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Problem mit Sample and Hold Stufe (Elektronik)

verfasst von Mikee, 21.08.2017, 08:20 Uhr

Hallo,

meine Aussteuerungsanzeige nimmt langsam Form an.
Sie basiert auf dem „Luminant“ aus der Elektor aus 1983.

Prinzipiell funktioniert auch alles, wenn da nicht ein kurioses
Phänomen wäre:

Das Schaltbild zeigt den relevanten Ausschnitt der Sample & Hold Stufe.
Der aktive Gleichrichter aus TL084, einer Diode 1N4148 und dem 10µ Elko
lädt sich durch die Musik auf den maximalten Wert auf und verharrt dann
auf dieser Spannung. Alle drei Sekunden wird der Elko über den Transistor
kurzgeschlossen und entladen. Es bleibt eine Restspannung von ca. 10mV,
das ist weniger als die empfindlichste Stufe der Anzeige (Je Ohm ein Millivolt,
also bei 56 Ohm = 56mV beginnend (-45dB) bis 10V (0dB). Der nächste
Musikimpuls lädt den Kondensator wieder auf den max. Wert auf.

Problem ist, dass, obwohl keine Eingangsspannung anliegt, der Elko aufgeladen
wird und die Anzeige bis -30dB (0,3V) hochläuft.

Möglicher Grund: Die Eingangsströme der insgesamt 32 OpAmps addieren sich
ja. Bei nur 30nA Eingangsstrom ergibt das 1µA Gesamtstrom. Ein Kondensator
mit 1F lädt sich bei 1A pro Sekunde um 1V auf. Ergo reichen 1µA um die 10µF
in einer Sekunde um 0,1V aufzuladen. Das passt.
Lösungsidee: Ich setze noch einen FET-OpAmp als Puffer dazwischen. Dann gibt
es nur einen Eingangsstrom, und durch den FET dazu noch ganz gering.
Resultat: Es hat sich nichts geändert.

Zweite Idee: Der chemische Prozess in einem Elko sorgt dafür, dass ein geladener
Elko nach dem Kurzschließen nach kurzer Zeit wieder spannungsführend ist,
obwohl von außen keine Ladung erfolgt. Ist das der Grund?
Für einen Folienkondensator ist kein Platz. Hilft ein Tantal weiter?

Mikee