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Hallo

für ein Uniprojekt müssen wir in einer großen Gruppe einen Lautsprecher bauen. Meine Kleingruppe sollte dafür einen Tiefpass-Filter 3. Ordnung und einen Notch-Filter bauen. Die Simulation hat wie gewünscht geklappt und auch der Aufbau der einzelnen Komponenten auf dem Steckbrett.

Jetzt wurde die Platine gedruckt und auch bestückt. Anbei der Schaltplan auf dem man zuerst den Tiefpass 3. Ordnung, dann einen Buffer, dann den Notch-Filter und zum Schluss noch einen Spannungsverstärker sieht. Den Spannungsverstärker haben wir vorsichtshalber eingebaut, falls die Amplitude des Ausgangssignal am Ende so klein ist, dass man über den Lautsprecher nicht hört. Angeschlossen ans Oszilloskop mit einem Sinussignal als Eingang haben wir aber festgestellt, dass direkt nach dem Tiefpass, am Output A vom IC ein Rechtecksignal ausgegeben wird. Anbei auch ein Bild vom Eingangssignal (gelb) und dem Ausgangssignal (blau).

Das soll so natürlich nicht sein. Wir haben bereits alle Verbindungen, Lötstellen und Bauteile geprüft und sind jetzt leider überfragt, wie das Rechtecksignal entstehen könnte. Deswegen wollten wir mal hier nach Hilfe fragen. Clipping haben wir auch ausgeschlossen, da das Rechtecksignal nicht komplett symmetrisch ist.

Vielen Dank schon mal im Voraus und liebe Grüße!

Hier noch das Bild vom Oszilloskop

Hallo,
das Schaltbild enthält einen Fehler. R5 muss vom Ausgang
des OP nach Pin 2 angeschlossen werden.
Zur Zeit gibt es keine Gegenkopplung, daher ist die
Verstärkung maximal.
Das Ausgangssignal ist kein symmetrischer Rechneck,
weil die Aussteuergenzen des OP asymmetrisch sind.

Grüße
Altgeselle

» Hier noch das Bild vom Oszilloskop

Da war wohl die Datei zu groß.

Stimmt, danke!

»


Passt zu dem was der Altgeselle geschrieben hat.

» »
»
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» Passt zu dem was der Altgeselle geschrieben hat.

Ja, aber auch eine korrekte Schaltung wäre mit 10.24 Vpp am
Eingang massiv übersteuert.

»

Im Notchfilter ist ein weiterer Fehler.
Die Kondensatoren C7 und C8 müssen zwischen R6 und R10 angeschlossen werden.
Potentiometer RV1 muss anders angeschlossen werden, sonst wird der Ausgang vom OP
kurzgeschlossen.
Welche Funktion soll R7 haben ?

» Ja, aber auch eine korrekte Schaltung wäre mit 10.24 Vpp am
» Eingang massiv übersteuert.

Stimmt, er hat ja nur +/-5V Versorgung.

» Hallo,
» das Schaltbild enthält einen Fehler. R5 muss vom Ausgang
» des OP nach Pin 2 angeschlossen werden.
» Zur Zeit gibt es keine Gegenkopplung, daher ist die
» Verstärkung maximal.
» Das Ausgangssignal ist kein symmetrischer Rechneck,
» weil die Aussteuergenzen des OP asymmetrisch sind.
»
» Grüße
» Altgeselle

Das ist wohl noch nicht alles, pin 2-3 stellen ja dann einen virtuellen Nullpunkt dar, und die Aufgabe von C3 C4 wäre mir so nicht klar - offenbar ist hier ja eine genaue Kapazität gewünscht, die da wenig sinnvoll wäre.

So hat es jetzt geklappt, also der Ausgang ist wieder ein Sinus. Dankeschön!

Da habt ihr recht, das haben wir auch geändert. Danke euch!

Vielen Dank fürs Fehler finden! So wie du es geändert hat macht es auch mehr Sinn. Wir werden das nächste Woche direkt ausprobieren!
R7 soll mit RV1 einen Spannungsteiler bilden und die Verstärkung bestimmen.

» Das ist wohl noch nicht alles, pin 2-3 stellen ja dann einen virtuellen
» Nullpunkt dar, und die Aufgabe von C3 C4 wäre mir so nicht klar - offenbar
» ist hier ja eine genaue Kapazität gewünscht, die da wenig sinnvoll wäre.

Das ist ein Sallen-Key Filter: https://trbt.cc/zpc1zs7jqji6.html
hier als 3. Ordnung mit Verstärkung 2 (wenn richtig beschaltet).
Es gibt viele Design-Tools im Netz, z.B.:
http://sim.okawa-denshi.jp/en/Sallenkey3Lowkeisan.htm

» » Das ist wohl noch nicht alles, pin 2-3 stellen ja dann einen virtuellen
» » Nullpunkt dar, und die Aufgabe von C3 C4 wäre mir so nicht klar -
» offenbar
» » ist hier ja eine genaue Kapazität gewünscht, die da wenig sinnvoll wäre.
»
» Das ist ein Sallen-Key Filter: https://trbt.cc/zpc1zs7jqji6.html
» hier als 3. Ordnung mit Verstärkung 2 (wenn richtig beschaltet).
» Es gibt viele Design-Tools im Netz, z.B.:
» http://sim.okawa-denshi.jp/en/Sallenkey3Lowkeisan.htm
ja, ok, hatte ich nicht zuende gedacht - danke!