Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schalter in einem Schwingkreis


von Transi (Gast)


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Hallo zusammen,

ich habe hier eine Oszillatorschaltung bei welcher ein 
Serienschwingkreis zum Einsatz kommt. Mein Problem ist, dass die 
Resonanzfrequenz mit einem zweiten Kondensator umschaltbar sein soll. 
Die beiden Kondensatoren sind einseitig miteinander verbunden, so dass 
ich nur in der heißen Leitung schalten kann. Durch die 
Resonanzüberhöhung habe ich ca. 60Vss über den Kondensatoren. Wie könnte 
ich so etwas schalten? Relais geht zwar, ist aber nicht so die tolle 
Lösung. Hat mir da vielleicht jemand einen Vorschlag?
An anders gearteten Lösungen bin ich natürlich dran, die hier zur 
Diskussion gestellte Lösung hat aber im Bereich der Mechanik 
unschlagbare Vorteile weshalb es ganz gut wäre, wenn ich in der heißen 
Leitung schalten könnte.

Gruß

Transi

von MaWin (Gast)


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Theretisch ein Transistor, am einfachsten schaltet der den 40pF nach 
Masse, es kann ein kleiner NPN/NJEFT oder MOSFET sein, aber man muß 
darauf achten, daß die Spannung auch deutlich unter 0V geht, also ohne 
Body Diode.

Nur leider ist ein Transistor nicht ohne eigene Kapazität, wenn er 
ausgeschaltet ist hast du also eine Reihenschaltung der 40pF mit 
weiteren sagen wir 20pF. Es wäre sinnvoll, Transistoren mit möglichst 
niedriger Kapazität zu finden, also nicht gerade die dicken Dinger die 
10A schalten können.

Ähnliche Probléme hast du, wenn du Analogschalter nimmst oder 
Schaltdioden.
Variabel kann man das mit einer Kapazitätsdiode machen, die mit immer 
höherer Gleichspannung in Sperrrichutng vorgespannt wird.

von Transi (Gast)


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Hallo MaWin,

die beiden Kondensatoren sind leider komplexe mechanische Gebilde ich 
nicht in der Masse schalten kann (das wäre zu schön), da sie eben durch 
die Mechanik miteinander verbunden sind. Genau darin liegt der 
mechanische Vorteil, so dass der Konstrukteur dem Elektroniker lapidar 
sagt: So schwer kann es ja wohl nicht sein einen Kontakt (elektronisch) 
zu schalten.

Gruß

Transi

von John H. (karabka)


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Ich würde eine PIN-Diode nehmen. Da Du in der "heißen" Leitung schalten 
musst, muss die PIN-Diode noch kapazititv vom Rest getrennt werden, da 
Du dir sonst Gleichspannung ins System holst.

LG,
John

von Georg A. (georga)


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> Durch die Resonanzüberhöhung habe ich ca. 60Vss über den Kondensatoren.

In der Simulation, in der Realität eher nicht. Simulier mal mit etwas 
mehr an parasitären Effekten (R in L und C, L in C, C über L, ...).

von Bernd (Gast)


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Die Kondenstatoren sind einseitig miteinander
verbunden?

Und wie träumt man sich das Problem herbei,
dass das unbedingt auf der "heißen" Seite sein
muss?

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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Luftdreko mit Rotor auf GND um die Wirkung der Handkapazität an der 
Rotor achse zu eleminieren.

von MaWin (Gast)


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Also muß es auch noch abstimmungsgenau sein...

...vergiss alle Vorschläge mit parasitären Kapazitäten.

von Klaus D. (kolisson)


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Transi schrieb:
> Relais geht zwar, ist aber nicht so die tolle
> Lösung.

Das ist wohl die einzige tolle Lösung.
Leider auch die DIL Relais eine Kapazität. Daher muss man kalibrieren,
respektive die Kapazitätsdifferenz (ohne deine 40pF) mit Relais in ein-
und ausgeschaltetem Zustand ersteimal feststellen.

leider werden deine schaltbaren 40pF schon im Sumpf der Montagekapazität
zzgl. der Relaiskapazität untergehen.

Denk doch einfach nochmal drüber nach .

Klaus

von Transi (Gast)


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Danke für die Antworten, die Lösung mit der Pin Diode gefällt mir.
Von NXP scheint es ja einige Typen zu geben. BAP1321, BAP51 usw.

Ja, die 60Vss sind die Spannung aus der Simulation, real sind es 30Vss.

@ Klaus De lisson wo ist das Problem mit den 40pF? Ein UKW Tuner mit 
Dreko Abstimmung vor über 40Jahren, hatte eine einstellbare Kapazität 
von 15 – 25pF. Also das geht schon, HF gerechten Aufbau vorausgesetzt. 
Zugegeben, dort wurde in der heißen Leitung nicht geschaltet. 
Streukapazitäten gab es dort aber auch schon. Deshalb ist das Relais 
wegen der ganzen Streukapazitäten ja auch alles andere als ideal.

Gruß

Transi

von Helmut L. (helmi1)


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Transi schrieb:
> Deshalb ist das Relais
> wegen der ganzen Streukapazitäten ja auch alles andere als ideal.

Und andere Bauteile sind kapazitaetsfrei?

Nimm ein Reedrelais fuer HF:

http://www.meder.com/fileadmin/products/de_datasheets/9603180022d.pdf

Bei dem Teil ist Streukapazitaet ca. 0.4pF

Die Teile werden fuer sowas gemacht. In den meisten Oszillosope werden 
die Eingangsteiler auch mit Relais umgeschaltet. Und da werden die 
Hersteller schon einen Grund fuer haben.

von oszi40 (Gast)


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0,4 pF sind nur die Kontaktkapazität? Zum Rest der Schaltung könnte auch 
noch eine kleine Kapazität wirksam werden. Summasumarum wird man 
irgendwo noch eine kleine Abgleichmöglichkeit haben müssen um die 
gewünschte Frequenz genau zu treffen.

von Walter (Gast)


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Hallo,

RF MEMS bei Google mal versuchen.

Ansonsten gibts zahlreiche Bauteile als RF Switches wie im Netzwerk 
verwendet, hohe Frequenzen, kleine Kapazitäten, man muß aber aber auf 
die Spannung im Resonanzkreis achten.

von Helmut L. (helmi1)


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oszi40 schrieb:
> 0,4 pF sind nur die Kontaktkapazität? Zum Rest der Schaltung könnte auch
> noch eine kleine Kapazität wirksam werden.

Die wirst du aber bei jeder Loesung irgendwie haben. Einen 
entscheidenden Vorteil haben Relais. Die Signalspannung beeinflusst das 
Relais nicht im gegensatzt zu Halbleitern.

von Dietrich L. (dietrichl)


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oszi40 schrieb:
> 0,4 pF sind nur die Kontaktkapazität? Zum Rest der Schaltung könnte auch
> noch eine kleine Kapazität wirksam werden.

Die Spule kann man aber über Drosseln HF-mäßig abkoppeln...

Gruß Dietrich

von Transi (Gast)


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@Helmut Lenzen

Danke für das Datenblatt. Das ist eine echte Alternative.

Gruß

Transi

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