Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Gegentaktverstärker


von Mathias (Gast)


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Hallo ihr alle,

ich habe ein starkes Verständnis Problem vermute ich. Wie ein 
Differenzverstärker aufgebaut wird und auch Dimensioniert ist mir klar 
und habe es auch schon selbständig berechnet. Dabei hat mir diese Seite 
sehr gut weitergeholfen.

Jedoch bin ich ich immer wieder auf eine, ich weis garnicht ob das jetzt 
so korrekt ist, Differenzverstärker mit Kreuzkopplung der Basis oder 
villt. auch Gegentaktoszillator Schaltung gestoßen.

Wie berechnet man den so eine Schaltung. Nehme ich da die gleichen 
Annahmen wie bei einem Differenzverstärker? Wozu die Kopplung der Basis?

Hat mir jemand einen Link, Quelle oder ähnliches wo ich mir da das 
fehlende Wissen aneignen könnte? Ich habe leider nichts dergleichen 
gefunden mit einer Beispiel Rechnung wo ich dies nachrechnen könnte um 
es zu verstehen.

Vielen Dank für eure Hilfe und Unterstützung

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Mathias schrieb:
> bin ich ich immer wieder auf eine ... Schaltung gestoßen.
Wo? Hast du die schon richtig abgemalt? Da kann ja kein Kollektor mehr 
als 0,7V positiver als der Emitter werden...

Und was macht die Schaltung in der Simulation?

von Falk B. (falk)


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@ Mathias (Gast)

>Jedoch bin ich ich immer wieder auf eine, ich weis garnicht ob das jetzt
>so korrekt ist, Differenzverstärker mit Kreuzkopplung der Basis oder
>villt. auch Gegentaktoszillator Schaltung gestoßen.

Die Schaltung sieht komisch aus. Wie ein falsch gezeichneter [[Royer 
Converter]]. Da fehlen die Dioden und die MOSFETs oder die 
Hilfswicklung.

von Mathias (Gast)


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Die Schaltung die ich da abgezeichnet habe finde ich leider nicht mehr. 
Habe aber eine ähnliche in Wikipedia ganz unten gefunden. Der einzige 
unterschied ist das keine BJT's verwendet worden sind.

https://de.wikipedia.org/wiki/Gegentakt-Oszillator

Meine frage ist wenn man den Eingangswiderstand rBE betrachtet, ob man 
diesen für das KSE doppelt betrachten muss?

Welchen großen Vorteil bietet mir das überkreuz Gegenkoppeln der Basis. 
Nur eine Phasenverschiebung?

Tut mir leid das ich villt sehr dumm frage, jedoch habe ich nirgends im 
Internet etwas konkretes dazu gefunden um die Schaltung nachzurechnen.

Danke nochmals

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Sollte das vielleicht ein Multivibrator werden?

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Mathias schrieb:
> Die Schaltung die ich da abgezeichnet habe finde ich leider nicht mehr.
> Habe aber eine ähnliche in Wikipedia ganz unten gefunden.
>
> https://de.wikipedia.org/wiki/Gegentakt-Oszillator
>
> Der einzige unterschied ist das keine BJT's verwendet worden sind.

Der einzige Unterschied? Dann mußt du blind sein. Die Schaltung von WP 
hat nicht nur Kondensatoren in der Rückkopplung (und dadurch erst 
funktionierende Arbeitspunkte für die MOSFET) - auch die Gegenkopplung 
über die gemeinsame Stromquelle im Emitter- (bzw. Source-) Kreis fehlt. 
Die Funktion beruht auf der magnetischen Sättigung des Übertragers. Von 
der Spannungsüberhöhung durch die transformatorische Kopplung der beiden 
Primärwicklungen und den Schwingkreis ganz zu schweigen.

> Meine frage ist wenn man den Eingangswiderstand rBE betrachtet, ob man
> diesen für das KSE doppelt betrachten muss?
>
> Welchen großen Vorteil bietet mir das überkreuz Gegenkoppeln der Basis.
> Nur eine Phasenverschiebung?

Deine Schaltung ist Blödsinn. Da kannst du dir jegliche Analyse sparen.

von Mathias (Gast)


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Marian  . schrieb:
> Sollte das vielleicht ein Multivibrator werden?

Ja genau :) jedoch ist mir nicht klar wie ich die Kreuzkopplung der 
Basis verstehen soll. Wenn man den Eingangswiderstand rBE betrachtet, 
muss man dann diesen für das KSE doppelt betrachten?


So habe ich das mal verstanden:
Durch die Mitkopplung (Kreuzkopplung) ist entweder Transistor1 oder 
Transistor2 leitend. Sinkt die Spannung am Emitter von Transistor1 , 
weil Transistor1  besser durchgesteuert wird, so sinkt auch der 
Basisstrom an Transistor2 und damit steigt die Emitterspannung an 
Transistor2. Der Basisstrom von Transistor1  steigt ebenfalls und 
Transistor1  wird noch besser durchgesteuert.

Und der Unterschied eines Multivibrators zum Gegentaktoszillator ist 
doch nur das der Gegentaktoszillaor sich nicht sprunghaft ändert sondern 
in einer Sinushalbwelle.

Aufbau:

DC-Anteil
Wenn ich so eine Schaltung Multivibrator aufbauen möchte, muss ich doch 
zuerst den DC-Anteil berechnen und Arbeitspunkt einstellen. Ist das dann 
so wie beim Differenzverstärker? Oder wird da schon die Kreuzkopplung 
mit einbezogen?

AC-Anteil
AC-Anteil berechnen irgendwie dazu machen....

von Jens W. (jensw)


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Du kannst doch da mit einem Differenzverstärker nichts gleichsetzen. Das 
sind doch völlig verschiedene Schaltungen!
Die einzige Gemeinsamkeit sind die zwei Transistoren, die gegenüber 
gezeichnet sind. Das ist aber schon alles!

Ein Differenzverstärker arbeitet in einem Arbeitspunkt und läuft im 
Linear-Betrieb.
Bei deinem Oszillator ist das nicht so. Da sind die Transistoren in 
Sättigung. Du schreibst ja schon "schaltet durch". Damit hast du keinen 
Arbeitspunkt mehr den du mit Widerständen einstellen kannst.

Grüße, Jens

von Mathias (Gast)


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Jens W. schrieb:
> Du kannst doch da mit einem Differenzverstärker nichts
> gleichsetzen. Das
> sind doch völlig verschiedene Schaltungen!
> Die einzige Gemeinsamkeit sind die zwei Transistoren, die gegenüber
> gezeichnet sind. Das ist aber schon alles!
>
> Ein Differenzverstärker arbeitet in einem Arbeitspunkt und läuft im
> Linear-Betrieb.
> Bei deinem Oszillator ist das nicht so. Da sind die Transistoren in
> Sättigung. Du schreibst ja schon "schaltet durch". Damit hast du keinen
> Arbeitspunkt mehr den du mit Widerständen einstellen kannst.
>
> Grüße, Jens

Ok, vielen Dank :)

Hm, aber wie berechnet man den dann die Schaltung wenn ich gar kein 
Arbeitspunkt mehr einstelle? Ich dachte das man erst DC-Betrachtung 
macht, dann anschließend eine AC-Betrachtung. Hat mir jemand ein kleines 
Beispiel? Kann mir nämlich nicht richtig vorstellen wie ich nun bei der 
Berechnung beginnen müsste. Auch das Problem wie oben erwähnt des 
Eingangswiderstandes rBE, ob ich diesen von beiden Transistoren 
betrachten muss und nich nur von einem Transistor.

Vielen Dank für eure Unterstützung :)

von Peter D. (peda)


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Mathias schrieb:
> Hm, aber wie berechnet man den dann die Schaltung

Garnicht, weil sie Quatsch ist.
Nimm die Standardschaltung für den astabilen Multivibrator.

https://de.wikipedia.org/wiki/Multivibrator#Typische_Schaltung_mit_diskreten_Bauelementen

von Mathias (Gast)


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Peter D. schrieb:
> Mathias schrieb:
>> Hm, aber wie berechnet man den dann die Schaltung
>
> Garnicht, weil sie Quatsch ist.
> Nimm die Standardschaltung für den astabilen Multivibrator.
>
> https://de.wikipedia.org/wiki/Multivibrator#Typisc...

Also wenn ich das richtig verstehe sagst du, dass man keine Schaltung 
die einen Schwingkreis beinhaltet und Gegengekoppelt ist wie: 
Gegentaktoszillator, Multivibrator, Differenzenverstärker mit 
Schwingkreis (Colpitts, Meißner und was es da noch so alles gibt) nicht 
berechnen kann??

Das kann ich ja fast nicht glauben. Jeder Transistor ist doch 
unterschiedlich und muss eingestellt werden. Die Industrie die fertige 
Chips herstellt muss es ja auch berechnen koennen.

Oder bin ich so auf dem Holzweg?

von Mathias (Gast)


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Hier aus dem Forum hab ich auch solche Schaltungen gefunden. Die muss 
man doch berechnen koennen? Siehe oben Bild. Diese ist auch 
Gegengekoppelt.

von Max (Gast)


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Ein Möglichkeit das ganze sich verstaendlich zu machen ist, den oberen 
Teil und den unteren getrennt zu betrachten.

Oben siehst du einen LC Schwingkreis, der aber in der Realität Verluste 
(in deinem Beispiel durch die Widerstände modelliert) hat. D.h. dieser 
Schwingkreis ist gedämpft, er wird nach kurzer Zeit abklingen.

Jetzt kannst du ja den Verlustwiederstand durch einen in Reihe 
geschalteten negativen Widerstand, den man aktiv realisieren kann, 
wieder ausgleichen. (in Reihe geschaltete Widerstände kannst du 
addieren)

Der untere Schaltungteil stellt die Umsetzung eines solchen negativen 
Widerstands da.

Für diese Betrachtung gibt es ein paar schöne Folien von Berkeley: 
http://rfic.eecs.berkeley.edu/~niknejad/ee142_fa05lects/pdf/lect23.pdf

Auf Folie 12 u. 13 findest du die Kleinsignalbetrachtung des unteren 
Schaltungsteils, dort wird auch nochmal die Sache mit dem negativen 
Widerstand betrachtet.

von Mathias (Gast)


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Vielen Dank Max, dann werde ich mir das gleich mal anschauen :)

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Mathias schrieb:
> Hier aus dem Forum hab ich auch solche Schaltungen gefunden.

Diese Schaltung ist ein Royer-Converter. Deine ursprünglich gezeigte 
Schaltung nicht. Äpfel und Birnen.

> Die muss man doch berechnen koennen?

Ja. Und? Hat dem jemand widersprochen?

Bis jetzt haben dir alle lediglich gesagt, daß die von dir im 
Eröffnungspost gezeigte Schaltung nicht funktionieren kann. Und daß du 
dir besser andere, nachweislich funktionierende Schaltungen ansehen 
solltest. Niemand hat gesagt, daß man schwachsinnige Schaltungen nicht 
analysieren kann. Man kann sicher, wenn man unbedingt darauf aus ist, 
Lebenszeit zu verschwenden.

von ET-Tutorials (Gast)


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Ein Video zum Multivibrator mit 2 Transistoren.

http://et-tutorials.de/8802/astabile-kippstufen-mit-transistoren/

Vielleicht hilft's ...

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