Oszillatoren

  • Es kommt auf den Anwendungsfall an: ein Oszillator brauch immer ein aktives Glied welches die Energie die durch Verluste oder Auskopplung verloren geht ersetzt. Das RC Glied oder LC Glied ist dabei nur die passive Beschaltung. Ein echter Schwingkreis braucht L und C, ein ohmscher Widerstand bedeutet hier nur Dämpfung. RC Glieder könne jedoch als zeitbestimmendes Glied eingesetzt werden und man kann damit dann auch einen Oszillator bauen. Da Spulen i.d.R. teuer und aufwendig sind und man z.B. auf einem Chip auch gut ein paar mehr Transistoren integrieren kann kommt hier der Einfachheit halber oft eine RC-Beschaltung zum Einsatz. Dikret aufgebaute Oszillatoren nutzen ein LC-Glied. Alternativ kann man auch einen Quarz als frequenzbestimmendes Bauteil einsetzen-hier ist dann die frequenzgenauigkeit sehr gut.

  • Danke andy
    Könntest du auch noch ein Beispiel dieser Anwendung sagen?


    Danke!

    ... und aus dem Chaos sprach eine Stimme zu mir und sagte: Lächle, denn es könnte schlimmer kommen; Ich lächelte und es kam schlimmer...

  • Entscheidend ist doch, ob der Oszilator über einen weiten Bereich frei durchstimmbar sein muss (Anwendung: Tuner) oder ob eine bestimmte Frequenz "getroffen" werden muss.


    Für Tuner muss man natürlich LC-Oszillatoren aufbauen, für andere Anwendungen tun es z.B. Keramik-Resonatoren (Anwendung: FB). Wenn es wirklich genau sein muss, nimmt man Quarz-Oszillatoren. Diese kann man abgleichen (mit einem Zieh-Kondensator). Man kann auch -in Grenzen- abstimmbare Oszillatoren bauen, der Ziehbereich liegt hier, etwas abhängig vom Quarz, im Bereich +/- 150 ppm.


    Grüße


    Dieter

  • Hier noch ein paar ANwendungen:
    LC -Oszillator: Anwendungen im Tuner, Sender (wie Dieter schon schreibt)
    RC: Einsatz als Beschaltung eines ICs, z.B. Einschipmikrocomputer, Beschaltung eines vertikal / horizontal Oszillators im TV


    Braucht man einen durchstimmbaren Oszillator und gleichzeitig hohe Genauigkeit wird der LC-Oszi mit Hilfe einer PLL abgestimmt. Hier ist dann die Genauigkeit praktisch auch nur noch von einer (festen) Quarzfrequenz abhängig.

  • Hallo.
    sollt Ihr Eure Hausaufgaben nicht alleine machen? :D


    Bei RC Oszillatoren sollte man einfache Recheckoszillatoren (Flip Flop oder Schaltungen mit NE555) und den Phasenschieberoszillator unterscheiden. Letzterer erzeugt einen Sinus.


    Anwendungen
    Quarzoszillatoren: Quarzuhr, Oszillatoren für Pal- En- und Decoder ...
    LC- Oszillatoren : Mischstufe Radioempfänger ( abstimmbar durch durch Drehkondensator oder Spulenkern.
    RC Oszillator: Erzeugung der Vert.-Ablenkung im TV


    Gruß Uwe

  • Unter die Aufgabe ist ein Text mit folgendem Mindestinhalt einzufügen:
    Diese Hausaufgabe wurd mit Hilfe von Repdata erstelllt.
    Unselbständiges lernen kann zu schweren Schäden an Gehirn und grauen Zellen führen.

  • Danke Jungs, wenn ihr wollt könnt ihr uns mal nen schulbesuch abstaten
    :)
    und wenn wir schon bei den hausaufgaben sind:


    können oszillatoren nur sinuse erzeigen oder hab ich in der schule was falsch verstanden, können die auch rechtecke und dreiecke?

  • seid doch bissl net zu uns :)
    und ich glaub wir müssen net persönlich werden, wenn du nicht antworten willst dann antworte einfach nicht, ich hab nur ne frage gestellt, sry wenns dich stört

  • LC Oszillator auch mit Kapazitätsdiode zur Abstimmung. Die Höhe der an der Diode anliegenden Spannung bestimmt die Breite der Sperrschicht und damit die Kapazität. Hieraus können VCO (VoltageControlledOscillators=spannungsgesteuerte Oszillatoren) hergestellt werden. Eine Spannung von z.B. 2-30V stimmt dannn den Oszillator ab.


    Der PLL funktioniert in etwa so:


    1.)ein spannungsgesteuerter Oszillator erzeugt grob abgestimmt die benötigte Frequenz.


    2.)am Aushang des Oszillators sitzt ein einstellbarer Frequenzteiler


    3.)es exisitiert noch ein hochgenauer Quarzoszillator der mit einer festen Frequenz von z.B. 1MHz schwingt.


    4.)Ein Mikrocontroller vergleicht die Frequenz und Phasenlage des Quarzoszillators mit der am Ausgang des Frequenzteilers. Bei Abweichungen regelt er die Spannung des VCO so nach daß der Ausgang des Quarzoszillators genau mit der hinter dem Frequenzteiler übereinstimmt.


    5.)Über eine Veränderung des Frequenzteilers kann dann die Frequenz des VCO eingestellt werden. Die Schaltung ist so genau wie der Quarz des Referenzoszillators.


    z.B.: gewünscht ist eine Frequenz von 100MHz. Der Quarz schwingt mit 1MHz und der Teiler ist auf 100 eingestellt. Nach dem Einschalten schwinge der VCO zufällig mit 40MHz. Hinter dem teiler sind dann 0.4MHz anzutreffen die mit den 1MHz vom Quarzoszillator verglichen werden. Der Controller stellt fest: "zu niedrig" und stellt den VCO höher ein. Er erreiche dann z.B. 112MHz. Der Controller regelt dann wieder nach unten. Nach einigen zyklen rastet die Schaltung ein und die gewünschten 100MHz liegen am VCO an.



    Fast alle heute genutzten Oszillatoren in der Empfängertechnik (Rundfunk, TV, Amateurfung) arbeiten nach dem PLL Verfahren.


    Die billigste Lösung ist der RC Oszillator. Er wird nur dort eingesetzt wo die Frequenzstabilität (Alterung der Teile! Temperaturschwankungen! Spannungsschwankungen!) keine Rolle spielt. z.B. als Summer oder Alarmgeber oder Blinklichter usw. Auch in Schaltnetzteilen mit dem UC3842 werden sie eingesetzt da die Schaltfrequenz in weiten Grenzen egal ist (Spannung wird über Pulsbreite geregelt, nicht über die Frequenz). Ob da nun 250 oder 270kHz schwingen ist dem Trafo egal. Ausnahmen sind die sogenannten resonanzwandler die aber nichts mit dem Thema zu tun haben.


    Die älteste Lösung ist der LC Oszillator. In billigen Radios (PLL zu teuer oder noch nicht erfunden) oder in alten Röhrenradios wird per Spule und Drehkondensator abgestimmt. Das Prinzip ist wie der RC Oszillator sehr ungenau, kommt aber mit wenigen Transistoren und Röhren aus (Meißner Schaltung, Colpitts Schaltung). Außerdem schwingt der LC Oszi sinusförmig während der RC Oszillator meist als Rechteckgenerator arbeitet. Im Rundfunk werden Sinussignale benötigt um Oberwellen zu vermdeiden (Störungen im Empfang). Da Röhren früher teuer waren hat sich die Meißner-Schaltung dort durchgesetzt. Spulen sind temperaturempfindlich und in kleinen Schaltungen schwer herstellbar. Die Wickel müssen oft per Hand bestückt werden und Planaspulen (auf der Platine per leiterbahn hergestellt) sind störempfindlich. LC Oszis werden heute kaum noch eingesetzt.


    Quarz Oszillatoren sind heute Stand der Technik, auch mit PLL in Kombination. Quarze sind billig und sehr genau. Fast jeder Prozessor wird heute per Quarz gesteuert (Mikrocontroller sehr oft, PCs immer).


    Drucke einen Schaltplan von Meißner und Colpitts aus. Google liefert gute Resultate.

  • @All


    Ich danke euch auch noch!
    Das ist einfach super! Sehr wohl haben wir etwas gelernt: Bei der suchmaschine würde die suche komplizierter arbeitsaufwendiger und mit mehr falschen resultaten enden! :D


    Also auf den kopf gefallen sind wir nicht!


    Die idee vom schulbesuch finde ich noch gut, hätte nichts dagengen wenn einer eimahl reinschauen würde!



    Also zum schluss noch mal DANKE!

    ... und aus dem Chaos sprach eine Stimme zu mir und sagte: Lächle, denn es könnte schlimmer kommen; Ich lächelte und es kam schlimmer...

  • doch wir verstehen spass :)
    aber die unterscheidung von spass und nicht spass ist manchmal schwierig
    ich danke euch nochma, und das wegen der suchmaschine, eine suchmaschine kann keine sachen finden wenn man nicht eingibt was man sucht.... und wenn man nicht weiss was man genau sucht ist es halt schwer