VCO Entwurft

Ein Studienarbeiter - juhu, ich bin nicht alleine unter Fertigen ;)

Ich wollte gerade Maxim, MAX2607 o.ä., vorschlagen. Warum meidest Du die? Musst Du dafür geradestehen, dass Deine Arbeit in 5 Jahren noch nachbaubar ist ;)

Astabiler Multivibrator? Gegentaktoszillator? Beides trifft zu, aber einen Namensgeber wie beim Colpitts,Hartley usw kann ich nicht benennen.

Erstmal beschaffbare suchen, dann entscheiden - je nachdem, ob die Beschaffbaren sich in einem größeren Kapazitätsbereich als nötig oder in einem kleineren bewegen. Und je nachdem, wie Du die Abstimmspannung eingekoppelt bekommst...

"Martin Laabs" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@mid.dfncis.de...

Hallo Martin,

einfach mal nach "differential oscillator" googeln.

Gruß Helmut

Martin Laabs schrieb:

Hallo,

schnell sein bei geringem Stromverbrauch geht halt schwer, die ganzen gewollten und ungewollten Kapazitäten müssen ja umgeladen werden. Wenn man den Leistungsbedarf verringern will kann man nur die Betriebsspannung senken und die Transistoren möglichst klein machen, dann sind auch die Kapazitäten kleiner.

Bye

[Maxim]

Naja - vielleicht. Aber erst mal die Bauteile beschaffen weil ich ja u.U. mehr als zwei Muster brauche. Kann ich nicht brauchen weil ich schon ne Hand voll Bauteile habe für die ich teilweise echt lange herumtelefoniert habe.

Also ein astabiler Multivbrator im Sinne eine Relaxationsoszillators ist es nicht. Es ist schon ein "echter" (tm) LC-Oszillator.

Viele Grüße, Martin L.

Martin Laabs schrieb:

Gute Frage. Man kann es als Gegentaktoszillator ansehen, war früher mit Röhren für einfache Leistungserzeugung (HF-Heizung) verwendet worden. Da würde man aber gekoppelte Spulen und einen einzigen definierten Schwingkreis-C verwenden.

Ich meine aber auch eine (unnötigerweise) symmetrische Form des Zweipunktoszillators zu erkennen. Man könnte die Hälfte des Graffels weglassen und Franklin respektive Clapp-Franklin-ähnlichen Oszillator belassen. AC-mässig also etwa so:

.---o--------o-------------o------------- | | | | | | | | | | | | | --- C| | | --- C| | | | C| | | | | | | '----o---o-------------)--------. | | | | | | | | | |/ \| | '------| |------' |>

Hallo Martin,

Martin Laabs schrieb:

über Maxim kann ich mich echt ärgern, die haben auf meine Anforderung eines Datenblattes des Max 2829 noch nicht mal geantwortet :-(. Das dazugehörige Evaluation Board ist mittlerweise spurlos verschwunden, nachdem 2 Anfragen zu dessen Datenblatt abgelehnt wurden, ich solle später nochmal nachfragen (in 'nem halben Jahr oder so) :-(. Wahrscheinlich sind wir denen zu unwichtig.

Für fertige HF-Frontends in dem Bereich muß man mit 10K Euro rechnen, dort werden die verbaut :-(.

mfg. Winfried

Martin Laabs schrieb:

Hallo,

ich muss bei der Schaltung auch eher an den unsymmetrischen Oszillator denken wie ihn Rolf Bombach skizziert hat.

Der Differenzverstärker kann möglicherweise auch die Pegelregelung übernehmen über den Emitterstrom. Falls eh kein Sinus benötigt wird, dann kann der Differenzverstärker auch als Begrenzer funktionieren. AFAIK hat die Schaltung eh eine Pegelbegrenzung wegen der Rückkopplung über die Basisemitterdioden (Aus einem Nührmann-Buch kenne ich eine eine Schaltung mit vorgeschaltener Zenerdiode um höhere Pegel zu erzielen).

Schaltungstips dazu sind u.A. auch in den Appnotes zum CA3053/CA3028 (oder LM3053) zu finden. Den link hatte ich früher schon mal gepostet.

Die Faszination für differentielle Schaltungen teile ich auch. Mit den LM3053 Differenzverstärker-IC hatte ich etliche interessante Experimentierschaltungen aufgebaut, speziell Verstärker und Oszillatoren, allerdings im Frequenzbereich bis maximal ca. eine Dekade tiefer. Teilweise dann auch einige Geräte damit gebaut.

Einen Sinusoszillator mit geringen Verzerrungen mit Kapazitätsdioden und einer Amplitudenregelung hatte ich damit auf dem Experimentierbrett auch erfolgreich entwickelt aufgebaut und durchgemessen. Ein minimaler Stromverbrauch hat dabei allerdings keine wesentliche Rolle gespielt.

Bernd Mayer

Vielleicht ADF4360-8 ?

Diese Frage ist diskutiert im Buch "Technical Topics 1985-1989" von Pat Hawker G3VA (RSGB Radcom) was ich sehr empfehlenswert finde.

=> "Radio Books & CDs" => "Technical"

Er nennt die Schaltung "Kallitron" oder "Kallirotron". Die Schaltung war in

1920 von L B Turner beschrieben. Jetzt heisst sie nur "Differential cross coupled LC oscillator".

Auf intigrierte Schaltungen benutzt man normalerweise zwei NMOS transistoren als Kapazitaetsdioden.

Auf Seite 29 ist die Schaltung mit MOS-Kapazitaetsdioden abgebildet. Auf Seite 27 sieht man etwas anderes, was sehr wichtig fuer Phasenrauschen ist. Der "Tail inductor" (Schwanzinduktor??) verbessert die Phasenrauschen.

Ich wuerde versuchen, den Induktor zu zapfen in der Naehe von der Mitte, damit den Schwingkreis nicht zu stark belastet ist. ___VDD | ___________>Ausgang+ (Zum 250R Last) __(`)(`)(`)(`)(`)(`)(`)(`)(`)__ | ___>Ausgang- (Zum 250R Last) | | | | | | | | | | |/ \| | | '--------------| |----. | | | |\> Es täten schon einfach zwei Emitterfolger aber die wollen ja Stom und

Vielleicht sind die Dioden gar nicht noetig, der Konstantstromquelle regelt die Ausgangsspannung.

Chris

[VCO]

Naja - da habe ich gleich die ganze PLL. Ich habe ja, bis auf den VCO schon alles da.

Vielen Dank!

Ja - das habe ich schon häufiger gehört. Ich habe jetzt die BB149A von Phillips/NXP gefunden und in meiner Schaltung vorgesehen.

Ich glaube Tail-inductor kann man nur schwerlich ins Deutsche über- setzen. So viel wie ich aus dem Dokument aber gelesen habe ist die Spule gar nicht so effizient weil das Frequenznahe Phasenrauschen durch das 1/f Rauschen des Tail-Mosfets erzeugt wird. Ich habe aber sowieso einen Widerstand vorgesehen und steuere den Ruhestrom über die Basisspannung. In meinen Simulationen habe ich aber gesehen, dass eine eben solch eine Tail-Induktivität die Oberwellen des Oszillators verringert. Ich vermute, dass lässt sich auf dadurch verringerte Gleichtaktverstär- kung zurückführen.

Naja - ich habe mit angezapften Spulen so meine Probleme weil man die dann ja idR. auch selber wickeln muss oder halt zwei Spulen in Reihe schalten muss. Ich glaube ich werde es kapazitiv und hoch- ohmig mit einem Emitterfolger auskoppeln.

Das wiederum konnte ich in meinen Simulationen nicht verifizieren. Der Strom regelt die Verstärkung und natürlich verringert sich auch die Amplitude mir geringerer Verstärkung. Aber wenn man diesen Effekt ausnutzen würde, müsste man die Verstärkung so gering wählen, dass ein sicheres Anschwingen bei Bauteiltoleranzen nicht mehr ge- währleistet wäre.

Vielen Dank, Martin Laabs

Ja - da hast Du natürlich Recht. Wenn man aber die beiden Spulen in den jeweiligen Kollektorzweigen belässt und den Kondensator nicht gegen Masse sondern zwischen die beiden Kollektoren schaltet ergibt sich dann ein viel schönerer Oszillator weil er sich selber begrenzt und dadurch die Oberwellen geringer ausfallen. (Außerdem ist es dann wieder komplett symetrisch ...)

Viele Grüße, Martin L.

Martin Laabs schrieb:

Also ungefähr so, wie ich es in dem weggesnippten Teil des Textes beschrieben habe :-)

--
mfg Rolf Bombach

[...]

Ja. Aber nur ungefähr weil, jedenfalls im ASCII Schaltbild der Aufbau ja nicht ganz symetrisch ist und man auch nur bedingt ein symetrisches Signal abgreifen kann. Die von Dir gezeichnete Variante scheint aber noch ein wenig weniger Harmonische als die von mir jetzt favorisierte Variante zu erzeugen. Ich werde aber mal alle drei Varianten aufbauen und durchmessen. Als Student hat man ja ein wenig Zeit ;)

Viele Grüße, Martin L.