Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Gyrator vs Tiefpass


von Bastler (Gast)


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Hi.


Ich wollte mir ein Line Interface bauen.

Nun habe ich ein Konzept im Internet gefunden, bei dem der 
Schleifenstrom über einen Gleichrichter und eine Stromregelung mit 2 
Transistoren "erzeugt" wird.
Damit die NF Sprechspannung nicht beeinflusst wird, hat man auch noch 
einen Gyrator eingebaut.
(Konzept von Wolfgang Back, "Lallus", diskretes Line Interface"


Nun habe ich ein moderneres kommerzielles "elektronisches" Telefon 
geöffnet.
Die haben das anders gemacht.
Die haben einen RC Tiefpass eingesetzt, hinter dem ein 
Brückengleichrichter sitzt.
An dem Brückengleichrichter wird über eine weitere Diode, Widerstand und 
Siebung ein Teil des Schleifenstroms für die Versorgung der Elektronik 
verwendet, der "Überschuss" wird ebenfalls in einem Stromregler und 
Z-Diode "Verbraten".

Nun, da ich den Gyrator noch nicht verstehe, wollte ich die Schaltung 
mit konventionellem Tiefpass-Filter von dem kommerziellen Telefon 
übernehmen.

Aber welche Vorteile / Nachteile hat ein Gyrator im Vergleich zu einem 
Tiefpass?

von ArnoR (Gast)


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> Aber welche Vorteile / Nachteile hat ein Gyrator im Vergleich zu einem
> Tiefpass?

Das kann man so direkt nicht vergleichen. Der Gyrator dient dazu, eine 
Impedanz in ihre duale zu transformieren, in diesem Fall den Kondensator 
in eine Spule. Diese synthetische Spule wird in der Schaltung als 
Drossel (als Blockierung) für den Sprachbereich verwendet. Das hat 
nichts mit Tiefpassfilterung zu tun.

von Joe G. (feinmechaniker) Benutzerseite


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Bastler schrieb:
> Aber welche Vorteile / Nachteile hat ein Gyrator im Vergleich zu einem
> Tiefpass?

Transformatoren und Gyratoren sind Zweitore mit ganz bestimmten 
Transformationseigenschaften zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangstor 
(siehe PDF). Ein Tiefpass kann nicht mit einem Transformator oder einem 
Gyrator verglichen werden.

von Falk B. (falk)


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@  ArnoR (Gast)

>> Aber welche Vorteile / Nachteile hat ein Gyrator im Vergleich zu einem
>> Tiefpass?

Der Gyrator bildet eine SEHR große Spule mit eher kleinen Kondensatoren 
nach. Damit kann man einen SEHR niederfrequenten Tiefpass aufbauen.

>in eine Spule. Diese synthetische Spule wird in der Schaltung als
>Drossel (als Blockierung) für den Sprachbereich verwendet. Das hat
>nichts mit Tiefpassfilterung zu tun.

Aber sicher, denn das Blockieren IST Filterung.

Ich denke der Unterschied zwischen den Ansätzen ist, dass der Gyrator 
als Filter für das Schleifensignal arbeitet, welches mit 
Spannungssignalen arbeitet. Der zweite Ansatz mit Tiefpass, der 
wahrscheinlich eher für die EMV zuständig ist, macht es wahrscheinlich 
anders, der erzeugt ein moduliertes Stromsignal, ähnlich 4-20mA 
Stromschleife. Da braucht man auf der Speiseseite keinen Gyrator.

von ArnoR (Gast)


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> Aber sicher, denn das Blockieren IST Filterung.

Hier geht es nicht darum "was hinten raus kommt", sondern darum, dass 
die Signalquelle in einem bestimmten Frequenzbereich nicht belastet 
wird. Das ist nicht die klassische Filterung.

von Stefan F. (sfrings)


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In einer selbstgebauten Telefonanlage habe ich zur Speisung der Telefone 
die Stromversorgung von der Sprech-Wechselspannung mit Hilfe von 
Hochpässen und Tiefpässen getrennt. Dabei musste ich große teure Spulen 
einplanen.

Weil die zu teuer waren, kam ich dann auf den Gyrator, den ich bis dahin 
auch nicht kannte. Der Gyrator simuliert eine Spule mit Hilfe eines 
Transistors und eines Kondensators.

Das Funktionsprinzip ist an eine Konstantstromquelle angelehnt, deren 
Regelung durch den Kondensator aber sehr Träge gemacht wird. So wird das 
Telefon mit konstanten 30mA versorgt, aber die Regelung arbeitet nicht 
"gegen" die überlagerten Stromschwankungen, die durch die 
Sprachübertragung entsteht.

Letztendlich bekommst Du mit Hilfe einer großen Spule oder eines 
Gyrators doppelte Lautstärke heraus, als wenn Du eine gewöhnliche 
Konstantstromquelle verwendest.

von Bastler (Gast)


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Hi.

Danke für den Hinweis, also ist die Lösung mit dem Gyrator auf jeden 
Fall vorzuziehen.
Dann muss ich mich mal mit dem Thema Gyrator beschäftigen.

von Falk B. (falk)


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von Harald W. (wilhelms)


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Bastler schrieb:
> Hi.
>
> Danke für den Hinweis, also ist die Lösung mit dem Gyrator auf jeden
> Fall vorzuziehen.
> Dann muss ich mich mal mit dem Thema Gyrator beschäftigen.

Es reicht meist, den Gyrator als schwarzen Kasten zu sehen, dessen
Innenleben man nicht kennen muss. Er hat vier Klemmen. Vorn schliesst
man einen Kondensator an. Hinten verhält sich der Kasten dann wie
eine (meist sehr grosse) Induktivität.
Gruss
Harald

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