Moin.

Meine Idee war, ob es nicht schon ein einfacher kombinierter Hoch- und Tiefpass (davon die untere Schaltung) zur Bandbegrenzung tut. Der Hochpass wird auf 500 Hz dimensioniert, der Tiefpass auf 2500 Hz. Das sind beides Filter 2. Ordnung, also beträgt die Flankensteilheit im Sperrbereich 12db/Oktave bzw. 20dB/Dekade. Jetzt musst du entscheiden, ob das ausreicht. Die berechneten Bauelementwerte sollten ziemlich genau eingehalten werden, aber ansonsten ist die Schaltung längst nicht so kritisch zu realisieren wie der hochgezüchtete Bandpass aus der Filter-Software.
Davor eine Mikrofonvorstufe, die die wesentliche Verstärkung erledigt, und hinter das Filter eine Anpassung an den A/D-Wandler-Eingang.

D.

Moin,
Die Bilder kann ich weder mit Explorer noch mit Netscape anschauen, beide sagen: 1 Klick passt die Bildgröße an! Ich habe aber alles zu Tode verklickt. Was mache ich falsch?
Gruß
Marino

Moin.

Es wird zwar beim Hochladen zum Bilderhoster die ursprüngliche Dateinamensendung, also .png in diesem Fall, beibehalten; aber es steckt HTML-Code (mit Javascript et al.) dahinter. Du musst den Link also mit "URL öffnen", "Adresse aufrufen" o.ä. ansteuern, wenn das Browser das nicht von sich aus tut.

Ich würde hier auch lieber direkt im Forum posten, aber es geht nicht.

D.

Moin,

es klappt nicht. Am Samstag habe ich Zugang zu einem anderen PC, da werde ich noch einmal probieren. Hier habe Ich sogar Netscape neu Installiert, einen HTML-Quellcode geschrieben und mit der Grafikadresse (img src="Grafikadresse") versucht, einfach keine Chance, dieses Thema passt aber hier nicht hin. Vielleicht kann jemand die png-Dateien konvertieren und hier posten.

Zurück zum Thema: Die Analogteile sollen alle identisch arbeiten. Also werde ich das gerne so ausprobieren und wenn es nicht reicht und die Schaltung nicht robust arbeitet, muss ich wohl höher sampeln oder digital filtern, vielleicht auch mit DSP-CODEC, den Aufwand möchte ich aber nicht gleich betreiben.

Gruß
Marino

P.S.: Ich werde Deinen Vorschlag realisieren und genau nur 2 Oktave von 1100Hz nehmen. Also, 550Hz bis 2200Hz. Die Bandpasskurve kann auch etwas rund aussehen. Die besten (mittleren) Frequenzen um 1100 Hz sind gut betont und eine Bandbreite von ca. 2k ist auch da aber etwas schwächer am Rand.

Hier sind die Bilder - konvertiert in jpg - Format:

Vielen Dank

Vielen Dank für die Schaltungen,
die letzte Schaltung soll (nach meinem Verständnis): Die Ausgangsspannung begrenzen und das Signal mit einem definiertem DC-Anteil beaufschlagen. Die 10k ganz am Ende erhöhen die Ausgangsimpedance und schützen den A/D-Eingang vor zu hohen Strömen.

Ist es nicht so, dass ich auch ohne diese Schaltung überall den Gleichen DC-Anteil habe, und zwar ½ V von der 3V Batterie (also 1,5V / Masse der Verstärker, Highpass und Lowpass).

Reichen die 10k und die zwei Dioden zwischen Minus und Plus nicht aus?

Gruß
Marino

Moin.

Ja richtig, der letzte Block dient zur Anpassung an den Eingangsspanungsbereich des A/D-Wandlers. Und Widerstand und Dioden schützen in der Tat vor zu hohen Eingangsspannungen. Der Widerstand ist zunächst mal zur Strombegrenzung da, falls im Überspannungsfall die Dioden zu leiten beginnen. Allerdings bildet er auch einen Spannungsteiler mit dem Eingangswiderstand des A/D-Wandlers und verursacht somit einen Fehler. Solange der A/D-Wandler keine messgenauen Werte liefern soll, ist das wohl zu verkraften. Im normalen Betrieb leiten die Dioden nicht und leisten auch keinen Beitrag zum DC-Anteil.

Die drei Blöcke, die ich als Vorschlag angeboten habe, führen durchgängig 0 Volt als DC-Anteil - und erfordern deshalb eine symmetrische Betriebsspannung. Die Bandpass-Schaltung aus der Filter-Design-Software hat dagegen eine eigentlich unnötige, permanente DC-Aussteuerung. Nämlich weil die Plus-Eingänge der OpAmps, und somit auch deren Ausgänge, auf Ub/2 liegen, während der Spannungsteiler in der Außenbeschaltung der Folgestufe gegen Masse liegt. Es fließt also ständig ein Gleichstrom über die Ausgänge.

D.

Moin,

Vielen Dank für Deine Hilfe, Ich arbeite zurzeit an der Leiterplatte und werde zusätzlich zwei Kondensatoren (jeweils 1µF) im Verstärker einsetzen um die DC-Anteile endgültig zu unterdrücken. Also zwischen 4,7k und Masse sowie 2,2k und Masse.

Eine wahrscheinlich alberne Frage habe ich noch:
Ist zweimal einen Highpass-4-Ord und einen Lowpass-4-Ord stabiler und weniger kritisch als einen Bandpass-6-Ord?
(Der Unterschied im Ergebnis ist theoretisch sehr gering und könnte Wahrscheinlich ausreichen!)

Gruß
Marino

Moin.

Je höher die Ordnung eines Filters umso kritischer. Die Verwendung getrennter Hoch- und Tiefpässe wird dann unsinnig, wenn die Eckfrequenzen so nahe beiander liegen, dass sich die Filter bereits im Durchlassbereich ins Gehege kommen.

Btw, getrennte Netzteile zur Versorgung von Analog- und Digitalteil sind angesagt. Muss kein zweiter Netztrafo sein, aber eigene Sekundärwicklungen schon. Alles schön getrennt halten, und Analogmasse und Digitalmasse nur an einer Stelle verbinden.

D.

Moin noch einmal,

Für die Realisierung von Verstärkern wird eine inverting Schaltung empfohlen. Für Highpass and Lowpass Filter spuckt die Software beide Varianten aus. Die Werte der Bauelemente sind bei der nicht invertierten Schaltung aber viel schöner, da kann man auch Kondensatoren mit sehr kleinen Toleranzen kaufen. Welche Variante würdest Du empfehlen?

Gruß
Marino

P.S.: Die Sache mit der DC-Aussteuerung werde ich dann korrigieren

Moin.

Man sagt im allgemeinen, dass die Schaltung mit Mehrfachgegenkopplung, also die auf der linken Seite, unempfindlicher auf Abweichungen von den Bauelement-Sollwerten reagiert. Daher eher die linke Seite, wenn keine präzise Messmöglichkeit besteht. Aber wenn das ganze Projekt als Studienarbeit o.ä. läuft, dann lass dir mal von deinem Betreuer ein richtig gutes R- und C-Messgerät organisieren.

Falls doch die rechte Schaltung in Frage kommt: 113 Ohm als Gegenkopplungswiderstand sind verdammt wenig. Mach mal die Kapazitäten kleiner, so dass du mindestens auf das 10-fache des Widerstandswerts kommst, eher noch deutlich größer.

D.

Hallo Zusammen,

Die Schaltung habe ich mit TS974ID Operationsverstärker aufgebaut, dummerweise gleich in SMD. Die Möglichkeit andere IC’s auszuprobieren ist nicht mehr so einfach.

Der Bandpass funktioniert gut, das Spektrum entspricht den Erwartungen. Mein Problem ist jetzt der Verstärker. Bereits am Verstärkerausgang habe ich starke Fremdsignale. Offensichtlich handelt es sich um die 50 Hz Grundfrequenz, obwohl ich die Schaltung nur mit Batterien betreibe. Als ich die Schaltung ca. 2m vom PC entfernte, sind diese Signale signifikant gesunken, und nach dem umwickeln einer Alufolie um die gesamte Schaltung verbesserte sich das Bild noch mal. Also RF Störungen, oder was meint Ihr? Was kann ich dagegen tun?

Gruß
Marino

P.S.: Am Mikrofon liegt es nicht, weil ich den gleichen Mikrofonausgang an einem anderen Vorverstärker umgeleitet habe und diese Fremdsignale waren nicht vorhanden.


Das Dateiformat *.bmp ist nicht erlaubt ! Denken Sie bitte an den Traffic ! Deswegen nicht hochgeladen

Hier habe ich das Spektrum-Foto auf 1MB-jpg Verringert.




Noch einiges zur Schaltung und Leiterplatte.

Die Schaltung betreibe ich mit einer symmetrischen Spannung +/- 1,5V (zwei AA Batterien).

Die Leiterplatte ist einseitig und deshalb habe ich einige Brücken angebracht. Wahrscheinlich habe ich zu heiß geätzt und die Leiterbahnen leicht beschädigt, deshalb habe ich die Leiterbahnen mit einer Zinkschicht überzogen. Die Leiterplatte sieht nicht gut aus, daran darf es aber meiner Meinung nach nicht liegen. Oder?

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Marino am 25 Jul 2006 22:47 ]



[ Diese Nachricht wurde geändert von: Marino am 25 Jul 2006 22:52 ]