Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Verstärker Analog


von Gunter (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Zusammen,

bin aktuell dabei gerade einen Verstärker zu designen bzw. zu 
simulieren.
Ich möchte hier keinen diskreten Differenzverstärker aufbauen als 
Eingangsstufe sondern diese mittels OP umsetzen. Das Ausgangssignal 
steuert dann eine Spannungsverstärkerstufe und diese dann eine Endstufe 
an.

Beim Simulieren kippt die Schaltung am Ausgang auf -Ub, trotz 
Rückkoplung.
Leider weiß ich nicht genau warum.
Die Schaltung befindet sich im Anhang.

Die Schaltung habe ich erstmal versucht mit den Standardmodellen der 
Transistoren von Spice zu simulieren.

Schon Mal Danke für Tipps und Anregungen.

von ArnoR (Gast)


Lesenswert?

Gunter schrieb:
> Beim Simulieren kippt die Schaltung am Ausgang auf -Ub, trotz
> Rückkoplung.
> Leider weiß ich nicht genau warum.

Die Endstufe invertiert das Signal, du hast einen Schmitt-Trigger 
gebaut.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Gunter schrieb:

> bin aktuell dabei gerade einen Verstärker zu designen bzw. zu
> simulieren.
> Ich möchte hier keinen diskreten Differenzverstärker aufbauen als
> Eingangsstufe sondern diese mittels OP umsetzen.

Wenn Du sowieso ICs verwendest, kannst Du doch gleich ein passendes
Endverstärker-IC verwenden.

von michael_ (Gast)


Lesenswert?

Oder auch eine bewährte Schaltung, die es zu tausenden gibt.
Immer das Rad neu erfinden wollen?

von Stephan (Gast)


Lesenswert?

ArnoR schrieb:
> Die Endstufe invertiert das Signal, du hast einen Schmitt-Trigger
> gebaut.

Ja.
Nimm am OPV mal den nicht invertierenden (+) Eingang.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Gunter schrieb:
> Beim Simulieren kippt die Schaltung am Ausgang auf -Ub, trotz
> Rückkoplung.
> Leider weiß ich nicht genau warum.

Weil Q8 und Q11 das Signal invertieren. Du musst es zurückinvertieren, 
in dem du die Gegenkopplung an den nichtinvertierenden Eingang 
schaltest. Das Nutzsignal sollte weiterhin an den invertierenden Eingang 
dran bleiben, damit es am Ausgang wieder phasenrichtig rauskommt.

von genau so lernt man was dazu, mach weiter (Gast)


Lesenswert?

michael_ schrieb:
> Oder auch eine bewährte Schaltung, die es zu tausenden gibt.
> Immer das Rad neu erfinden wollen?

Dieser Rat wäre gut für Leute, die

a.) gar nicht vor haben, etwas selbst zu entwerfen weil sie
b.) sowas nie versucht haben (und sich auch nicht rantrauen) und
b.) schon aufgegeben haben, das zu wollen, weil es nichts bringt.

Kurz gesagt: Für Dich, lieber michael_.

Wieso Du so etwas anderen rätst, ... kann man nur spekulieren.

von udok (Gast)


Lesenswert?

genau so lernt man was dazu, mach weiter schrieb:
> Wieso Du so etwas anderen rätst, ... kann man nur spekulieren.

Weil Michael ganz einfach recht hat...  Die Schaltung ist Schrott.
Und wenn jemand mit solchen Fragen hier auftaucht, dann ist ihm 
eigentlich
nur mit Michaels Rat zu helfen.

von genau so lernt man was dazu, mach weiter (Gast)


Lesenswert?

Gunter schrieb:
> bin aktuell dabei gerade einen Verstärker zu designen bzw. zu
> simulieren.

Zwischenfrage:

Das bedeutet schon, daß Dein Hauptziel ist, zu lernen, wie so
etwas geht (wie Endstufen (speziell incl. OPVs) zu entwerfen
sind, damit es wirklich funktioniert)?

Sonst hätte ich mich gerade schön in die Nesseln gesetzt davor.

Harald W. schrieb:
> Gunter schrieb:
>
>> bin aktuell dabei gerade einen Verstärker zu designen bzw. zu
>> simulieren.
>> Ich möchte hier keinen diskreten Differenzverstärker aufbauen als
>> Eingangsstufe sondern diese mittels OP umsetzen.

= "OPV als Diffamp, sonst alles diskret (siehe Schaltplan)."

> Wenn Du sowieso ICs verwendest, kannst Du doch gleich ein passendes
> Endverstärker-IC verwenden.

Könnte. Aber er scheint immerhin was völlig Anderes zu WOLLEN.

Nur für einige Anregungen: Hier im Forum hatte auch schon mal
jemand eine (trotz (weitghd.) A-Betrieb recht leistungsstarke)
Endstufe mit OPV als Diffamp entwickelt.

Beitrag "100W Class A, per OPV gegengekoppelt"

Und man findet wenn man möchte noch viel mehr. (Für Anregungen,
weil - falls richtig verstanden - Komplettvorlage unerwünscht,
und Ziel, etwas zu entwickeln das man auch voll versteht.)

von genau so lernt man was dazu, mach weiter (Gast)


Lesenswert?

udok schrieb:
> Und wenn jemand mit solchen Fragen hier auftaucht, dann ist ihm
> eigentlich
> nur mit Michaels Rat zu helfen.

Das finde ich nicht, aber das ist nur meine Meinung. Und nach
dieser könnte man den TO nun an die richtige Herangehensweise
heranführen.

Wobei zuerst mal gewarnt werden sollte, daß das alles kein
Zuckerschlecken ist, schon Anstrengungen und Zeit erforderte.

Dann könnte sich natürlich SCHON herausstellen, daß der TO das
so gar nicht möchte (und/oder kann).

Wie gesagt halt nur meine (Einzel-)Meinung. Ich würde das genau
so handhaben, weil nicht auszuschließen ist, daß er wirklich
BEREIT wäre, zu lernen (und die Analogtechnik Nachwuchs brauchen
könnte, auch wenn ihre Anwendungsgebiete und -häufigkeit sich
immer schneller immer wesentlicher schmälern).

von Einfach gefragt (Gast)


Lesenswert?

genau so lernt man was dazu, mach weiter schrieb:
> Wie gesagt halt nur meine (Einzel-)Meinung. Ich würde das genau
> so handhaben, weil nicht auszuschließen ist, daß er wirklich
> BEREIT wäre, zu lernen (und die Analogtechnik Nachwuchs brauchen
> könnte, auch wenn ihre Anwendungsgebiete und -häufigkeit sich
> immer schneller immer wesentlicher schmälern).

Eben. Deswegen kauf einfach nen IC. Analog wird in China gemacht. Bist 
du Chinese?

von Carlo (Gast)


Lesenswert?


von Carlo (Gast)


Lesenswert?


von michael_ (Gast)


Lesenswert?

genau so lernt man was dazu, mach weiter schrieb:
> michael_ schrieb:
>> Oder auch eine bewährte Schaltung, die es zu tausenden gibt.
>> Immer das Rad neu erfinden wollen?
>
> Dieser Rat wäre gut für Leute, die
>
> a.) gar nicht vor haben, etwas selbst zu entwerfen weil sie
> b.) sowas nie versucht haben (und sich auch nicht rantrauen) und
> b.) schon aufgegeben haben, das zu wollen, weil es nichts bringt.
>
> Kurz gesagt: Für Dich, lieber michael_.
>
> Wieso Du so etwas anderen rätst, ... kann man nur spekulieren.

Ich halte dagegen.
Auch du bist nicht in der Lage, so einen Verstärker vom Grunde auf zu 
Planen.
Selbst das Konzept ist nicht auf deien Mist gewachsen.
Jeden Widerstand, jede Spannung, jeden Strom exakt zu berechnen, wird 
deine Fähigkeiten übersteigen.

Selbst der TO hat im Nebel ein Konzept der Altvorderen erahnt.
Wenn man etwas macht, sollte es Schöpferungscharakter haben.
Hat seines aber nicht.

Ein miserabler nicht funktionierender Abklatsch.

von Helge (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

:-)
Vor (sehr) vielen Jahren war es mal modern, sich mit so einer schaltung 
rumzuärgern..

von Jobst M. (jobstens-de)


Lesenswert?

michael_ schrieb:
> Auch du bist nicht in der Lage

Ach, das kennen wir ja schon ...

Der einzige der nicht dazu in der Lage ist, bist Du vermutlich selbst.
Auf jeden Fall lese ich aus Deinen Beiträgen regelmäßig Inkompetenz 
heraus.
Vielleicht solltest Du Dich auch einfach mal anmelden, um die negativen 
Bewertungen, die Deine Beiträge gerne bekommen, sehen zu können.

Und um weiterem gleich vorzubeugen: Ich habe Verstärker in dieser und 
anderer Art schon konzipiert und aufgebaut. Und meinen Lehrlingen habe 
ich es auch beibringen können.

Also: Halt mal etwas den Ball flach und überlege beim nächsten Mal, ob 
der Andere nicht evtl. doch mehr Ahnung haben könnte, als Du.


Gruß
Jobst

von Christian S. (roehrenvorheizer)


Lesenswert?


von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


Lesenswert?

michael_ schrieb:
> Wenn man etwas macht, sollte es Schöpferungscharakter haben.

Jeder hat mal klein angefangen. Die Schaltungsanregung stammt aus den 
unendlichen Weiten des World Wide Web. Die Erfahrung, dass nicht alles 
richtig ist, wurde nun gemacht.

Das Konzept ist ganz simpel. Andere vom Experimentieren abhalten. So 
bleibt man der King unter Blinden. In einem anderen Thread hat er auch 
ganz schön daneben gehauen.

von Mark S. (voltwide)


Lesenswert?

Einem Anfänger muß man zugute halten, dass er nicht in der Lage ist gute 
von schlechten Designs zu unterscheiden, also fällt er erstmal auf 
diesen inkompetenten Müll rein der das Internet flutet. Zu meiner Zeit, 
lange vor dem Internet, war das wohl etwas einfacher: Es gab nur ein 
paar Datenbücher der Hersteller (RCA, Siemens, Motorola...) mit 
erprobten Applikationsbeispielen geschrieben von Experten an denen ich 
mich dran entlang arbeiten konnte. Auch heute ist kompetente Info nach 
wie vor zugänglich, z.B. die Bücher von Bob Cordell oder die Projekte 
auf der Seite von Rod Elliot https://sound-au.com/

von Mohandes H. (Firma: مهندس) (mohandes)


Lesenswert?

Mark S. schrieb:
> also fällt er erstmal auf diesen inkompetenten Müll rein der das
> Internet flutet.

Das stimmt, das Internet ist voll und es fällt oft schwer, die Perlen 
aus dem Müll zu fischen.

Wer sich für Analogelektronik interessiert, der ist gut aufgehoben mit 
den Applikationsschriften von National, Texas, Siemens, und wie sie alle 
heißen - die wußten sehr genau was sie da tun.

Oder Bob Pease 'What's all this xyz stuff about?'. Oder Jim Williams. 
Und weitere. Von solchen Leuten kann man viel lernen über analoge 
Elektronik.

Die interessanten Schriften stammen fast alle aus den 70ern & 80ern. 
Seitdem ist in Sachen Analogelektronik wenig Neues entdeckt worden. Was 
aber nicht heißt, daß es da nichts Interessantes gäbe.

von H. H. (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Simulationsdateien anhängen!

Und nicht die Standardmodelle verwenden!

von Carlo (Gast)


Lesenswert?


von udok (Gast)


Lesenswert?

Sind halt pure Nostalgie Links, die ewig wiederholt werden.
Wenn ma ehrlich is, entwickelt keiner heute noch so.
Die diskreten Bauteilegräber will heute keiner mehr.

von Einfach gefragt (Gast)


Lesenswert?

udok schrieb:
> Sind halt pure Nostalgie Links, die ewig wiederholt werden.
> Wenn ma ehrlich is, entwickelt keiner heute noch so.
> Die diskreten Bauteilegräber will heute keiner mehr.

Eben. ICs bieten viele Vorteile:

- Platzersparnis
- geringere parasitäre Elemente
- günstiger
- Effizienter

Dagegen steht:

- Verlustleistung begrenzt
- große Induktvitäten, Kapazitäten schwer in IC zu integrieren
- nur Massenfertigung

Ich glaube wir werden in einigen Jahren ASICs entwickeln^^, die dann
vom Auftrasgshersteller produziert werden.

von Jobst M. (jobstens-de)


Lesenswert?

udok schrieb:
> Die diskreten Bauteilegräber will heute keiner mehr.

Im Prinzip ja, aber ...

Wenn man lernen möchte, wie die kleinen, schwarzen Kisten die alles so 
schön machen, innen arbeiten, muss man sich schon mit diskreten 
Bauteilen und Schaltungen auseinandersetzen.
Das ist schon nicht verkehrt.

Gruß
Jobst

von Einfach gefragt (Gast)


Lesenswert?

Jobst M. schrieb:
> udok schrieb:
>> Die diskreten Bauteilegräber will heute keiner mehr.
>
> Im Prinzip ja, aber ...
>
> Wenn man lernen möchte, wie die kleinen, schwarzen Kisten die alles so
> schön machen, innen arbeiten, muss man sich schon mit diskreten
> Bauteilen und Schaltungen auseinandersetzen.
> Das ist schon nicht verkehrt.
>
> Gruß
> Jobst

nur, wenn man daraus finanziell profit schlagen kann. sonst ist es 
einfach aus beruflicher sicht zeitverschwendung oder ein hobby.

von Jobst M. (jobstens-de)


Lesenswert?

Einfach gefragt schrieb:
> nur, wenn man daraus finanziell profit schlagen kann. sonst ist es
> einfach aus beruflicher sicht zeitverschwendung oder ein hobby.

Ich gehe davon aus, dass der, der sein Geld damit verdient, bereits 
Erfahrung damit hat ... oder?

Und bei einem Hobby kann man den Rotstift sowieso nicht ansetzen.

Gruß
Jobst

von michael_ (Gast)


Lesenswert?

Jobst M. schrieb:
> Und um weiterem gleich vorzubeugen: Ich habe Verstärker in dieser und
> anderer Art schon konzipiert und aufgebaut. Und meinen Lehrlingen habe
> ich es auch beibringen können.

Dann zeig doch mal!
Und wehe, da ist etwas dabei, was es vorher schon gab.
Du hast auch nur abgekupfert.
Die Grundkonzepte sind mausealt.
Es gibt da schon lange nichts mehr selber zu "entwickeln".

von Mark S. (voltwide)


Lesenswert?

Falsch. Ich habe auch diverse Verstärker entwickelt, passend zu den 
jeweiligen Vorgaben, basierend auf den bekannten Prinzipien. Und nein, 
ich habe nichts "erfunden".

: Bearbeitet durch User
von Jobst M. (jobstens-de)


Lesenswert?

michael_ schrieb:
> Dann zeig doch mal!

Ich werd'n Teufel tun mich auf Deine Spielchen einzulassen.

Gruß
Jobst

von Lutz V. (lvw)


Lesenswert?

michael_ schrieb:
>
> Die Grundkonzepte sind mausealt.
> Es gibt da schon lange nichts mehr selber zu "entwickeln".

Ich bin immer wieder erstaunt über den Mut mancher Zeitgenossen, solche 
- von jeglicher Sachkenntnis befreiten - Äußerungen von sich zu geben.

von genau so lernt man was dazu, mach weiter (Gast)


Lesenswert?

michael_ schrieb:
>> Wieso Du so etwas anderen rätst, ... kann man nur spekulieren.
>
> Ich halte dagegen.

Wie so oft halt. Du kannst nicht anders, obwohl ahnungslos.

> Selbst der TO hat im Nebel ein Konzept der Altvorderen erahnt.

Hat er? Wann, wo und wie genau hast Du das von ihm erfahren?

> Auch du bist nicht in der Lage

Ausgehend von Deiner, was?

> Selbst das Konzept ist nicht auf Deinem Mist gewachsen.

Wer sollte das auch behauptet haben? Sag mal, säufst Du?

> Wenn man etwas macht, sollte es Schöpferungscharakter haben.

Mein Gotter... Du_Mehlhirn willst anspruchsvoll werden?


Damit Dir vielleicht doch noch klar wird, worum es hier geht:

Gunter schrieb:
> bin aktuell dabei gerade einen Verstärker zu designen bzw. zu
> simulieren.

Das heißt erst mal nur das, was dort steht.

◉...daß der TO einfach einen Audioverstärker entwerfen will.

(Evtl. nur rein zum Spaß, vermutlich aber eher Bildungszwecken -
davon, daß der TO irgendwie "den schnellsten oder einfachsten
Weg zu einem funktionalen Amp" sucht steht da nix! Genau gesagt
steht da nicht mal sicher, daß er einen solchen auch wirklich
REAL aufbauen möchte, sondern zwar:

> aufbauen

Aber das könnte sich bisher ja auch allein_auf_den_Schaltungs
Entwurf (öfter auch "topologischer Aufbau" genannt) beziehen.)

> Ich möchte hier keinen diskreten Differenzverstärker aufbauen
> als Eingangsstufe sondern diese mittels OP umsetzen.

◉...daß er statt "DiffAmp diskret" eben "OPV als DiffAmp" will.

(= Weder die bei höheren Leistungen häufigstverwendete DiffAmp-
Konfiguration einfach nachzuahmen noch überhaupt einfach nur
auf der (laut Schaltplan bisher mißlungenen, laut Eurer Meinung)
Suche nach einer möglichst passenden Komplettvorlage zu sein.

Aus der "miesen" Schaltung läßt sich einzig schließen, daß sein
vermutliches Ziel [hierdurch _etwas_dazuzulernen_] LOGISCH ist -
er also noch so_einiges lernen könnte, dürfte, sollte, müßte.

Was nun keinesfalls heißt, daß er "irgendeinen Fehler machte"
indem er die obige Schaltung postete - das ist Quatsch⁴².

Beginnen zu lernen kann man auf verschiedenste Weise sowie mit
verschiedensten Schaltungen. Und eine mit Fehlern ist für jenen
Lernprozeß nicht mal wirklich schlecht...)



Laßt Vorurteile stecken/Hüftschnellschüsse bleiben, konzentriert
Euch auf die reale Bedeutung der TE. So einfach wäre das.

Ok, bis darauf, daß Euer beider Mist wohl den TO schon vertrieb.

(Und Du, lieber michael_: Halt einfach die Finger still, denn von
Dir kommt nichts als sinnlos arroganter Unfug... Vielen Dank! :-)

von genau so lernt man was dazu, mach weiter (Gast)


Lesenswert?

genau so lernt man was dazu, mach weiter schrieb:
> Laßt Vorurteile stecken/Hüftschnellschüsse bleiben

@michael_ und @Udo K.

von Gunter (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Zusammen,

ich habe die Eingänge aktuell vertauscht. Leider wird nur ein Halbwelle 
verstärkt. Die Bilder und Simulation sind angehängt.

von Gunter (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Sry Leute habe die falsche Datei angehängt.

von Jens W. (jensw)


Lesenswert?

Hallo Gunter,

dein Schaltungskonzept ist problematisch.
Die Endstufentransistoren haben keine Emitterwiderstände für die 
Strom-Gegenkopplung. Beim Nulldurchgang sind beide Transistoren an und 
du erzeugst einen Kurzschluss. Wie hoch er ist wird temperaturabhängig 
sein, da die Dioden D1 und D2 bestimmen wie hoch die 
Basis-Emmitter-Spannung ist.

Weiter hast du deine Endstufen über den Kondensator C1 AC-gekoppelt.
Somit kann der OPV am Eingang deinen DC-Offset am Ausgang nicht regeln. 
Es gibt auch keine Einstellmöglichkeit, bei dem du den Offset am Ausgang 
erstmal auf Null drehst (Poti).
Daher siehst du nur die negative Halbwelle. Das wirst du an der 
Ausgangsspannung sehen.

Schau dir mal andere Endstufenschaltungen an. Da wirst du feststellen, 
was deiner Schaltung noch fehlt: Emitterwiderstände, ein anständiger 
Schaltkreis für die Ruhestrom-Einstellung und eventuell 
Schutzbeschaltungen.
Und betrachte bei deinen Simulationen nicht nur die Ausgangsspannung, 
sondern auch den Strom durch die Ausgangstransistoren.

Grüße, Jens

von Klaus R. (klara)


Lesenswert?

Gunter schrieb:
> Leider wird nur ein Halbwelle
> verstärkt.

Ist doch klar. Wie soll denn durch Q2 und Q4 Strom fliessen???
Der Emmitter muß jeweils nach oben. Der Kollektor nach unten.
mdf klaus

: Bearbeitet durch User
von Gunter (Gast)


Lesenswert?

An welchen Stellen müssen die Widerstände zum Offset eingebracht werden 
?

von H. H. (Gast)


Lesenswert?

Vor allem sollte man auf die Einbaulage der Transistoren achten...

von OMG (Gast)


Lesenswert?

Gunter schrieb:
> Sry Leute habe die falsche Datei angehängt.

Gunter schrieb:
> An welchen Stellen müssen die Widerstände zum Offset eingebracht werden

Da ist soviel Mist drin dass du dich erst mal an einer bereits
existierenden, funktionierenden Schaltung orientieren solltest.

Siehe auch Hinweis von Hinz.

von Josef L. (Gast)


Lesenswert?

Vor längerem wurde mal diese Schaltung diskutiert
Beitrag "Re: Endstufe - Funktioniert es auch in der Praxis"
Da sind wenigstens einige der genannten Punkte vorhanden 
(Emitterwiderstände, Konstantstromquelle, korrekte Polarität der 
Transistoren)

von Klaus R. (klara)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Klaus R. schrieb:
> Gunter schrieb:
>> Leider wird nur ein Halbwelle
>> verstärkt.
>
> Ist doch klar. Wie soll denn durch Q2 und Q4 Strom fliessen???
> Der Emmitter muß jeweils nach oben. Der Kollektor nach unten.
> mdf klaus

Siehe Anhang. Dauerte 5 Minuten, inklusive Versand.
mfg Klaus

von Helmut L. (helmi1)


Lesenswert?

Und wenn man jetzt noch die Verbindung von D1+D2 zu den Emitter von
Q3 + Q4 weglaesst funktioniert die Thermische Kompensation der 
Transistoren auch.

Weil durch die beiden Transistoren Q1+Q2 zusaetzliche Verstaerkung im 
System vorhanden ist muss auch an der Frequenzkompensation der Schaltung 
was gemacht werden in dem ein kleines 'C'  parallel zu R7 geschaltet 
wird.

von Jobst M. (jobstens-de)


Lesenswert?

C1 wird irgendwann so weit geladen sein, dass der OP am Ausgang an einer 
der beiden Betriebsspannungen klebt.

Gruß
Jobst

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Klaus R. schrieb:
> Siehe Anhang. Dauerte 5 Minuten, inklusive Versand.
> mfg Klaus

Da fehlen noch die 1 Ohm Emitterwiderstände an Q3 und Q4 und den C1 mit 
100nF kann man weglassen, dann ist der Verstärker sogar noch 
gleichstromgekoppelt.

Evtl. könnte man noch zur Temperaturstabilisierung in die Emitter von Q1 
und Q2 jeweils einen Widerstand einbauen.

: Bearbeitet durch User
von Josef L. (Gast)


Lesenswert?

Unter 420 Ohm sind die Spitzen geclippt, oberhalb von 475 Ohm fängt die 
Schaltung anfangs an zu schwingen, fängt sich aber wieder, ab 750 Ohm 
aufwärts schwingt sie dauerhaft... keine gute Lösung!

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.