetrisch...
...und sollte Dein erster Amp fertig sein, dann wundere Dich nicht, wenn seltsame Sachen passieren, wenn Du ihn in die Übersteuerung treibst. Will sagen, sei vorsichtig!


Jetzt muss ich nur noch lernen. Transistoren im LTSPICE einzubinden

Das ist einfach: standard.bjt (liegt unter Programme/LTC/LTspiceIV/lib/cmp) mit einem Editor öffnen und das entsprechende Modell reinkopieren.
Gute Modelle selbst zu schreiben ist schon etwas schwieriger, aber auch nicht unmöglich. Schwierig wird es bei komplexeren Bauteilen wie Opamps.


Grenzfrequenzen, Klirrfaktor, Frequenzgang usw. sind mir erstmal egal. Funktionieren soll er, und halbwegs normal klingen.

Vom Schaltungsaufwand her, würde ich auch gerne mit mind. einem Differenzverstärker arbeiten.

Das kriegst Du locker hin Das Schwierigste war für mich zu Anfang meine eigenen Fehler bei der Umsetzung von Schaltplan auf Platine zu finden, dafür braucht man schon etwas Geduld.
Was auch immer wieder passiert, ist, dass die Endstufe anfängt zu schwingen (dann habe ich nämlich eine Mittkopplung!) und ruckzuck die Endstufentransistoren killt. Eine kleine Detektorschaltung wäre nicht verkehrt.
P.2
Ist häufiger hier
#21 erstellt: 08. Jan 2010, 14:39
Naja, die Netzteile haben keine Symmetrische Ausgangsspannung.
Aber ich hab ja 3 davon :-)
Also eine +-35V Versorgung lässt sich realisieren.

Zum Thema "Schwingneigung":
Unser Laborlehrer hat uns mal gesagt: Wenn du einen Oszillator brauchst, dann bau einen Verstärker, da schwingt immer irgendwas.

Hatte ich bei meinem 10W-Amp auch schon. War da aber nicht weiter dramatisch, 50MHz auf irgendeiner DC-Spannung im Verstärker. War mit 2 Kondensatoren behoben.

Aber ich denke ich bekomme auch das hin. Schließlich mach ich das Projekt ja eigentlich zum auf die Schnauze fallen :-)
Dann hab ich die ganzen "Anfängerfehler" schon gemacht, bevor ich ein dringendes/wichtiges Projekt angehe.

Die Tatsache, dass vom Layout zur Platine (bei Selbstverdrahtung) immer irgendwelche Fehler sind ist mir bekannt.

Ich werd mich dann die nächsten Tage mal an die Transistor-Wahl machen und versuchen 2 Diff-Amps hinzubekommen.

Vielen Dank für die Hilfe bis jetzt.

mfg
Martin
P.2
Ist häufiger hier
#22 erstellt: 21. Jan 2010, 12:44
So, leider habe ich zu wenig Zeit (wie eigentlich immer), drum gehts nicht so schnell voran wie ich gerne hätte.

Ich hab mittlerweile Transistoren gefunden (hab sie aber grad nicht im Kopf :-( )

Die Schaltung steht im Grunde genommen (was noch fehlt ist die Vorspannungseinstellung und die Stromtreibenden Stufen).

Für die Dimensionierung noch eine Frage:
Ein Trafo mit 2x18v liefert ja einen Spitzenwert von 25,45V (die 18V sind ja RMS).

Wiviel bleibt da nach der Gleichrichtung/Glättung übrig?

Achja, Schaltplan/Simulation werd ich heute Abend ma online stellen wenn ich dazu komme.

mfg
Martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#23 erstellt: 21. Jan 2010, 17:50

Wiviel bleibt da nach der Gleichrichtung/Glättung übrig?

Wenn Du Siliziumdioden nimmst, musst Du ca. 0,65V abziehen, der genaue Wert ist an dieser Stelle nicht so wichtig. Es reicht, wenn mann sich auf etwa 25V im Leerlauf einlässt. Wichtiger ist allerdings die Stromlieferbarkeit. Der Trafo sollte bei 2x18V mindestens 80VA haben, mehr ist nie verkehrt
P.2
Ist häufiger hier
#24 erstellt: 21. Jan 2010, 20:10
Gibts eigentlich einen Richtwert wie weit die Trafos einbrechen? Oder sollten sie gar nicht einbrechen, solange sie nicht im "Grenzbereich" sind?
Bei uns galt/gilt, dass bei sowas mit Worst-Case gerechnet wird und dann mindestens das nächstgrößte genommen wird.
bei 24V Versorgungsspannung gibts bei idealen Transistoren 17Vrms am Ausgang. Bei 4Ohm sind das 4,25A. Was dann aber schon ~80Watt sind.
Also ich denke mit 2x18V und 4,44A geht sich das aus. 2x18V dun 6,25A wären scho 6€ teurer. Das ist es mir bei einer Bastelei nicht wert.

Werd heute mal die maximale Verlustleistung der Endstufentransistoren berechnen und dann such ich mir da noch geeignete Transistoren.

Meine Vorstufe/Spannungsverstärker-Transistoren sind übrigens 2SC2705 (das Komplement wären 2SA1145, die hab ich aber noch nicht gebraucht )

Naja, jetzt gehts erstmal trainieren :-)

mfg
Martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#25 erstellt: 21. Jan 2010, 23:33

Gibts eigentlich einen Richtwert wie weit die Trafos einbrechen?

Im Hifi-Sektor ist alles erlaubt. Da werden selbst PC-Lautsprecher mit angeblichen 1000Watt angeboten, die nicht mal ein halbes Kilo auf die Waage bringen, samt Verstärker!
Ne im Ernst, es hängt immer davon ab, was Du erreichen willst, bzw. wie hoch Du den Ausgang belastet. Deine Rechnung passt schon.


Meine Vorstufe/Spannungsverstärker-Transistoren sind übrigens 2SC2705

Die scheinen doch recht brauchbar zu sein, eventuell ein etwas geringer hfe aber OK.
Auch nicht schlecht für die Differenzstufe: 2SC2240/2SA970
P.2
Ist häufiger hier
#26 erstellt: 22. Jan 2010, 00:20
So, und gleich as erste mal so richtig auf die Schnauze gefallen :-)
Zuerst gezeichnet und dann versuch zu dimensionieren.


Finde den Fehler in folgendem Bild:




Geschützter Hinweis (zum Lesen markieren):

Der Collector von Q4 liegt über 16Ohm auf Masse, die Basis liegt aber über Ua+ auf +12,5V. Bei Q3 sieht es ähnlich aus.
Das kann nicht gehen.
Also muss doch eine von beiden Stufen als PNP ausgeführt werden.


EDIT: Achja, die ganze Rechnerei nervt GEWALTIGST mit dem Windows-Rechner. Mein TI hat leider den Geist aufgegeben.
Drum ist das mit der Dimensionierung immer mehr eine Überschlagsrechnung im Kopf.


EDIT2: Werd mir wohl ein paar 2SC2240/2SA970 mitbestellen, kosten ja net die Welt, und bis ich wieder bei Reichelt bestelle kann dauern (muss mindestens 150€ erreichen).
Hast du zufällig Typen zur Hand die als Treiber/Endstufen taugen? Die vom SymAsym erscheinen mir doch recht teuer. Ich hab beim Reichelt 1-2 andere gefunden, die hab ich aber grad net da, weil das TXT auf der Arbeit liegt -(


[Beitrag von P.2 am 22. Jan 2010, 00:37 bearbeitet]
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#27 erstellt: 22. Jan 2010, 01:47
Also wenn Du sparen willst, dann nimm BC550C/560C, die sind auch nicht schlecht und richtig billig.
Als Treiber die altgedienten BD139/140, auch nicht zu teuer. Allerdings bei den Endstufentransistoren lässt sich nicht so gut sparen, geraden die bipolaren sind etwas teurer. Einen sehr guten Kompromiss machen die 2SC5200 und 2SA1943(meine persönlichen Favoriten ). Ansonsten Mosfets, die IRF540/IRF9540 sind billig und auch brauchbar, wenn auch ein wenig sensibel bei Überspannungen am Gate. Mit den genannten Bauteilen lassen sich durchaus sehr gute Verstärker bauen. Eine gelungene Dimensionierung der Schaltung ist mehr Wert als ein Haufen sog. High-End-Bauteile, die ohne Sinn und Verstand verbaut werden.

Achja, die ganze Rechnerei nervt GEWALTIGST mit dem Windows-Rechner. Mein TI hat leider den Geist aufgegeben.
Drum ist das mit der Dimensionierung immer mehr eine Überschlagsrechnung im Kopf.

Nimm doch einfach LT-Spcice. Da brauchst Du gar nicht zu rechnen
P.2
Ist häufiger hier
#28 erstellt: 22. Jan 2010, 11:58
Kann LTSPICE rechnen?
Ich mein jetzt nicht die Simulation, sondern die Dimensionierung (Ich hab da xV und es sollen ymA fließen, welchen Widerstand brauch ich?). Ist zwar idioteneinfach, aber die 10er-Potenzen, der Speicherkomfort und die Funktionen des TI-200 habens halt einfach gemacht mit Zahlen zu jonglieren.

Wegen den Transistoren, da gibts für mich folgende Kriterien:
- Model in LTSPICE verfügbar (selber schreiben werd ich mal lernen, wenn ich Zeit habe)
- Recht einfach zu bekommen (kein Digikey, kein Farnell)

Da hab ich beim Reichelt folgende Typen gefunden:

2SC2336/2SA1006
2SC2579/2SA1104
MJE15030/MJE15031 (Die sind im SymAsym)
2SD1138/2SB861

Ich tendiere dazu, die letzten zu verwenden.
Vermutlich werde ich für Testzwecke (und damit ich eine Auswahl zuhause habe) von den anderen aber auch je 4xPNP/4xNPN bestellen.

Werd übers WE endlich mal zum simulieren/rechnen kommen. Vielleicht hab ich dann ja Mitte nächster Woche eine funktionierende Schaltung.

Zur Berechnung der Verlustleistung bin ich gestern nicht mehr gekommen, steht deshalb heute am Programm.

mfg
Martin
P.2
Ist häufiger hier
#29 erstellt: 22. Jan 2010, 16:42
SO, ich hab mal den "Taschenrechner" geschwungen und bin auf eine maximale Verlustleistung von 14,59W gekommen (für die Endtransistoren).
Bei den Treibern dürfte es nur ein Bruchteil sein, da da viel weniger Strom fließt. Wenn bei den Treibern nur 1/4 des Stroms fließt => nur 1/16 der Leistung => ~1W.
Das ist jetzt nichts, was unmöglich zu packen wäre (auch kühltechnisch).

Ich hab im Anhang einmal meine bisherige Schaltung.

http://s8.directupload.net/file/d/2047/a9ul8yls_jpg.htm

Ua2 passt recht gut mit -712mV. Werd aber R3 und R4 noch größer machen, damit etwas Spiel da ist mit der Vorspannungseinstellung.
Mein Sorgenkind ist Ua1.
Und zwar ist Ua1 STARK abhängig von R8 und R9.
Mit je 480 Ohm ergibt sich Ua1 = 560mV.
Wenn ich R8,R9 auf 440 Ohm setze => Ua1 = 845mV.
Ua2 wird dadurch interessanterweise überhaupt nicht beeinflusst. Ist da ein Fehler in der Schaltung den ich übersehe, oder muss man sich da halt herantasten, bzw. ist das normal?

mfg
Martin


[Beitrag von P.2 am 22. Jan 2010, 16:42 bearbeitet]
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#30 erstellt: 22. Jan 2010, 19:20

Kann LTSPICE rechnen?

Klar doch! Wie Du schon sagtest, man tastet sich langsam ran bis es passt. Das machen selbst Profis. Letztendlich muss man auch mit den verfügbaren Bauteilwerten auskommen, zB. E96. Was nützt es Dir, wenn Du einen Widerstand von 237,458Ohm errechnest und es den nicht zu kaufen gibt. Mal ganz von den Toleranzen abgesehen, gerade bei den Transistoren.

Wegen den Transistoren, da gibts für mich folgende Kriterien:
- Model in LTSPICE verfügbar (selber schreiben werd ich mal lernen, wenn ich Zeit habe)
- Recht einfach zu bekommen (kein Digikey, kein Farnell)

Trifft auf alle von mir genannte Typen zu.

Ich tendiere dazu, die letzten zu verwenden.

Warum Würde ich nicht empfehlen, aber wenn Du unbedingt willst. Musik macht der sicherlich auch.

Ist da ein Fehler in der Schaltung den ich übersehe, oder muss man sich da halt herantasten, bzw. ist das normal?

Ich sehe keinen groben Fehler(schau Dir nochmal den Stromspiegel Q6/Q5 an ). Wie ich schon erwähnte, das herantasten ist normal.

Zu der Schaltung:
10mA im Eingang erscheint recht hoch(wie hoch ist der Strom durch R7?). Das gibt thermische Probleme und Rauschen.


[Beitrag von Captain-Chaos am 22. Jan 2010, 19:32 bearbeitet]
P.2
Ist häufiger hier
#31 erstellt: 22. Jan 2010, 19:34
Welche Transistoren würdest du mir empfehlen?
Die letzten hätte ich eigentlich rein vom hfe und den Kosten her genommen.
Die Kosten sind nicht so wichtig, aber wenn von den Daten her eh alle passen...
Wie sie klingen weiß ich leider nicht, da lass ich mich gerne beraten.


Was mich wurmt ist die Tatsache, dass Ua1 so empfindlich auf R8,R9 reagiert, dass die Toleranzen da ganz groß mitspielen.
Und dann ist das Signal auf einmal nicht mehr symetrisch (Ua1=+0,9V und Ua2= -0,6V) und ich kann mir nicht vorstellen, dass sowas gut geht. Dann sind ja die Ruheströme total unterschiedlich und ich habe ein DC-Offset.

Gibts da keine Tricks dagegen? Mir fällt nicht wirklich was ein.

Mfg
Martin


[Beitrag von P.2 am 22. Jan 2010, 19:46 bearbeitet]
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#32 erstellt: 22. Jan 2010, 19:59
Gibt es Problem beim Lesen meiner Posts?

Welche Transistoren würdest du mir empfehlen?


Wie ich schon sagte:


Also wenn Du sparen willst, dann nimm BC550C/560C, die sind auch nicht schlecht und richtig billig.
Als Treiber die altgedienten BD139/140, auch nicht zu teuer. Allerdings bei den Endstufentransistoren lässt sich nicht so gut sparen, geraden die bipolaren sind etwas teurer. Einen sehr guten Kompromiss machen die 2SC5200 und 2SA1943(meine persönlichen Favoriten ). Ansonsten Mosfets, die IRF540/IRF9540 sind billig und auch brauchbar, wenn auch ein wenig sensibel bei Überspannungen am Gate. Mit den genannten Bauteilen lassen sich durchaus sehr gute Verstärker bauen. Eine gelungene Dimensionierung der Schaltung ist mehr Wert als ein Haufen sog. High-End-Bauteile, die ohne Sinn und Verstand verbaut werden.


Was mich wurmt ist die Tatsache, dass Ua1 so empfindlich auf R8,R9 reagiert, dass die Toleranzen da ganz groß mitspielen.
Und dann ist das Signal auf einmal nicht mehr symetrisch (Ua1=+0,9V und Ua2= -0,6V) und ich kann mir nicht vorstellen, dass sowas gut geht. Dann sind ja die Ruheströme total unterschiedlich und ich habe ein DC-Offset.

Gibts da keine Tricks dagegen? Mir fällt nicht wirklich was ein.


..und ich sagte:


Ich sehe keinen groben Fehler(schau Dir nochmal den Stromspiegel Q6/Q5 an
P.2
Ist häufiger hier
#33 erstellt: 22. Jan 2010, 21:41
Sorry, da hab ich wohl drüber gelesen.

So, bin recht lange und ahnungslos vor dem Stromspiegel gesessen, hab ihn dann verworfen und möglichst kreativ neu aufgebaut. Dann hab ich ein wenig rumgebastelt, und jetzt machts Sinn und funktioniert sogar ziemlich gut.

Ich hab jetzt +793mV und -816mV Vorspannung. Sind also ~3% Offset, da spielen die Toleranzen der Transistoren scho ziemlich mit.
Dafür sind die Vorspannungen ziemlich unabhängig von R8,R9.

http://s12.directupload.net/file/d/2047/6ky9hrp2_jpg.htm

Werd übers WE mal weiterspielen
Vielleicht bekomm ich auch meinen TI wieder zum laufen.

mfg
Martin
P.2
Ist häufiger hier
#34 erstellt: 26. Jan 2010, 11:25
So, DC-mäßig passt halbwegs. War mal ein erstes Erfolgserlebnis.

Jetzt haperts aber sonst überall.
U2- begrenzt bei ca. -2V und U2+ begrenzt bei +1,6V, allerding wird bei U2+ nicht einfach der Sinus abgeschnitten, sondern die Spannung geht auf ca. 1,6V, dann bricht sie ein, und bleibt solange auf ca. 1V bis die Sinuswelle wieder "abwärts" geht.

Werde heute Abend mal Bilder der Simulation posten.
Der Fehler liegt definitiv im 2. Schaltungsteil, der erste Differenzverstärker funktioniert super (steckt ja auch nicht viel dahinter).

Ich versuch grad den zweiten Schaltungsteil zu analysieren (Wenn DER Strom steigt, dann steigt DIE Spannung, usw.....).
Da komm ich leider nicht wirklich vorwärts.

Gibts hier jemanden der das Problem kennt?

mfg
Martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#35 erstellt: 26. Jan 2010, 19:33

Da komm ich leider nicht wirklich vorwärts.

Gibts hier jemanden der das Problem kennt?

Ja immer wieder, aber darin liegt ja auch gerade die Herausforderung. Das Erfolgsgefühl wäre ohne Probleme vergleichsweise gering.
P.2
Ist häufiger hier
#36 erstellt: 26. Jan 2010, 20:56
Hmmmm
Das gibt dann wohl eine Step-by-Step analyse (Spannungen analysieren, Datenblätter lesen, Ströme kontrollieren, ganzes Konzept über den Haufen werfen, usw.)
Immerhin hab ich keinen Zeitdruck.

Werd die "Zwischenerfolge" dann jeweils hier posten.

Jetzt erstmal anziehen, und dann gehts raus zum Rodeln :-)

mfg
Martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#37 erstellt: 31. Jan 2010, 04:42
Hallo Martin,

unter folgender Adresse findest Du detaillierte Informationen über Verstärkerkonstruktionen:
High-Performance-Audio-Power-Amplifiers.pdf
P.2
Ist häufiger hier
#38 erstellt: 03. Feb 2010, 18:37
Hi Captain-Chaos,
Danke für das File. Werd ich aber wohl nicht GANZ lesen.
Als Bettlektüre doch etwas "schwer". Aber als Information zu bestimmten Themen und als Nachschlagewerk super.

Leider komme ich momentan zu gar nichts. Und gestern ist auch noch ein Paket mit meinem Microcontroller-Bastel-Zeug angekommen.
Zu viele Projekte und zu wenig Zeit.

Aber gut Ding will Weile haben.

mfg
Martin
Noopy
Inventar
#39 erstellt: 03. Feb 2010, 19:03
Ich danke auf jeden Fall vielmals!
Genau sowas hab ich gesucht! Die meisten Lektüren die ich bisher angesammlt hab waren entweder zu primitiv, zu kompliziert oder hatten zu wenig mit der Praxis zu tun!

Grüße,

Richard
P.2
Ist häufiger hier
#40 erstellt: 07. Feb 2010, 01:21
So, hier mal meine ersten Simulationen.
Zuerst einmal die "So gehts nicht" - Variante:

Schaltung:
http://s10b.directupload.net/file/d/2062/noj5dwnz_jpg.htm
Simulation:
http://s2.directupload.net/file/d/2062/un3hko7i_jpg.htm

Dann die Idee:
"Warum nicht 2 Differenzverstärker?"
Hat den Nachteil, dass der zweite "von Hand" auf 0Vdc getrimmt werden müsste, weil sich da sonst ein DC-Anteil einschleichen könnte? Könnte aber auch ein Kondensator in den Signalpfad? Wre halt ein Bauteil mehr im Signalpfad.
Außerdem müssen die Stromquellen ziemlich genau passen und die Vorspannung müsste wohl von Hand eingestellt werden.
Schaltung:
http://s10b.directupload.net/file/d/2062/f2ugcog8_jpg.htm
Simulation:
http://s10b.directupload.net/file/d/2062/j4xrf648_jpg.htm

Klappt also "prinzipiell" aber ist halt eine recht fragile Sache meiner Meinung nach.
Werd wohl eher bei der ersten Variante weiterdenken.

mfg
martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#41 erstellt: 07. Feb 2010, 16:32
Die Simulationen sehen doch schon gar nicht so schlecht aus. Vergiss neben den Spannungen nicht auch die Ströme zu betrachten. LT-Spice simuliert eine Schaltung, obwohl die Ströme den Transistor in der Realität schon längst gekillt hätten.
Die Spannungen sehen dann oft merkwürdig aus

Zum Thema Offsetspannung:
Bei all Deinen Schaltungen fehlt die Gegenkopplung!
Ein normaler Verstärker, wie zB der SymAsym(Spannungsgegengekoppelt), hat ohne Gegenkopplung(Leerlaufverstärkung) eine Verstärkung von ca. 500 bis 10000. Das heißt, aus 0,001V am Eingang werden 0,5V bzw. 10V am Ausgang.
Versuche die Leerlaufverstärkung auf deine Schaltung zu übertragen und wirst sehen, dass der Offset gar nicht so tragisch ist, wenn Du sie Gegenkoppelst.
P.2
Ist häufiger hier
#42 erstellt: 07. Feb 2010, 22:52
Wie "tragisch" das Offsett ist weiß ich ja sowieso noch net. Das mach ich vom "hören" abhängig.

Die zweite Schaltung funktioniert zwar schon recht gut (GGK fehlt, und auch sonst ist es nur ein "Rohentwurf") aber die erste Schaltung reizt mich einfach mehr. Hilft nichts. Jeder ist ein Opfer seiner Triebe

Vielleicht komm ich die Woche mal öfters dazu.

mfg
Martin
P.2
Ist häufiger hier
#43 erstellt: 16. Feb 2010, 12:49
So, von wegen "Vielleicht komm ich die Woche mal öfters dazu" NICHTS ist weitergegangen.

ABER, nur damit ich das richtig verstanden habe:



Der Strom über R9, Q5, R3, R4, Q4, R7 ist konstant, damit die Spannung über R3, R4 immer konstant ist (Vorspannung).
Wenn jedoch die Spannung U2+ ansteigt, dann steigt die Spannung U2- mit an (liegt aber immer um ca. 1,4V unter U2+).
Das heißt dann aber, dass UCE von Q5 kleiner werden muss, schließlich bleit UR9 ja konstant.
Damit muss aber UCE von Q4 größer werden.

Wenn U1+ ansteigt, dann würde der Kollektorstrom von Q4 ja auch ansteigen und würde Q3 den Emitterstrom wegfressen :-)

Der Stromspiegel (Q5, Q6) sorgt aber dafür, dass die Ströme über die beiden senkrechten Zweige gleich sind. Und Q7 liefert "fehlenden" Strom.
Schlussendlich stabilisiert sich das ganze so, dass die beiden Ströme über die senkrechten Zweige gleich und konstant sind.

Stimmt das ganze so?
Dann könnte ich vielleicht mal RICHTIG dimensionieren und nicht nur schätzen :-)

Bringt es eigentlich etwas, wenn R7 und R8,9 recht klein sind? Der Verstärker kann dann ja weiter aussteuern, aber haben die kleinen Widerstände irgendwelche Nachteile?

mfg
Martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#44 erstellt: 16. Feb 2010, 18:28

Der Strom über R9, Q5, R3, R4, Q4, R7 ist konstant, damit die Spannung über R3, R4 immer konstant ist (Vorspannung).
Wenn jedoch die Spannung U2+ ansteigt, dann steigt die Spannung U2- mit an (liegt aber immer um ca. 1,4V unter U2+).
Das heißt dann aber, dass UCE von Q5 kleiner werden muss, schließlich bleit UR9 ja konstant.
Damit muss aber UCE von Q4 größer werden.

Wenn U1+ ansteigt, dann würde der Kollektorstrom von Q4 ja auch ansteigen und würde Q3 den Emitterstrom wegfressen

Das lässt sich leicht mit LT-Spice überprüfen, auch die Konstanz der von dir genannten Ströme und Spannungen. Wenn dem so wäre, wie ich Dich verstanden habe, ist die Schaltung eine einzige Konstantstrom/spannunsquelle. Das ist nicht so ;)...sonst wäre hier ende der Signalverarbeitung.


Der Stromspiegel (Q5, Q6) sorgt aber dafür, dass die Ströme über die beiden senkrechten Zweige gleich sind.

Jetzt hat er die Spur wieder (Aber auch nur wenn R8 und R9 gleich sind)


Und Q7 liefert "fehlenden" Strom.

Oha Wo liegt die Basis von Q7? Über welchen Eingang wird Q7 angesteuert? Welcher Transistor steuert Q7 an und wie beschreibt man dann eine solche Anordnung?



Bringt es eigentlich etwas, wenn R7 und R8,9 recht klein sind? Der Verstärker kann dann ja weiter aussteuern, aber haben die kleinen Widerstände irgendwelche Nachteile?

Grob gesagt und für Deine Anwendung, je kleiner desto besser. Man kann sie auch komplett weg lassen, wenn Q5 und Q6 exakt die selben Werte aufweisen. Kann man aus thermischen Gründen nicht empfehlen, zumal sie eine Stromgegenkopplung darstellen. Über die Höhe der Widerstandswerte ließe sich trefflich streiten.

Grüße
Pat


[Beitrag von Captain-Chaos am 16. Feb 2010, 18:47 bearbeitet]
P.2
Ist häufiger hier
#45 erstellt: 16. Feb 2010, 19:53
Wieder mal mein Fehler.
Bei der Basisschaltung ist der Emitter der Eingang.
Q7 ist eine Basisschaltung, die vom "invertierten" Ausgang des zweiten Differenzverstärkers gespeist wird und die Ausgangsspannung geht auf den Stromspiegel.

Ausserdem hab ich die Masse zwischen R3 und R4 vergessen, da fließt ja Strom rein oder raus

Also wieder alles verwerfen und NEU durchdenken

Danke
mfg
Martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#46 erstellt: 17. Feb 2010, 01:28

Ausserdem hab ich die Masse zwischen R3 und R4 vergessen, da fließt ja Strom rein oder raus

Was bezweckst Du mit diesen Widerständen?
P.2
Ist häufiger hier
#47 erstellt: 17. Feb 2010, 12:47
Die sollen die Vorspannung erzeugen.
Damit ohne Signal schon ca. +-0,7V an den Basen (mehrzahl von Basis?) der Endtransistoren anliegen.

Hatten wir in der Schule mit Dioden gemacht. Ist aber im Prinzip das selbe?

mfg
Martin
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#48 erstellt: 17. Feb 2010, 14:49
Mit R4 stellst Du in erster Linie die Verstärkung von Q4 ein, wenn Du dich erinnerst. Mit R3 belastest Du unnötig den Stromspiegel. Beides eigentlich nicht gewünscht, es sei denn, Dein Verstärker soll höhere Verzerrungen produzieren. Sagt Dir die Leerlaufverstärkung etwas?
Wenn Du eine Vorspannung herstellen möchtest sind Dioden besser geeignet. An dieser Stelle werden oft gesteuerte Transistoren verwendet, die thermisch mit den Endtreibern gekoppelt werden.
P.2
Ist häufiger hier
#49 erstellt: 17. Feb 2010, 15:09
?? Jetzt steh ich mal wieder an.

Dass bei der Vorspannung normalerweise noch ein Transistor "parallel" zu den zwei Widerständen ist weiß ich. Aber der dient ja zur exakten Einstellung der Vorspannung und der automatischen thermischen "Nachjustierung". Da wird ja die BE-Spannung per Poti eingestellt.
in Realität wird hier ja am Poti gedreht, bis die Vorspannung passt.
Das wollte ich mir einfach ersparen, indem ich nur die zwei Widerstände genommen habe.


Was mache ich dann mit R3? Kann ihn ja nicht weglassen, schließlich kommt erst über R3 das Signal an die Endstufentransistoren für die postivie Halbwelle.


Um die Aufgabe vn R3 und R4 klarzustellen:
Hier übernehmen R18 und R20 dieselbe Funktion. Den "Block" aus T1, R22/23/24 und C5 hab ich, wie oben erwähnt, der Einfachheit halber weggelassen.
http://www.lf-pro.ne...Symasym5_2_eagle.GIF
mfg
Martin


[Beitrag von P.2 am 17. Feb 2010, 15:15 bearbeitet]
Captain-Chaos
Hat sich gelöscht
#50 erstellt: 17. Feb 2010, 15:47
OK, aber 47K und 27 sind schon ein gewaltiger Unterschied. Mit diesen Widerständen u.a. wird die Leerlaufverstärkung eingestellt.

Du kannst auch beide weglassen.


[Beitrag von Captain-Chaos am 17. Feb 2010, 15:50 bearbeitet]
P.2
Ist häufiger hier
#51 erstellt: 17. Feb 2010, 16:34
Du meinst, beide weglassen, und dafür einen Transistor rein?
Bin gerade ein wenig am probieren mit dem Transistor.
Aber da ich nicht daheim bin, muss ich das über TeamViewer machen, und das macht nicht wirklich spass

Mal sehen was so rauskommt.

mfg
Martin
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