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Uli Gr

E-Mail

26.11.2019,
12:34
 

Der Wien-Robinson-Oszillator (Elektronik)

Hallo,
ich möchte den hier, im Elektronik Kompendium, beschriebene Wien Robinson Oszillator (siehe Anhang) auf eine Frequenz von 50 Hz ändern. Die Widerstands - Kapazitäts -Kombination R1 R2 C1 und C2 habe ich berechnet und ebenfalls die R5C5 Zeitkonstante angepasst.
Doch damit allein bekomme ich kein Sinussignal hin. Siehe Simulationsergebnisse im Anhang.
Kann mir bitte jemand helfen, was an der Schaltung zu ändern ist, damit ich stabile Ergebnisse und ein sauberes Sinussignal bekomme.
Vielen Dank schon im Voraus für die Hilfe.
Gruß
Uli

Uli Gr

08.12.2019,
11:26

@ olit

Der Wien-Robinson-Oszillator

Hallo Olit,

Ich hatte eine Woche keinen Zugang zu diesem Forum.
Deshalb jetzt, leider etwas spät, mein herzlichster Dank hierfür.

Gruß
Uli

olit(R)

E-Mail

Berlin,
29.11.2019,
11:41

@ Uli Gr

Umdimensionierung

» Hallo Mikee,
»
» besten Dank für diese ausführliche Beschreibung.
» Ich werde das ausprobieren.
»
Wenn du R9 verkleinerst Muss der MOSFET weiter zuregeln. Also wird Die Ausgangsspannung Steigen damit das Gate eine größere negative Spannung bekommt.
Mikee hat sich da ein bisschen geirrt.

Uli Gr

E-Mail

29.11.2019,
11:20

@ Mikee

Umdimensionierung

Hallo Mikee,

besten Dank für diese ausführliche Beschreibung.
Ich werde das ausprobieren.

Gruß
Uli

Mikee

29.11.2019,
06:35

@ Uli Gr

Umdimensionierung

» Momentan ist der Sinus noch nicht optimal.

Hallo Uli,
wenn er oben und unten abgeschnitten/abgeflacht ist, regelt die Amplitudenregelung
entweder zu wenig oder setzt zu spät ein.
Das ist dann der gesamte Regelweg von R3 über C4 bis hin zum FET T (BF245B)
Als erstes würde ich mal R9 verkleinern.
Der Spannungsteiler R8 zu R9 plus Widerstand vom BF245B mus exakt drei betragen.
Nur dann ist das Ausgangssignal ein Sinus. Da 10k geteilt durch drei nur 3,333k sind
und R9 schon 3k3 hat, kann auf Grund der Widerstandstoleranz von R9 der Transistor
komplett leiten (Null Ohm haben) und das Verhältnis erreicht trotzdem nicht drei, weil
10k geteilt durch 3,3k plus angenommene 5% Toleranz nur 2,89 ergibt. Leitet T nicht
vollständig, wird die Zahl noch kleiner. Die Regelung ist zu gering, der Sinus wird
abgeschnitten
Ersetze R9 mal durch 3,0k (2x 1,5k in Reihe), evtl. auch 2,7k.
Hilft nicht?
Dann könntest Du den BF245B mal durch einen BF245C ersetzen. Der hat für die
gleiche Gate-Ansteuerung einen größeren Source-Drain-Strom (gleichbedeutend
mit einem geringeneren Widerstand).
Wenn beides nicht hilft, wird es komplizierter, weil es dann deutlich mehr Freiheitsgrade gibt.

Mikee

olit(R)

E-Mail

Berlin,
27.11.2019,
18:08
(editiert von olit
am 27.11.2019 um 22:37)


@ Uli Gr

Der Wien-Robinson-Oszillator

Ups!
Die Antwort sollte eigentlich da landen.
:-|
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=276371&page=0&category=all&order=time

Ich habe jetzt mal mit der Schaltung herumgespielt. Allerdings mit110Hz
C6 sollte nicht zu klein sein.
Mit C7 Lässt sich die Verschobene Kurve beeinflussen.


Edit
Durch verringern von C5 auf 10µF, konnte R4 wegfallen (= 0 Ohm)
R3 wurde auf 1k Ohm vergrößert
2. edit
Bei sonst gleicher Dimensionierung habe ich die 220nF Kondensatoren C1 & C2,
gegen 470nF getauscht und f somit auf 53Hz gesenkt. Die Kurvenform ist gleich gut geblieben.
(Rechnerisch währen es 49,798Hz. Bauelemente Toleranz.)

Der Y-Nullpunkt am Oszilloskop war beim Foto nicht richtig eingestellt.

Uli Gr

27.11.2019,
14:21

@ Mikee

Umdimensionierung

Hallo Mikee,

besten Dank hierfür. :-)
Jetzt wird das ganze stabil und nähert sich einem Sinus an.
Hast du vielleicht noch einen Tipp an welchen Bauteilen ich drehen muss um die Spannungsform zu verbessern.
Momentan ist der Sinus noch nicht optimal.

Gruß
Uli

https://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20191127142116.emf

Mikee

27.11.2019,
09:45

@ Uli Gr

Umdimensionierung

Hallo Uli,

die wesentliche Formel steht ja schon da. f = 1/(2*PI*R*C)
Nur: Es reicht nicht allein C1, C2 und R1, R2 zu ändern.
In der Schaltung gibt es noch weitere zahlreiche RC-Glieder,
die auch alle geändert werden müssen.
Du willst aus 110kHz 50Hz machen, also um den Faktor 2000 langsamer.

R3 und C4 bilden ein RC-Glied. Dessen Frequenz muss ebenfalls
um den Faktor 2000 runter. Den R würde ich lassen oder höchstens auf 470 Ohm erhöhen.
Also C um den Faktor 2000 vergrößern, bei 470 Ohm um den Faktor 600-700.

Das nächste ist R4 und C5. Hier sollten die Werte in etwa mit denen von R3, C4 übereinstimmen.

Dann R7 und C6. Hier auch nur C ändern.

Und zuletzt P und C3. Ebenfalls nur C ändern.

Dann noch mal probieren und experimentieren.
Mikee

Uli Gr

E-Mail

26.11.2019,
15:06

@ xy

Der Wien-Robinson-Oszillator

» » Und da komme ich nicht weiter.
»
» Poste das ASC File

https://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20191126150608.asc

xy(R)

E-Mail

26.11.2019,
14:57

@ Uli Gr

Der Wien-Robinson-Oszillator

» Und da komme ich nicht weiter.

Poste das ASC File

Altgeselle(R)

E-Mail

26.11.2019,
14:24

@ .

Der Wien-Robinson-Oszillator

Hallo,
vielen Dank an . für die Extraktion der Bilder.

Man erkennt, dass die Amplitudenreglung nicht richtig funktioniert.
Der Ausgang des AD711 schwingt bis an die Betriebsspannungsgrenzen.
Die Mittkopplung ist zu stark.

Grüße
Altgeselle

Uli Gr

E-Mail

26.11.2019,
14:21

@ Waldi

Der Wien-Robinson-Oszillator

» Schau mal hier - https://de.wikipedia.org/wiki/Wien-Robinson-Br%C3%BCcke
» Amplitudenregelung

» Deshalb wird immer eine Amplitudenregelung benötigt, um die Verstärkung zu
» reduzieren, sobald die Amplitude einen gewissen Wert überschreitet. Nur
» dann kann ein annähernd sinusförmiges Signal mit geringem Klirrfaktor
» erzeugt werden

Hallo Waldi,
aus diesem Grund ist in der Schaltung, denke ich zumindest, der Gain Control Kreis mit Feldeffekt Transistor.
Nur sind da wohl manche Widerstände oder Kapazitäten falsch dimensioniert, so dass die Rückkopplung und Amplitudenregelung nicht funktioniert.
Und da komme ich nicht weiter.

Gruß
Uli

.

26.11.2019,
13:37

@ Uli Gr

Der Wien-Robinson-Oszillator

»
» .docx


Muaaa

unzip 20191126125420.docx word/media/*
Archive: 20191126125420.docx
extracting: word/media/image1.PNG
extracting: word/media/image2.png
extracting: word/media/image3.png
extracting: word/media/image4.png

convert * -resize 50% -quality 80 -append jetzt_mal_als_bild.png


Waldi(R)

Bayern,
26.11.2019,
13:01
(editiert von Waldi
am 26.11.2019 um 13:02)


@ Uli Gr

Der Wien-Robinson-Oszillator

» Habe gerade gemerkt, dass der Anhang fehlt.
» Entschuldigung!
»
» https://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20191126125420.docx
»
» https://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20191126125435.docx


Schau mal hier - https://de.wikipedia.org/wiki/Wien-Robinson-Br%C3%BCcke
Amplitudenregelung

Die hier abgebildete, vereinfachte Schaltung hat folgenden Nachteil:

Ist die Verstärkung des Operationsverstärkers kleiner als 3, beginnen keine Schwingungen.
Ist die Verstärkung aber größer als drei, steigt die Amplitude der erzeugten Wechselspannung immer weiter an, bis der Operationsverstärker begrenzt. Dann ist die Ausgangsspannung aber nicht mehr sinusförmig.

Deshalb wird immer eine Amplitudenregelung benötigt, um die Verstärkung zu reduzieren, sobald die Amplitude einen gewissen Wert überschreitet. Nur dann kann ein annähernd sinusförmiges Signal mit geringem Klirrfaktor erzeugt werden

--
Gruß Waldi

Uli Gr

E-Mail

26.11.2019,
12:54

@ Uli Gr

Der Wien-Robinson-Oszillator

Habe gerade gemerkt, dass der Anhang fehlt.
Entschuldigung!

https://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20191126125420.docx

https://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20191126125435.docx