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RC-Glied, Tiefpass für Steuersignal in VCA mit OTA LM13700
Suche nach: tiefpass (713) |
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BID = 930007
Andi-872
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Hallo,
ich hab einen VCA mit dem LM13700 gebaut. Die Spannungsversorgung des OTA ist symmetrisch +/-15VDC und Masse. An PIN 1 bzw. 16 des OTA wird die Steuerspannung angelegt. Die geht von -15VDC bis +15VDC, mit seriellem R (33kOhm) zur Strombegrenzung. Die entsprechende +/- Steuerspannung erreiche ich per Spannungsteiler (Poti 100kOhm). Ich habe einen Umschalter dazwischen gesetzt, der zwischen 2 Potis (also zwischen 2 verschiedenen DC-Steuerspannungen) hin und her schaltet. Ich möchte damit Audio-Line-Signale dimmen. Das klappt auch, aber das Umschalten ist zu steil, es klingt nach wie vor "hart" beim Schalten. Den Verlauf der Steuerspannung möchte ich nun mit Hilfe eines Tiefpasses in geringem Zeitumfang ansteigend bzw. abfallend gestalten, als würde ich sehr schnell mit einem Poti zwischen laut und leise wechseln. Im Bereich von gewünschten ca. 20-50 mSek.
Hier kommt meine Frage ins Spiel: Ein Tiefpass (bzw. der C) entlädt sich gegen Masse. In meinem Fall habe ich aber eine symmetrische Steuerspannung 2x 15V ==> also 30 VDC Abstand. Somit kann sich der Tiefpass nicht gegen Masse (Nullpotential) entladen, bzw. das würde mir nichts nützen. Ist es möglich, mit einem Tiefpass (per Tastendruck) eine ansteigende bzw. abfallende Steuerspannung zu generieren, die z.B. von +15VDC in 50 mSek auf z.B. -10VDC abfällt, und nach loslassen der Taste wieder in ca. 50 mSek von den zuvor erreichten -10VDC auf +15VDC ansteigt?
Kann man z.B. einen Tiefpass bei symmetrischer Versorgungsspannung (und Steuerspannung des VCA) anstatt zwischen + und Masse einfach zwischen +15VDC und -15VDC legen? Betrachtet man (unabhängig von meiner Schaltung mit einem OPV bzw. OTA) die -15VDC als "Nullpotential", so wäre ja die ursprünglich vorhandene Masse nichts anderes als +15VDC, und die ursprünglichen +15VDC somit +30VDC. Aber in meiner Schaltung ist ja die Masse als Nullpotential notwendig, um letztlich die Audio-(Wechsel-)Spannung bearbeiten zu können...
Mein "Versuch", Massepotential an den Steuereingang des OTA (PIN 1 bzw. 16) zu legen, bewirkte nur eins: einen defekten OTA 
Andi
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Andi-872 am 29 Jun 2014 19:38 ]
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Andi-872 am 29 Jun 2014 19:41 ]
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Andi-872 am 29 Jun 2014 19:51 ] |
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BID = 930011
der mit den kurzen Armen
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schaltest du die Schleifer der Potis um? Wenn ja hilft es an die Steuereingänge je einen Elko nach GND zu schalten.
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Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen! |
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BID = 930014
Andi-872
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Ja. Ich hab die 2 Potis parallel und greife per Umschalter jeweils einen der beiden Schleifer ab. Zumindest bekomme ich grad leichtes Grübeln, wenn ich GND lese 2 zerlegte OTA´s reichen für heute
Ein Elko ist /wäre aus meiner Sicht (nach meinem wenig Wissen) vermutlich ungünstig. Der Grund ist folgender: Die erste Steuerspannung regelt den OTA so, dass er das Audiosignal voll durchlässt (das müssten also -15VDC Steuerspannung sein) und ist fest bzw. unveränderlich eingestellt. Die zweite Steuerspannung kann bei Bedarf am Poti nachgeregelt werden, je nach dem, wie stark man das Audiosignal gedimmt haben will. Das bedeutet, die Steuerspannung kann sowohl im + als auch im - liegen. Dann müsste ich vermutlich einen bipolaren Elko nehmen???
Andi
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BID = 930019
der mit den kurzen Armen
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So war es gemeint. Nicht nach Gnd. Damit müssen sich die beiden Elkos beim Umschalten ent bzw Umladen. Der Umschaltkontakt geht zu PIN 1 und Pin 16
Edit Bild vergessen
Edit 2 : Im andern Fall benötigst du die Elkos 2 mal (an jedem Schleifer) noch vor dem Umschalter und die Strombegrenzung auch 2 mal (vom Schleifer zu den Elkos und erst dann auf den Umschalter)
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: der mit den kurzen Armen am 29 Jun 2014 20:25 ]
[ Diese Nachricht wurde geändert von: der mit den kurzen Armen am 29 Jun 2014 20:31 ]
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BID = 930044
Andi-872
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OK. Verstanden. Hier mal meine Schaltung:
R10 ist und bleibt fest. Da ist das mit dem Elko klar. Poti 1 kann am Schleiferkontakt sowohl + als auch - liefern. Wie ist das dort mit dem Elko (meine Frage vorhin, ob bipolar...)?
Andi
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Andi-872 am 29 Jun 2014 22:27 ]
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BID = 930047
der mit den kurzen Armen
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An den Anschluß 1/16 kommen die beiden Elkos nach + 15 V und Minus 15 V achte auf die Polung der Elkos!
Diese Elkos sorgen dafür das diese Spannung sich da nur langsam ändern kann. Wert der Elkos musst du ausprobieren.
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BID = 930049
Andi-872
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Ja, und ich hab auch soeben meinen Denkfehler bemerkt wegen Polarität usw....
danke ... zum Sonntag Abend - ich bin scheinbar nicht der einzige "Verrückte" ;-))
Andi
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BID = 930051
Andi-872
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Nee, doch nochmal nachgefragt: Die Elkos direkt an den PIN 1/16 (also "hinter" R9) gegen Plus bzw. Minus, oder bereits am Umschaltkontakt von S1 (also "vor" R9)?
Andi
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BID = 930056
perl
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Zitat :
| | In meinem Fall habe ich aber eine symmetrische Steuerspannung 2x 15V ==> also 30 VDC Abstand. |
Brauchst du aber nicht.
Schau die mal die Innenschaltung an: Der Verstärkervor strom wird der Basis eines npn zugeführt dessen Emitter an V- liegt.
D.h. die Spannung dort ist fast konstant und nur wenig positiver als V-.
Wenn du die Verstärkung mittels einer Spannung ändern willst, brauchst du also einen relativ hohen Widerstand, der die Steuerspannung (gegen V- gemessen!) in einen Steuerstrom wandelt.
P.S.:
Zitat :
| | 2 zerlegte OTA´s reichen für heute |
Vermutlich, weil du eine Spannung hart an den Steueranschluss angelegt hast.
Dann brennt der Current Mirror natürlich aus.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 29 Jun 2014 23:44 ]
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BID = 930059
der mit den kurzen Armen
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Hinter R9 und R10 ist flüssiger als Wasser, Warum wohl?
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BID = 930068
Andi-872
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"Hinter R9 und R10 ist flüssiger als Wasser, Warum wohl? "
…weil weniger Strom?
Andi
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BID = 930071
Andi-872
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@perl:
"Wenn du die Verstärkung mittels einer Spannung ändern willst, brauchst du also einen relativ hohen Widerstand, der die Steuerspannung (gegen V- gemessen!) in einen Steuerstrom wandelt."
Ich dacht, die 33 kOhm für R9 sind schon ausreichend dimensioniert?
Andi
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BID = 930075
perl
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Zitat :
| | Ich dacht, die 33 kOhm für R9 sind schon ausreichend dimensioniert? |
Die reichen ja auch, aber wie du selbst gemerkt hast, brennt der Stromspiegel aus, wenn du diesen Anschluß ohne einen solchen Widerstand z.B. auf Masse legst.
OTAs sind nicht spannungsgesteuert, sondern stromgesteuert, und auch das Ausgangssignal ist zunächst keine Spannung, sondern ein Strom!
Die Wirkungsweise beruht i.W. auf der Diodenkennlinie, und darauf, dass dabei die zu einer bestimmten Stromänderung gehörige Spannungsdifferenz umso kleiner wird, je höher der bereits fliessende Strom ist.
Wenn du noch nichts zu dem Thema gelesen hast, solltest du dir das Datenblatt und die Literatur zum CA3080 anschauen.
Das ist ein Vorläufer des LM13700 und als der herauskam wurde das alles bestens erklärt.
Die Innenschaltung des LM ist sehr ähnlich, man hat da hauptsächlich mit zusätzlichen Transitoren die Linearität verbessert.
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BID = 930079
Andi-872
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Hallo perl,
danke. Ja, die Datenblätter habe ich gelesen, auch die Verwandtschaft bzw. Verbesserungen gegenüber dem CA3080 und dem LM13600. Ich weiss, dass der Steuereingang (PIN 1 / 16) stromgesteuert ist, und dieser Strom über R9 (in meiner Zeichnung) begrenzt wird. Heut Abend teste ich das dann mit den Elkos, damit das Umschalten etwas weicher vonstatten geht, denn nur deswegen verwende ich überhaupt diese VCA-Schaltung. Ich hatte u.a. auch Schaltungen mit LDR getestet, die gut funktionierten, aber leider nicht so flexibel sind. Erstens ist die "Überblend-Zeit" festgelegt und fixiert durch die Trägheit der integrierten optischen Bauelemente, und auch der Widerstandswert ist festgelegt. Bei der aktuellen VCA-Schaltung kann ich durch entsprechende Dimensionierung der Elkos Einfluss nehmen auf die Überblendzeit - zumindest ist das meine Hoffnung Und mit P1 kann ich jederzeit den DIM-Pegel anpassen. Unsere stets freundlichen Cutterinnen im Studio, die eigentlich immer etwas zu "verbessern" haben, werden hoffentlich dann erstmal für eine Weile Ruhe geben…
Andi
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BID = 930082
perl
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Zitat :
| | die Datenblätter habe ich gelesen |
Dann wird es dir auch klar sein, dass du den Elko keinesfalls zwischen den Steueranschluss und GND legen darfst, sonst zerreisst es den OTA evtl. schon beim Anlegen der Betriebsspannung.
Ich empfehle dir den R9 in gleiche Teile aufzuteilen und in die Mitte dieser Reihenschaltung den Elko gegen V- zu legen.
Durch die Aufteilung vermeidest du eine sehr schnelle Spannungsänderung, wie sie sonst beim Umschalten passieren kann, wenn sich das Poti in einer der Endlagen befindet.
Zitat :
| | Unsere stets freundlichen Cutterinnen im Studio, die eigentlich immer etwas zu "verbessern" haben, werden hoffentlich dann erstmal für eine Weile Ruhe geben… |
Aber vielleicht meckern sie über den Klirrfaktor.
In dieser Hinsicht sind die Schaltungen mit LDR eindeutig überlegen.
P.S.:
Wenn du die OTAs nicht mit einem Poti, sondern mit einer gegen GND positiven Steuerspannung beeinflussen willst, dann nimm dafür einen pnp-Transistor in Basisschaltung!
Aus der Steuerspannung machst du in gewohnter Manier mittels Widerstand einen Steuerstrom...
P.P.S.:
Zitat :
| | An den Anschluß 1/16 kommen die beiden Elkos nach + 15 V und Minus 15 V |
Wozu soll das denn gut sein?
Wenn man die tatsächlich dort anschliesst, kann das Andy einen weiteren OTA kosten.
Ein Elko reicht, und wie ich bereits schrieb, gehört er an V-.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 30 Jun 2014 13:51 ]
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