OP mit Single-Supply

[Malte91 (Gast)]

Hi Leute,
Ganz fix:
Ich komme einfach nicht mehr drauf, wie man einen OP mit einfacher 
Betriebsspannung beschaltet -.-' Das was google mir dazu ausspuckt kommt 
mir iwie nicht sehr bekannt vor...
Schaltung ist ein Testaufbau mit UA741 als aktives LP-Filter.
Mit dem Poti kann die X-Over-Freq. von 45-280Hz variiert werden.
Hier ein überblick des Schaltplans:

http://dump123.ohost.de/data/uploads/act_lp_prob.jpg

[Interior (Gast)]

Hallo,

Müsste der Filter Krams nicht an Inv Eingang des Opvs ?

Nicht Inv an ub/2 . Dann sollte das klappen.

Gruß

[Udo S. (urschmitt)]

Da dein Eingangssignal durch den Kondensator symmetrisch zu Masse ist 
muss auch der OP symmetrische Versorgung haben, du willst schliesslich 
positive und negativa Halbwellen verstärken.
Du kannst die aber eine künstliche Masse (virtuelle Masse) auf halber Ub 
erzeugen, im einfachsten Fall mit einem Spannungsteiler oder auch mit 
einem zusätzlichen Spannungsfolger.
Damit kannst du dann auch das Wechselspannungssignal filtern/verstärken, 
musst es dann aber ggf. wieder über einen C auskoppeln, da es eben einen 
Offset von Ub/2 hat.
Die Kondensatoren am Ein und Ausgang sind ja eh da.

[Malte91 (Gast)]

Ok, also wenn ich das recht verstanden hab sollte das nun so aussehen.
Oder irre ich? Das Signal wird mit dem Teiler auf 1/2 UB hochgezogen und 
hinten wieder über das C entkoppelt.

http://dump123.ohost.de/data/uploads/act_lp_prob_2.jpg

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Malte91 schrieb:
> Ok, also wenn ich das recht verstanden hab sollte das nun so aussehen.
Ja.
> Oder irre ich?
Ich empfehle LT-Spice für eigene Untersuchungen. Damit lässt sich schön 
was ausprobieren und rumbasteln, und die Filterfunktion gibts billig 
dazu. siehe z.B. den Beitrag "SallenKey Filter mit LTSpice"

[Michael R. (mexman)]

> Oder irre ich? Das Signal wird mit dem Teiler auf 1/2 UB hochgezogen und
> hinten wieder über das C entkoppelt.


Stimmt soweit.


Gruss

Michael

[Malte91 (Gast)]

Danke für die Hilfe :)
Jetzt wird getestet!

http://dump123.ohost.de/data/uploads/act_lp_test.jpg

Benutze Multisim, geht auch recht gut ;)

[Malte91 (Gast)]

Ok, erster Testlauf beendet.
Ergebnis: Tiefpassverhalten ist da, Fg. lässt sich auch regeln, nur 
leider nicht in dem Bereich in dem ich es mir vorgestellt hatte. Zudem 
habe ich bei recht weit herab gedrehter Fg eine ziemliche 
Abschwächung meines Signals...
Stromverbrauch ist auch recht niedrig, kaum 15mA (soll für Akkubetrieb 
werden).

Meine Fragen daher:
- Woran könnte es liegen das ich so eine große Abschwächung habe?
- Wieso kann ich mit dem Poti die Fg auf geschätzt/gehört 10kHz 
hochschieben, anstatt wie in der Simu bis max. ca. 300Hz?

Schaltplan ist angehängt. Schaltung ist überprüft - sieht richtig aus.

http://dump123.ohost.de/data/uploads/act_lp_sch.gif.gif

[Malte91 (Gast)]

Nachtrag:
- Der Text "Lowpass 4000Hz" ist natürlich falsch.
- Im Schaltplan ist der Teiler nicht eingezeichnet

[Kai K. (klaas)]

>Ergebnis: Tiefpassverhalten ist da, Fg. lässt sich auch regeln, nur
>leider nicht in dem Bereich in dem ich es mir vorgestellt hatte. Zudem
>habe ich bei recht weit herab gedrehter Fg eine ziemliche
>Abschwächung meines Signals...

Du mußt beide Widerstände gleichsinnig verändern, am besten mit einem 
Stereopoti.

[Malte91 (Gast)]

Ja stimmt, das hatte ich vergessen!
Wurde geändert, funktioniert nun recht gut, nur die C#s musste ich 
verändern, Fg war einfach zu hoch. Danke für eure Hilfe! :)

Thread kann geschlossen/gelöscht werden.

[M. K. (sylaina)]

Malte91 schrieb:
> Stromverbrauch ist auch recht niedrig, kaum 15mA

Finde ich aber noch recht hoch. Würde an deiner Stelle versuchen gegen 1 
mA oder niedriger zu gehen.

[Kai K. (klaas)]

>Wurde geändert, funktioniert nun recht gut, nur die C#s musste ich
>verändern, Fg war einfach zu hoch.

Es ist sinnvoll, zu jedem Potiwiderstand noch einen Festwiderstand in 
Serie zu schalten, damit der resultierende Widerstand, wenn der 
Schleifer auf Links- bzw. Rechtsanschlag steht, nicht Null ist. Das 
Verhältnis von Potiwiderstand und Festwiderstand bestimmt dann auch den 
Abstimmbereich.

[Malte91 (Gast)]

Hallo nochmal :)
Vielen Dank nochmals für eure Hilfe bis hierher!
Ich habe aber immernoch das Problem das Fg Total falsch liegt...
Habe die Schaltung nun wie im angehängten Bild aufgebaut.
Die Formel dazu habe ich meinem Tabellenbuch entnommen.
In Multisim hat das wie gesagt auch alles bis auf 0,1Hz gestimmt :D
Allerdings wenn ich nun auf den 22k stecke, hab ich so gut wie KEIN 
Tiefpassverhalten. Bei den anderen beiden sogar noch weniger. Geschätzt 
im bereich von 10k-16kHz. Bin mehr oder weniger Ratlos...

Zwischen den Widerständen kann ich auf meiner Schaltung mittels Jumper 
umschalten. Um eine annähernd passende Trennung zu erreichen, hat C2 
(der auf Masse geht) jetzt noch einen 680nF parallel dazu bekommen, bei 
den Widerständen bin ich auf Werte im Bereich von 100-1000 Ohm gegangen. 
Nun liegt Fg bei irgendwas um die 200Hz wenn ich so tief trenne wie ich 
kann.
Signal kommt von einem PC-Kopfhörerausgang, am Ausgang des Filters ist 
ein TDA7267 zum testen angeschlossen.

Habt ihr vielleicht eine Ahnung woran es liegen könnte?
Ich bastele nun schon seit mehreren Stunden an dem Teil rum, aber 
irgendwie wirds nichts... Kann doch nicht sein..

http://dump123.ohost.de/data/uploads/act_lp_prob_3.jpg

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Malte91 schrieb:
> Nun liegt Fg bei irgendwas um die 200Hz wenn ich so tief trenne wie ich
> kann.
Wie stellst du das fest?

> hat C2 (der auf Masse geht) jetzt noch einen 680nF parallel dazu
> bekommen, bei den Widerständen bin ich auf Werte im Bereich von
> 100-1000 Ohm gegangen.
C größer und gleichzeitig R kleiner?
Wenn ich mir die Formel so ansehe, macht das keinen Sinn...

PS: mir fehlen da ein paar/Paar Punkte (je einer links und rechts) im 
Schaltplan...

[Malte91 (Gast)]

Lothar Miller schrieb:
> Wie stellst du das fest?
Im Augenblick ganz einfach durch hören, weil ich keine Lust habe das 
Filter zu vermessen, wenn ichschon beim Testhören feststelle das es 
immernoch zu hoch ist.

> C größer und gleichzeitig R kleiner?
> Wenn ich mir die Formel so ansehe, macht das keinen Sinn...
Nein, ergibt auch keinen Sinn :D Jedoch WENN ich das tue, dann geht Fg 
runter :D

> PS: mir fehlen da ein paar/Paar Punkte (je einer links und rechts) im
> Schaltplan...
Meinst du die Masse-Kontakierung von IN / OUT? Die ist einfach nicht mit 
aufgeführt. Sie gehen aber an selbige Masse wie auch der 
Spannungsteiler, OP und C2.

Ein sehr sehr eigenartiges Phänomen...

[Malte91 (Gast)]

Lothar Miller schrieb:
> PS: mir fehlen da ein paar/Paar Punkte (je einer links und rechts) im
> Schaltplan...
Achso, jetzt hab ichs auch bemerkt ;)
Natürlich sind dort Verbindungen gesetzt. Habe nur irgendwie vergessen 
sie einzuzeichnen.

Hier nochmal als Bild wenn's dich beruhigt ;)
http://dump123.ohost.de/data/uploads/act_lp_prob_3_0.jpg

[Jens G. (jensig)]

Also der 10µ und 470||470 am Eingang ergeben durchaus einen ziemlichen 
Hochpaß, der die 200Hz vermutlich schon deutlich dämpft (genau so auch 
der 680n+4,7k im einem der ersteren Schaltpläne).

Mach die 470R deutlich höher, so daß sie im interessierenden Bereich 
kein Hochpaßverhalten zeigen. Sollte kein Problem sein, solange Deine 
Signalquelle nicht zu hochohmig ist (ansonsten Buffer davoschalten als 
Impedanzwandler)

[Malte91 (Gast)]

Jens G. schrieb:
> Also der 10µ und 470||470 am Eingang ergeben durchaus einen ziemlichen
> Hochpaß, der die 200Hz vermutlich schon deutlich dämpft

Kann gut sein, immerhin habe ich ja keinen Line-out als Signalquelle, 
sondern eher immer etwas im Bereich von 16-32 Ohm (MP3 Player, Handy, 
PC).
Habe die beiden 470R jetzt durch 10k ersetzt. Stromverbrauch ist auf 1mA 
runtergegangen. Waren ja eh nur zur Anhebung des Signals auf 1/2 UB 
gedacht. Das geht ja mit nem 10k Teiler genauso wie mit einem 470R.
Allerdings hat sich dadurch nichts am Filterverhalten geändert :(
Auch hatte ich vorher nicht großartig das Gefühl das ein Hochpass mit am 
Gange ist. Aber wie gesagt, nicht gemessen, weils beim ersten Probehören 
schon falsch war...

Im Anhang der Schaltplan exakt so wie die Schaltung nun aufgebaut ist.

[Arno H. (arno_h)]

Lies mal, was AD zu deinem tollen Spannungsteiler schreibt. Da ist noch 
Verbesserungspotential.

Arno

[Malte91 (Gast)]

Ok, da habe ich jetzt rausgelesen, das ein Teiler nicht die beste 
Möglichkeit ist sowas zu realisieren.

Zu meinem Problem:
Ich habe mich wohl bei den Koppel-C's total vertan. ich habe sie jetzt 
durch 1000µF ersetzt, und bekomme nun ein etwas besseres Ergebnis.
Allerdings immernoch nur mit
C1=690nF C2=430nF
R1=5k R2=100R

Das steckt der Wurm aber ganz tief drin...

[Kai K. (klaas)]

>Allerdings immernoch nur mit
>C1=690nF C2=430nF
>R1=5k R2=100R

??

>Das steckt der Wurm aber ganz tief drin...

Dann bau doch die Schaltung einfach nochmal auf, mit ganz neuen Teilen.

[Malte91 (Gast)]

Teile hab ich schon ersetzt, ist schon die zweite komplett neue 
Schaltung.
C's und R's nach Formel berechnet. Geht trotzdem nicht. OP auch schon 
zig mal ausgetauscht... Bin ratlos...