Fehlersuche Talkboxschaltung

Hallo Leute,

was das ganze soll haben wir ja schon ausführlich diskutiert. Ansonsten ist es mit google groups in dieser Gruppe und dem Suchwort talkbox schnell zu finden.

Ich hab jetzt mit dem TDA 1519C folgende Schaltung aufgebaut:

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IC2A ist zur Impedanztrennung da, IC2B wird mit der Spannung Vref = 1/2 Vcc von Pin3 des Verstärkerchips beschickt. Den Kondensator C1 habe ich gegenüber unserer letzten Version hier noch nachgerüstet.

Wenn ich das Eingangspoti R3 nur ein bisschen aufdrehe, und ein Audiosignal am Input anlege höre ich das verstärkte Signal im angeschlossenen Speaker. Ich kann die Quelle auch laut machen, es ist dann laut und klar aus dem Speaker zu hören.

Nun das Problem: Wenn ich R3 aber weiter als ca. 40-50% aufdrehe, wird's (auch bei leisen Quellsignalen) eklig: lautes Krachen ist zu hören, Vref und Vcc eiern um bis zu 1 V hin und her (Vcc = 12-13V) mit ca. 250 kHz.

Für die Fehlersuche habe ich mal die externe Beschaltung von IN/OUT2 abgeklemmt, und den Widerstand vom dann offenen Pin3 vom IC2A gegen GND gemessen. Ergebnis: 10k Ohm mit + an Input, Inf Ohm mit - an Input. Das gleiche für Pin2, und Pins 5/6 an IC2B. Mein Multimeter misst mit 3V.

Das hat mich ein bissel überrascht, dachte dass so'n OP-Amp eigentlich hochohmiger sein sollte. Ein anderer TL072 den ich hab reagiert aber gleich. Ein Kumpel von mir hat dann mal einen TL084 gemessen, da hatte er in beide Richtungen Inf Ohm. Sind meine beiden TL072s beide (gleich) kaputt, oder gehört das so?

Nuja, wenn Pin3 wirklich nur 10k gegen GND hat, vermute ich dass das Signal für weiter aufgedrehtes R3 immer mehr gegen GND statt gegen Vref gezogen wird, und der OP-Amp das Signal nicht mehr anständig verstärken kann.

Hat jemand ne Erklärung? Was kann man tun?

Etwas verzweifelte Grüße Boris

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Boris Lau
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"Boris Lau" schrieb im Newsbeitrag news:f3t805$osn$ snipped-for-privacy@inn-newsserver.rz.tu-ilmenau.de...

Das ist gut und richtig.

Was uaf jeden Fall auffaellt, ist deine voellig falsche Art, den Lautprecher anzuschliessen.

Wirf doch einfach mal enien Blick ins Datenblatt.

Warum machen die das nicht so, wie du, bei dir ist es doch viel einfacher und ein dickes Bauteil fehlt. Ist NXP/Philips wirklich so dumm, und spart den Elko nicht ein ?

Der Lautsprrecher kommt von 4 ueber 1000uF und geht an Masse, Pin 6 ist bei einem Mono-Verstaerker nicht beschaltet.

Ob deine 10nF bei C4 und 100nF bei C2 wirklich ausreichend sind, oder der Impedanzwandler IC2B wirklich noetig ist, ob nicht besser der zweite Teil des TL072 als Inverter benutzt wird damit man den TDA1519 als Brueckenverstaerker nutzen kann, warum du meinst, den gestrichelt gezeichneten 2200uF Elko weglassen zu koennen und dort ein 100nF Kondensator reichen soll, das diskutieren wir, nach dem du den offensichtlichen Fehler entfernt hast.

Ist er, aber nur, wenn der Eingang mit der Spannung zwischen Masse und deiner Versorgungsspannung liegt. Immerhin ist der TL072 ein JFET OpAmp, geht also nicht gleich kaputt wenn man mal mit statischer Elektrizitaet an den Eingang kommt, kann aber bei falschem Anschluss schon kaputt gehen (z.B. verdreht in die Fassung stecken und Spannung einschalten).

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MaWin

Hab ich. Und ich hab das Gefühl dass wir nicht vom gleichen Chip reden.

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Seite 10 unten.

Das klingt etwas sinnfrei ehrlich gesagt. Dann hab ich ja nur die halbe Leistung und kein BTL.

Würd mich freuen wenn wir die restlichen Punkte trotzdem diskutieren können, auch wenn ich den Lautsprecher so angeschaltet hab wie im Datenbatt.

Gruß Bois

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Boris Lau

"Boris Lau" schrieb im Newsbeitrag news:f3u3nq$5tp$ snipped-for-privacy@inn-newsserver.rz.tu-ilmenau.de...

Womit du recht hast, ich hab dieses Datenblatt genommen

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Der C hat den BTL-Inverter schon drin, der Lautsprecher darf dann so dran, wie du es gebaut hast.

C2 und C4 sind eher klein. Man braucht zwar bei einer Talkbox keine extrem niedrige untere Grenzfrequenz, allerdings hat der IC nach Datenblatt bei 220nF in BTL schon 45Hz, mit deinen 10nF also 900Hz, und das ist doch schon sehr hoch.

Nimm wenigstens 100nF, und C2 eher 220nF.

Woher kommt deine Stromversorgung ? Lange Leitung ? Also zumindest laenger als 10cm vom naechsten dicken Siebelko ? Dann vergiss die gestrichelt gezeichneten 2200uF nicht, und schliesse sie vor allem so nah am IC an, dass sie auch Wirkung zeigen koennen.

Den TL072 lass einfach mal weg (+Eingang jeweils mit Ausgang verbinden bei beiden OpAmps), denn mit 100uF abgeblockte VCC/2 sind niederohmig genug, und Impedanz musst du nicht wandeln mit IC2A, der TDA hat auch schon 30kOhm und damit mehr als dein 22k Poti.

Dann hast du den OpAmp schon mal als Fehlerquelle ausgeschlossen, sollte dann bei lautem Aufdrehen noch was aussetzen, liegt es an deinem Aufbau, der in Schwingen kommt, denn wenn die Leitungen in der Realitaet so verlegt sind, wie im Schaltbild, dann ist eine Mitkopplung bei grosser Versaterkung (und 46dB sind eine hohe Verstaerkung) durchaus wahrscheinlich.

Leider ist im Datenblatt von NXP kein Leiterplattenvorschlag, STMicrosystems ist da grosszuegiger.

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MaWin

Das wäre dem Manfred selbst zu empfehlen. Vor allem sollte er sich genau ansehen, ob die beiden Verstärker gleich gepolt sind.

Seite 10 oben wäre ihm auch zu empfehlen -- da motzt er sicherlich, dass einer der beiden Lautsprecher verpolt ist.

Abgesehen davon, dass er von seinen Umgangsformen her sehr zu wünschen übrig lässt, schreibt er in seinen Postings viel zu oft absoluten Müll, als dass ich ihn mir noch antun würde. Leider bekomme ich ihn trotzdem viel zu oft noch (ebenso wie die üblen maqusz und lallonüm) vermittels der Antworten mancher auf seine Ergüsse mit.

Er hat sich das Datenblatt offensichtlich nicht genau angesehen. Sonst würde er auch nicht vorschlagen, eine Hälfte des TL072 als Inverter für den Brückenbetrieb zu verwenden.

Das ist es auch. Manfred halt. Die Fehlerrate ist in seinen Postings einfach zu hoch, als dass man auch noch sein häufiges Gepöbel ertragen wöllte.

Es wäre -- zumindest bei _gleichem_Lautsprecher_ -- nur noch ein Viertel der im BTL-Modus möglichen Leistung (doppelte Spannung -> vierfache Leistung).

1) Die schwebende Pseudomasse, die Du mittels IC2B für das Poti erzeugst, ist vollkommen unnötiger Aufwand, der lediglich die Fehlerwahrscheinlichkeit erhöht. Außerdem fabrizierst Du damit (IC2B) zusätzliches Rauschen, sogar -- oder besonders -- bei zugedrehtem Poti.

- Schließe den unteren Anschluss des Poti (Linksanschlag) direkt an die Schltungsmasse an.

- Trenne den Schleifer des Potentiometers mittels eines Kondensators gleichspannungsmäßig vom nichtinvertierenden Eingang von IC2A.

- Lege den nichtinvertierenden Eingang von IC2A über einen relativ hochohmigen Widerstand (z.B. 470k) auf die halbe Versorgungsspannung, z.B. an Pin 3 des TDA1519. Der hohe Wert dieses Widerstandes zusammen mit C1 verhindert Rückwirkungen auf die Innereien des TDA1519.

- IC2B entfällt!

2) Deine Koppelkondensatoren sind recht knapp bemessen.

- Der Hochpass C2/R3 hat eine Eckfrequenz von ca. 72Hz. Je nach Lautsprecher und Signal mag das noch ausreichen.

- Der Hochpass aus C4 und den Eingangswiderständen im TDA1519 (2 x 60k parallel -> 30k) hackt aber mit seiner Eckfrequenz von ca. 530Hz schon einen Teil des Sprachfrequenzbandes (ca. 300Hz bis 3,5kHz) weg. Sofern Du nicht nur Mäusequieken wiedergeben willst, solltest Du C4 erheblich vergrößern.

3) Der Pufferkondensator an der Versorgungsspannung fehlt. Zusammen mit der Impedanz der Versorgungsleitung (vermutlich Klingeldraht oder noch mickriger) und dem Innenwiderstand der Spannungsquelle führen die Lastströme zu Einbrüchen der Versorgungsspannung -- sofern die Strompulse nicht von einem dicken Kondensator gepuffert werden. Die Steuerlogik des TDA1519 kann die Spannungseinbrüche evtl. fehlinterpretieren, wodurch die Endstufen sowie die Referenzspannung an Pin 3 zur Unzeit aus- und eingeschaltet werden könnten, was sich dann z.B. als Ploppen oder Krachen äußern würde. Speziell Deine Pseudomasse würde durch das Ein- und Ausschalten der Referenz an Pin 3 wild hin und her zappeln, was natürlich in den Verstärkereingang einkoppelt und wiederum zu Änderungen des Laststromes und damit der Versorgungsspannung führt. Selbst wenn der Mute-Schalter nicht anspricht, kann die Kombination aus von Pin 3 abgeleiteter Pseudomasse und fehlendem Pufferkondensator zu Störungen führen.

Der Kondensator (2200uF) ist im Datenblatt (Bilder 6 und 7) eingezeichnet. Gestrichelt ist er dort nur, weil damit angedeutet werden soll, dass man ihn nicht extra für den Verstärker einbauen muss, wenn im Netzteil schon einer vorhanden ist und die Leitung vom Netzteil zum Verstärker nicht zu mies ist.

Grüße,

Günther

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Günther Dietrich

"Günther Dietrich" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@520042650687.t-online.de...

Schatzi, habbich, hier:

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Nun du...

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MaWin

Das hatten wir ja schon, dass dieses das falsche Datenblatt ist...

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Boris Lau

stimmt, danke.

super, danke. Ich hatte einen 4700uF provisorisch direkt an der Spannungsquelle angebracht, aber lange Zuleitungen zu meiner Schaltung gehabt. Nun sitzt der Elko direkt auf der Platine, und es funktioniert. Hurra :-D

In der Endversion kommt noch eine bypassbare Verzerrerschaltung davor (existiert schon), die auch die 1/2 Vcc als Referenzspannung braucht. Dafür wurde mir im letzten Thread dazu empfohlen, den IC2B so als Puffer einzusetzen. Aber ich seh deine Argumentation ein. Kann ich testhalber einfach die beiden Inputs von IC2B brücken? Sonst müsste ich viel umlöten...

Sorry, ich hätte vielleicht die ganze Schaltung mit Verzerrer zeigen sollen. Da wird das Signal auch um 1/2 Vcc herum geführt, deshalb hab ich den unteren Anschluss vom Poti auch darauf gelegt.

Für ne Talkbox auf jeden Fall. Der Horntreiber wird mit >600 Hz angegeben.

Naja, sind doch nur 6dB pro Oktave... Aber du hast recht, ich werde ihn ein bisschen anpassen. Kann ich zur genauen Bemessung für den Hochpass die Impedanz vom Chip messen? Also z.B. zwischen Pin1 und Pin3?

Danke für die nette Antwort!

Boris

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Boris Lau

Ich hab's ausprobiert: Wenn ich die Pins 5-6-7 brücke hör ich gar nix mehr, und Vref sinkt auf 2V statt 6.5V. Liegt das daran, dass ich die nicht brücken darf weil der OP-Amp dann spinnt, oder daran dass der OP-Amp da doch nen guten Job tut?

Gruß Boris

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Boris Lau

"Boris Lau" schrieb im Newsbeitrag news:f3uvi5$npd$ snipped-for-privacy@inn-newsserver.rz.tu-ilmenau.de...

genau, nur + und out verbinden, opamp weglassen, -Eingang ist dann offen.

spinnen nicht, er verhaelt sich wie im Datenblatt beschrieben.

er ist ueberfluessig.

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MaWin

ach ja, stimmt, er verstärkt ja die Differenz...

Danke,

Boris

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Boris Lau

hmm. Geht auch nich. Kann es sein dass ich + und out verbinden und - auf GND legen muss? Mit offenem -Eingang und ner Brücke zwischen

+Eingang/Out tut sich nix. Oder meinst du, ich muss ihn ganz ausbauen?

Gruß Boris

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Boris Lau

Nein.

In Deiner Schaltung auf hat es auch keinen Sinn, den Puffer IC2B wegzulassen, solange Du die Audio-Signale nicht auf die Schaltungsmasse beziehst. Wenn Du den Puffer weglässt, hast Du Rückwirkungen auf den Referenzausgang (Pin 3) des TDA1519 und weißt nicht, wie du den damit störst.

Ein sauberes Masse-Konzept erspart einem viel Ärger.

Ja. Der OpAmp versucht, vermittels Änderung seiner Ausgangsspannung auf dem Weg über die Gegenkopplung, die Spannungsdifferenz zwischen seinen beiden Eingängen zu minimieren. Nun haben aber die Eingänge realer OpAmps eine (geringe) Offsetspannung. Wenn man nun beide Eingänge direkt miteinander verbindet, glaubt der OpAmp, dass ein Spannungsunterschied

-- eben die Offsetspannung -- zwischen den beiden besteht und versucht diese Differenz auszuregeln. In Deinem Fall zerrt er gegen die Referenzspannung des TDA1519. Da der TL072 keinen Rail-to-Rail-Ausgang hat, schafft er es nicht bis 0V, sondern nur bis 2V. Ein Exemplar mit anders gepolter Offsetspannung würde versuchen, zur positiven Versorgungsspannung hin zu ziehen und es vermutlich bis ca. 2V darunter schaffen.

Die Frage verstehe ich nicht so recht.

Grüße,

Günther

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Günther Dietrich

"Boris Lau" schrieb im Newsbeitrag news:f3v17a$p17$ snipped-for-privacy@inn-newsserver.rz.tu-ilmenau.de...

Ja.

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MaWin

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