Hi, bitte verzeiht mir meine Anfänger-Fragen, ich beschäftige mich erst seit 2 Wochen mit Elektronik und wollte eigentlich ein paar von diesen Fragen sammeln bevor ich ein Forum damit belästige. ;) Ich hätte drei (+1) Fragen. Die erste wäre, welchen Operationsverstärker (1er DIP) ihr mir für Audio-Anwendungen, speziell FIlter und Oszillatoren, empfehlen könnt. Ich sehe bei Reichelt diverse OPAmps mit enormen Preisunterschieden und komme nicht dahinter, weshalb die soweit auseinander liegen. :) Ich arbeite meist mit nem Arduino und dessen 5V, entsprechend sollte der OpAmp auch für diese Bereiche "ausgelegt" bzw. kompatibel sein. :) Die zweite Frage dreht sich um Filter. Ich hab kürzlich einen RC-Filter gebastelt, mit mehreren Stufen erhöht man da ja die Flankensteilheit und die Berechnung der Cutoff-Frequenz ist auch recht überschaubar. Jetzt wollte ich mal Fragen, welcher Ansatz am besten dazu geeignet ist um bei solchen Filtern (oder allg. bei analogen Filtern) die Cutoff-Frequenz über eine Spannung zu steuern. Bei RC-Filtern geht das ja einfach mit Potis. Sobald man aber mehrere Stufen hat (12dB oder 24dB/Okt etc), kann man ja nicht mehrere Potis nehmen da die Stufen dann nicht unbedingt den Grenzwert teilen,... was ist da der beste Ansatz um Grenzfrequenzen per Spannung zu steuern? (Transistor? MOSFET?) Schließlich die letzte Frage, recht trivial. Wenn man Synties basteln möchte, in welchem Spannungs-Bereich sollte man da arbeiten und ist es typisch, hinter einem Oszillator den DC-Anteil der Spannung durch Kondensatoren weg zu schneiden um dann im weitern Signalweg (Filter, Verstärkung) nur noch mit AC-Signalen zu arbeiten? Eine Bonus-Frage gibts auch noch. ;) Wer kann mir Bücher zum Thema Elektronik-Grundlagen (evtl. Anwendungsbezogen auf Klang-Synthese) empfehlen? Seit dem Physik-Unterricht des Gymnasiums habe ich mich damit leider net mehr beschäftigt... Ich hoffe es stört euch nicht, dass ich meine wahrscheinlich recht trivialen Fragen hier raushaue aber irgendwo muss man ja mal anfangen. Beste Grüße!
William Rodewald schrieb: > Ich arbeite meist mit nem Arduino und dessen 5V, entsprechend sollte der > OpAmp auch für diese Bereiche "ausgelegt" bzw. kompatibel sein. :) Pfff ... also für Audio nimmt man gerne den NE5532 oder 34 +/-3V bzw. 6V hätte der allerdings mindestens gerne. Ansonsten eben einen stino-R2R-Typ. > Jetzt wollte ich mal Fragen, welcher Ansatz > am besten dazu geeignet ist um bei solchen Filtern (oder allg. bei > analogen Filtern) die Cutoff-Frequenz über eine Spannung zu steuern. Widerstände durch FETs mit möglichst linearer Kennlinie ersetzen. Oder wenn es auch mit Binärdaten geht, mit einem Digitalpoti. Da Du die Klänge aber vorab schon digital erzeugen möchtest, würde ich sie auch dort filtern. > und ist es typisch, hinter einem Oszillator den DC-Anteil > der Spannung durch Kondensatoren weg zu schneiden um dann im weitern > Signalweg (Filter, Verstärkung) nur noch mit AC-Signalen zu arbeiten? Ein Oszillator erzeugt nicht zwingend DC und ob deine folgenden Stufen damit umgehen können oder gar einen Offset benötigen hängt von denen ab. Gruß Jobst
William Rodewald schrieb: > welcher Ansatz > am besten dazu geeignet ist um bei solchen Filtern (oder allg. bei > analogen Filtern) die Cutoff-Frequenz über eine Spannung zu steuern Gar keiner. Spannungssteuerbare Filter )per OTA oder so) sind grausamer Schrott aus alten Tagen als man es nicht besser konnte. Man nimmt heute entweder switched capacitor filter http://www.timstinchcombe.co.uk/index.php?pge=lmf100 oder gleich einen DSP der die Filterkurve rechnet. William Rodewald schrieb: > Bei RC-Filtern geht das ja einfach mit Potis. Das ginge auch mit digitalen Potis, allerdings ist der Gleichlauf der absoluten Werte nicht so gut, daß man supergute Filter hinbekommen würde. William Rodewald schrieb: > Wenn man Synties basteln möchte, in welchem Spannungs-Bereich sollte man > da arbeiten und ist es typisch, hinter einem Oszillator den DC-Anteil > der Spannung durch Kondensatoren weg zu schneiden um dann im weitern > Signalweg (Filter, Verstärkung) nur noch mit AC-Signalen zu arbeiten? +15V/-15V. Erstens ist man dann weit weg von Rauschen, zweitens kann man direkt ein Line Pegel Siognal erzeugen (0.7Vrms) mit headroom (Übersteuierungsraum) von +6dB, und man kann die billigen aber ausreichenden OpAmps wie NE5532, BA4580, OPA2134 bis hin zum LME49990 benutzen und muss nicht auf Rail-To-Rail mit Übernahmeverzerrungen ausweichen, deren niedriger Spannungsbereich dann keine Übersteuerung erlaubt. William Rodewald schrieb: > Ich arbeite meist mit nem Arduino und dessen 5V, entsprechend sollte der > OpAmp auch für diese Bereiche "ausgelegt" bzw. kompatibel sein. :) Halt einer der Rail-To-Rail Audio OpAmps wie TS922, LT1677, OP279, bis hin zu LME49276. Aber es ist Unsinn, sich auf so niedrige Spannungen zu beschränken, man braucht hinterher am Ausgang sowieso mehr, und will sowieso Audio und Digital nicht aus demselben Netzteil speisen. Synthesizer baut man heute mit DSP. Will man alte analoge nachbauen, nimmt man genau deren Teile von damals (teilweise sehr teuer). Will man analoge nachbauen und digital steuerbar machen, nimmt man Digitalpotis. http://www.musicdsp.org/archive.php?classid=4 http://www.ing.unibs.it/~alessio.degani/files/02-dafx.pdf "DAFX: Digital Audio Effects", ISBN 9781119991304 1119991307, Udo Zölzer "Handbuch der Tonstudiotechnik" Michael Dickreiter, Wolfgang Hoeg, Volker Dittel und Martin Wöhr, ISBN 978-3598117657, 2 Bände
Ich hätt vielleicht etwas genauer sein können. ;) Ich werd das Jahr meinen Bachelor in Informatik zu Ende bringen, mein Schwerpunkt ist Audio, größtenteils Synthesizer. Mit DSP bin ich also schon recht gut vertraut und das ganze Elektro-Projekt von mir ist halt ein Versuch, mal die analoge Seite kennen zu lernen. ;) Entsprechend wollte ich möglichst wenig mit DSP machen, und statt dessen bei Oszillator, FIlter, Amp, Hüllkurven und LFOs voll auf analog setzen. Meinst du mit +15/-15V AC? also quasi 30V Differenz bzw. irgend was mehr peak to peak? Da kommt ein Arduino auf jeden Fall nicht mehr hinterher . :D
William Rodewald schrieb: > Meinst du mit +15/-15V AC? also quasi 30V Differenz bzw. irgend was mehr > peak to peak? Da kommt ein Arduino auf jeden Fall nicht mehr hinterher . Nein, nicht AC(Wechselstrom) das gäbe ein ganz schönen Brummen, sondern positive und negative Versorgungsspannung mit einer Differenz von 30V wie sie für Operationsverstärker üblich ist, auch wenn das Signal nur 1V ausmacht.
1 | 2*18V~ 1N4004 +----+ |
2 | o--+ +--+-----|>|--+---+--|7815|--+---+------- +15V |
3 | S:S | | | +----+ | | |
4 | S:S | +--|>|--+ 2200uF | 100nF +-|<|-+ |
5 | S:S | | | | | | |
6 | S:+--)--)-----------+-----+----+---------+- 0V |
7 | S:S | | | | | | |
8 | S:S +--)--|<|--+ 2200uF | 100nF +-|>|-+ |
9 | S:S | | | +----+ | | |
10 | o--+ +---.-+--|<|--+---+--|7915|--+---+------- -15V |
11 | +----+ |
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.9 Was willst du mit einem Arduino, wenn es analog sein soll ? Bleibt ja nur steuern, und dafür gibt es Digitalpotis wie AD5291 AD5292 und Analogschalter wie LC4966 oder SSM2402. http://www.paia.com/fatman.asp http://www.uk-electronic.de/forum/index.php
Hi, Danke für den Hinweis. Wie bereits gesagt, wenn ihr noch ein paar Bücher zum Thema Elektronik empfehlen könnt, bei mir hapert es schon an den Grundlagen. :'D Ich werde wahrscheinlich versuchen, mit +/- 5 VDC zu arbeiten, wo noch nicht viel passieren kann. Als DAU gleich mit +/-15 V zu arbeiten ,ist vielleicht nicht gerade der Master-Plan. :D Bei +/- 5V reicht dann nämlich auch ein gängiges 12V Netzteil, oder?. Wie viel Ampere man braucht (hab oft gelesen dass die negative Spannung dann nur wenige Ampere braucht) hängt dann wahrscheinlich auch von der Schaltung ab, richtig? Also mein Vorhaben sieht an sich so aus: einige SChaltungen für Oszillatoren und Filter umsetzen und dabei vielleicht mal ein paar funktionierende Prototypen basteln. Das ist wie gesagt ein Projekt für mich selbst um mich mit analoger Klangerzeugung zu beschäftigen. :) Parallel mach ich mit dem Arduino gerade nen Sequenzer, da gibt es ja wesentlich weniger zu beachten. Muss los, schreib dann eventuell nochmal ein paar Zeilen. ;) Grüße
Vielleicht möchtest du dich erstmal mit Gleichstrom vertraut machen, bevor du irgendwelche Audioschaltungen selber entwickelst...
William Rodewald schrieb: > Ich werde wahrscheinlich versuchen, mit +/- 5 VDC zu arbeiten, wo noch > nicht viel passieren kann. Als DAU gleich mit +/-15 V zu arbeiten ,ist > vielleicht nicht gerade der Master-Plan. Du hast da m.E. einen Denkfehler. Ein Computer wie z.B. auch ein Arduino dient zum Steuern. Mit welchen Spannungen das zu steuernde arbeitet, ist da erst einmal egal, denn dafür gibt es Treiber. Analoge und digitale Spannungsversorgungen vollständig voneinander zu trennen, ist gerade für einen Anfänger sinnvoll, weil man so mögliche Störquellen von vornherein verhindert. Die vorgeschlagenen +-15V waren früher Standard für analoge Schaltungen, heutzutage reichen aber auch +-10V. Solche Versorgungen für analoge Schaltungen würde ich auch heute noch analog mit sog. Dreibein-Reglern bauen. Man hat so eine weitere potentielle Störquelle weniger. Gruss Harald
Moin, Du willst recht unterschiedliche Technologien zusammen bringen. Das Reizwort für Dich lautet "Schnittstellen" (im übergeordneten Sinn des Wortes). Es ist nicht weiter schwer, passende Spannungsversorgungen für die analogen Audio-Schaltungen und Deinen Arduino zu konstruieren und diese dann darüber zu versorgen. Du kannst sie nämlich mit separaten Spannungsversorgungen betreiben. Deine Audio-Elemente werden eher eine symmetrische Spannungsversorgung von +/-15V benötigen, Dein Arduino kommt ja wohl mit (einfachen) 5V aus. Weitaus komplizierter wird die Anbindung Deiner Module da sein, wo die Signale übergeben oder zusammen gemischt werden. Ich weiß ja nicht genau, was Du vor hast, aber eine besondere Nuß, die Du sicherlich knacken müsstest, wäre wohl die, dass der Arduino Signale von 0...+x V verarbeitet/ausgibt und die Signale der Audio-Schaltungen um 0V herum mit -x...+x V liegen. Diese Bereiche sind schon auf den ersten Blick nicht sehr deckungsgleich, nicht wahr? Wobei die Tatsache, dass die eine Spannungsversorgung symmetrisch, die andere unsymmetrisch gestaltet ist, weitaus mehr Kopfzerbrechen bereitet als die reinen Pegel (5V gegen 15V). Mit Sicherheit gibt es aber auch hierfür schon Lösungen, das müsstest Du im Netz recherchieren. Von daher solltest Du Dich erstmal mit den Themen "symmetrische Spannungsversorgungen" und "Netzteile" vertraut machen, dann mit dem Thema "Audiosignale und deren Verstärkung/Verarbeitung" und dann mit Themen wie "Signalpegel" und "Treiber" etc. beschäftigen. Allerdings wird dafür ein Sonntagnachmittag nicht ganz reichen... ;-) Viel Erfolg! Volker
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William Rodewald schrieb: > Ich werde wahrscheinlich versuchen, mit +/- 5 VDC zu arbeiten, wo noch > nicht viel passieren kann. Als DAU gleich mit +/-15 V zu arbeiten ,ist > vielleicht nicht gerade der Master-Plan. Unsinn. 30V sind nicht gefährlicher als 10V. Andererseits brauchen so gut wie alle Synthesizer-Schaltungen aus der alten Zeit eben jede +/-15V. Denn damals gab es noch gar keine OPV, die mit +/-5V Versorgung funktionierten. > Bei +/- 5V reicht dann nämlich auch ein gängiges 12V Netzteil, oder?. Kauf ein kleines Labornetzteil. Entweder eins mit zwei einstellbaren Spannungen bis wenigstens 15V. Oder eins das +/-15V (evtl. reichen auch +/-12V) als Festspannungen bereitstellt. > Wie viel Ampere man braucht (hab oft gelesen dass die negative Spannung > dann nur wenige Ampere braucht) hängt dann wahrscheinlich auch von der > Schaltung ab, richtig? Richtig. Wobei für ein bisschen Spielerei mit Analog-Synthesizer- Schaltungen 1A dicke reichen sollte. > Also mein Vorhaben sieht an sich so aus: einige SChaltungen für > Oszillatoren und Filter umsetzen und dabei vielleicht mal ein paar > funktionierende Prototypen basteln. Das ist wie gesagt ein Projekt für > mich selbst um mich mit analoger Klangerzeugung zu beschäftigen. :) Dann empfehle ich eine Websuche mit Stichwörtern a'la "synthesizer analog moog diy". Und dann Schaltpläne lesen. Als Buch könnte ich empfehlen ebay 381106094757 (gibts anderswo vielleicht günstiger, das war nur der erste Treffer) Wenn du mich direkt anpingst, habe ich auch noch ein paar PDFs. PS: das Buch oben ist die ältere Ausgabe. Ich meine die neuere Ausgabe: http://www.amazon.de/Moderne-Musikelektronik-Hans-Jochen-Schulze/dp/3327007721
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Danke für die vielen Antworten. @Marian war der Plan. :) Hast du ne Buchempfehlung? ;D @Axel Aber sind +/-15V bei 1A nicht sogar ziemlich heftig? Man merkt vielleicht schon das man mich auf Grund fehlender Erfahrungen vielleicht nicht mit all zu großen Stromstärken / Spannungen alleine lassen sollte. :'D Und wenn ich mir im Netz einige Quellen angucke sind 30V und 1A nicht gerade Einsteiger-freundlich (=DAU-Sicher) oder? Muss mich da halt noch etwas belesen. Ich hab ja nicht die Ansprüche sofort Moog Ladderfilter nach zu bauen. ;) Mir reichts wenn ich erstmal irgendwie nen Filter basteln kann, der mit irgend ner Spannungsquelle angesteuert werden kann. Ne geringere Spannung (+/- 5V) würde dann halt bei diversen Elementen zu deutlicherem Rauschen führen, richtig? Beste Grüße!
William Rodewald schrieb: > Ne geringere Spannung (+/- 5V) würde dann halt bei diversen Elementen zu > deutlicherem Rauschen führen, richtig? Nein, nicht direkt. Durch die höhere Spannung kannst Du aber Dein Nutzsignal weiter aussteuern und Dich dadurch weiter vom Rauschen entfernen. Und ach ja: Du wirst Dich an den +/-15V nicht verbrennen. Du musst ja nicht dran lecken ... Gruß Jobst
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William Rodewald schrieb: > Aber sind +/-15V bei 1A nicht sogar ziemlich heftig? Man merkt > vielleicht schon das man mich auf Grund fehlender Erfahrungen vielleicht > nicht mit all zu großen Stromstärken / Spannungen alleine lassen sollte. Aus jedem Notebook-Netzteil kommt das Doppelte raus. Aber wenn du schon vor so kleinen Spannungen resp. Strömen Angst hast, solltest du vielleicht ganz von der Harware-Seite absehen. > Muss mich da halt noch etwas belesen. Ich hab ja nicht die Ansprüche > sofort Moog Ladderfilter nach zu bauen. Ist aber das einzige, was den Original-Sound auch nur annähernd hinbekommt. > Ne geringere Spannung (+/- 5V) würde dann halt bei diversen Elementen zu > deutlicherem Rauschen führen, richtig? Nein. Sie werden schlicht nicht funktionieren. Das geht schon damit los, daß die Standard-Steuerkennlinie im Analogsynthesizer-Umfeld 1V/Oktave verwendet. Mit 5V Betriebsspannung könntest du vielleicht bis 4V noch sauber aussteuern, macht gerade mal 4 Oktaven Tonumfang. Natürlich könnte man das umdimensionieren. Aber du kannst das nicht.
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