Was schwingt und was nicht?

- J
- Johannes Bauer
  
  Kontaktmöglichkeiten für registrierte Benutzer
gepostetes
vor 20 Jahren

Fri, Oct 10, 2003 2:37 PM

Hallo NG,

gibt es eigentlich (halbwegs) eifache Kriterien, wann sich bei einer bestimmten Schaltung ein Gleichgewicht einstellt und wann sie schwingt? Offensichtlich gibts da ja viele Einflüsse die das Verhalten einer Schaltung bestimmen, Bauteilauswahl, externe Beschaltung, Temperatur, parasitäre Kapazitäten und so weiter. Gibt es dafür trotzdem irgendwelche Anhaltspunkte oder Richtlinen, um ein Schwingen zu vermeiden, wenn man es nicht braucht?

Als einfaches Beispiel das hier:

.-----o-------------. | | | | | | | | ___ |/ --- '--|___|----| - |>

| | '-------------------'

created by Andy´s ASCII-Circuit v1.24.140803 Beta

formatting link

Aus dem Bauch heraus würde ich sagen das ist ein fast-Kurzschluß. Aber schwingt das genaugenommen? Wenn der Transistor durchschaltet fällt doch an der C-E-Strecke (fast) die gesamte Spannung ab, an der Basis bleibt (fast) nichts mehr übrig, der Transistor sperrt, es fällt wieder genügend Spannung an der B-E-Strecke ab und alles fängt von vorne an, oder?

Also wie kompliziert ist es, das Verhalten von Schaltungen vorherzusagen?

Viele Grüße Johannes

- E
- Erik Hermann
  
  Kontaktmöglichkeiten für registrierte Benutzer
Vote on answer
gepostetes
vor 20 Jahren

Fri, Oct 10, 2003 3:26 PM

Ja, es gibt ein ganz einfaches Gesetz von Murphy: Verstärker schwingen immer, Oszillatoren nie.

- T
- Tilmann Reh
  
  Kontaktmöglichkeiten für registrierte Benutzer
Vote on answer
gepostetes
vor 20 Jahren

Fri, Oct 10, 2003 3:27 PM

Johannes Bauer schrieb:

Um es kurz auf einen Nenner zu bringen: Verstärker schwingen immer, Oszillatoren nie.

--
Dipl.-Ing. Tilmann Reh
Autometer GmbH Siegen - Elektronik nach Maß.
http://www.autometer.de

==================================================================
In a world without walls and fences, who needs Windows and Gates ?
(Sun Microsystems)

- M
- MaWin
  
  Kontaktmöglichkeiten für registrierte Benutzer
Vote on answer
gepostetes
vor 20 Jahren

Fri, Oct 10, 2003 3:50 PM

Johannes Bauer schrieb im Beitrag ...

Nun, nach dem vom dir jetzt kluge Fragen statt unpraeziser Antworten kommen, kann man ja mal beginnnen, sie zu beantworten:

Unmoeglich. Alles, was verstaerkt, kann schwingen. Auf welchem Weg auch immer die Rueckkopplung stattfindet (Absicht, kapazitive Kopplung, ueber die Versorgungsspannung, etc.).

Also haelt man die Verstaerkung pro Stufe moeglichst klein und trennt die Stufen moeglichst gut voneinadner.

Deine Schaltung macht mehr Sinn, wenn man den Spannungsquelleninnnenwiderstand einzeichnet, aber sogar Emitterfolger (offizielle 'Verstaerkung' 0.97) koennen schwingen (Siehe Google groups de.sci.electronics "Emitterfolger schwingt" z.B. von Rolf Bombach bei Re: Spannungsregler).

Auch dem Glimmlampenkippschwinger (siehe de.sci.electronics FAQ:

formatting link

und Tunneldiodenoszillatoren kann man nicht direkt eine Verstaerkung >1 ansehen.

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

- H
- Horst-D. Winzler
  
  Kontaktmöglichkeiten für registrierte Benutzer
Vote on answer
gepostetes
vor 20 Jahren

Fri, Oct 10, 2003 5:02 PM

das kann ich bestätigen. Habe einen antennenverstärker für rahmenantennen nachgebaut. Sym 3-stufig. Soll von >50kHz-30MHz arbeiten. Schwingt wie verrückt stabil bei 585 MHz. Sowas stabiles und schwingfreudiges hätte ich gern bei meinem letzten oszillator gahabt ;-)

--
schüss, horst-dieter

- A
- Andreas Donner
  
  Kontaktmöglichkeiten für registrierte Benutzer
Vote on answer
gepostetes
vor 20 Jahren

Fri, Oct 10, 2003 8:07 PM

"Johannes Bauer" schrieb:

Ja, zwei. Die Amplitudenbedingung und die Phasenbedingung:

In einem rückgekoppelten System muss die Verstärkung, bei der durch Phasenverschiebungen, Laufzeiten, Totzeiten usw. die Eingangs- und Ausgansgrösse des Systems erstmalig wieder in Phase sind, grösser sein als 1.

Zum Beispiel Transistorverstärker: Emitterschaltung, aber die Gegenkopplung geht nicht über einen Widerstand, sondern über mehrere Tiefpässe. Bei einer bestimmten Frequenz läuft die Phase, bedingt durch die Tiefpässe, um 180° nach. Dazu kommt die Invertierung des Signals (Emitterschaltung), sodass es insgesamt wieder "in Phase" liegt. Bei ausreichend hohen Frequenzen schiebt auch der Transistor selbst noch um Einiges. Und wenn jetzt die Verstärkung innerhalb der Schleife bei dieser Frequenz noch grösser 1 ist, gibt's einen Oszillateur.

Mit besten Grüssen

Andreas Donner

- R
- Rolf R.Safferthal
  
  Kontaktmöglichkeiten für registrierte Benutzer
Vote on answer
gepostetes
vor 20 Jahren

Fri, Oct 10, 2003 9:00 PM

"Johannes Bauer" schrieb im Newsbeitrag news:bm6g4a$qgm$02$ snipped-for-privacy@news.t-online.com...

Verhalten

Nein, denn selbst die beste Bauteil-Auswahl kann durch eine unsinnige Anordnung konterkariert werden. So einfach ist die reale Welt leider nicht, wie du sie dir wünschst!

Gruss

Rolf

- U
- Uwe Hercksen
  
  Kontaktmöglichkeiten für registrierte Benutzer
Vote on answer
gepostetes
vor 20 Jahren

Mon, Oct 13, 2003 8:51 AM

Horst-D. Winzler schrieb:

=2E=20

;-)

Hallo,

anscheinend sind die verwendeten Transistoren oder ICs um den Faktor 10=20 zu schnell f=FCr diese Anwendung. ;-)

Bye