Problem mit OPV - Vorverstärker

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hilli2000
Neuling

#1 erstellt: 01. Dez 2011, 20:40

Hi,
Ich bin relativ neu auf dem Gebiet der Elektronik und versuche mich zZ an einem Vorverstärker mit Hilfe eines OPVs. Ich habe nach einiger Zeit aufgehört mit zu zählen, wie oft ich die Schaltung nun auf und wieder abgebaut habe. Es ist eine Verstärkung vorhanden, soviel ist sicher, aber das verstärkte Signal rauscht ohne ende!
Ich brauche dringend mal eine Meinung von einem Fachmann, bevor ich durchdrehe

Ich habe es mit mehreren OPVs versucht (LF351, NE5534, NE 5532, TL 071, usw)
Ich möchte mit dieser Schaltung mein Gitarrensignal vorverstärken.
Ich bitte um Hilfe und hoffe ich habe jetzt nichts wichtiges vergessen zu erwähnen

danke schonmal!

bukongahelas
Inventar

#2 erstellt: 02. Dez 2011, 06:13

Wer hat denn die Schaltung erfunden ?
Ich sehe einen 20fach Spannungsverstärker mit ca 23kOhm Eingangswiderstand. Müssen Gitarren nicht an niederohmigere Eingänge angeschlossen werden ?
Welchen Eingangswiderstand hat denn so ein typischer Gitarrenverstärker ?
Was wird am Ausgang des DIY-Vorverstärkers angeschlossen ?
Wie sieht das Schaltungslayout(Leiterbahnführung) aus ?
Besonders die Masseführung ist wichtig.
bukongahelas

Guitarman95
Stammgast

#3 erstellt: 02. Dez 2011, 06:38

bukongahelas schrieb:

Müssen Gitarren nicht an niederohmigere Eingänge angeschlossen werden ?
Welchen Eingangswiderstand hat denn so ein typischer Gitarrenverstärker ?

Gitarrenverstärker & Vorverstärker sind in einem Großteil der Fälle mit 0.5 - 1 Megaohm Eingangsimpedanz aufgebaut, Die Tonabnehmer einer EGitarre sind relativ hochöhmig. Das dürfte also nicht das Problem darstellen...

Hmeck
Inventar

#4 erstellt: 02. Dez 2011, 12:18

Wenn es "rauscht ohne Ende", dann schwingt die Chose oft oder meistens. Wirklich noch mal genau den Aufbau kontrollieren, zusätzlichen Abblock-C 0,1 ųF direkt am IC.

Eventuell mal invertierende Schaltung probieren, zusätzlich einen GK-C von 30 .. 300 pF, eventuell mit einem kOhm in Serie.

Und wenn Du nicht wirklich 20 x verstärken musst - runter mit der Verstärkung.

Und wenn Dein Tonabnehmer ein paar Hundert kOhm Impedanz hat, dann sollte auch der Eing. Widerstand dazu passen. Ich könnte mir denken, dass solche "Fehlanpassungen" auch den Klang verändern, wo dann eine hohe Nachverstärkung auch nichts mehr verbessert.

Grüße, Hmeck

hilli2000
Neuling

#5 erstellt: 02. Dez 2011, 13:37

danke schonmal für die Antworten.
habe aber ein paar fragen dazu:

Eventuell mal invertierende Schaltung probieren

Schon probiert, selbes Problem

Ich sehe einen 20fach Spannungsverstärker mit ca 23kOhm Eingangswiderstand.

Wie hast du den berechnet?
Ich komme nicht auf die ca. 23kOhm

dann schwingt die Chose oft oder meistens

Chose?

zusätzlichen Abblock-C 0,1 ųF direkt am IC.

Also zur Signal kopplung?

zusätzlich einen GK-C von 30 .. 300 pF

Was ist ein GK-C (also dass es ein Kondensator ist kann ich mir denken

)

Guitarman95
Stammgast

#6 erstellt: 02. Dez 2011, 14:10

hilli2000 schrieb:

Ich sehe einen 20fach Spannungsverstärker mit ca 23kOhm Eingangswiderstand.

Wie hast du den berechnet?
Ich komme nicht auf die ca. 23kOhm

47k Ohm an dem Eingang / 2 (weil du jeweils einen zu GND und einen zu VCC hast) sind in etwa 23k...

Chose = dein Vorverstärker

hilli2000 schrieb:

zusätzlichen Abblock-C 0,1 ųF direkt am IC.

Also zur Signal kopplung?

Nein, direkt vom V+ zum V- pin von deinem OP, so nah am IC wie möglich.

hilli2000 schrieb:

zusätzlich einen GK-C von 30 .. 300 pF

Was ist ein GK-C (also dass es ein Kondensator ist kann ich mir denken

GK = gegenkopplung.
In dem Falle ein Kondensator parallel zu R3, mit einem Wert von 33 - 330 picoFarad.

pelowski
Hat sich gelöscht

#7 erstellt: 02. Dez 2011, 14:16

hilli2000 schrieb:

...
habe aber ein paar fragen dazu:

Ich sehe einen 20fach Spannungsverstärker mit ca 23kOhm Eingangswiderstand.

Wie hast du den berechnet?
Ich komme nicht auf die ca. 23kOhm

Was gibt es da großartig zu berechnen, 3 Widerstände parallel: 47k, 47k, Re des OPVs (typabhängig).

Chose?

Google?

zusätzlichen Abblock-C 0,1 ųF direkt am IC.

Also zur Signal kopplung?

NEIN! Spannungszuführung

Was ist ein GK-C

GK-> Gegenkopplung

OPVs vertragen meist keine allzugroße kapazitive Belastung des Ausgangs ohne zu schwingen.
Schalte mal einen Widerstand an den Ausgang; 100-470Ohm sind praxisgerechte Werte.

Edith sagt, parallel mit Guitarman95 geschrieben.

Grüße - Manfred

[Beitrag von pelowski am 02. Dez 2011, 14:19 bearbeitet]

uweda
Stammgast

#8 erstellt: 02. Dez 2011, 14:55

moin !

der abblockkondensator ist direkt am ub+ anschluß nach gnd anzuschließen .
gängige werte 10 ... 100nf keramik .
der c ohne wert ist der gegenkopplungs kondensator gk_c .
sternerdung einhalten !!!
als sternpunkt kann ja n 100µ elko herhalten.
der eingangswiderstand ist 1/2 r5.
r7 dient der schwingungsunterdrückung .
als opv hab ich den tl071 vorgesehen.
mfg

hilli2000
Neuling

#9 erstellt: 02. Dez 2011, 20:32

danke nochmals für die vielen tipps, werds morgen gleich testen.
hab nur noch eine frage, da ich via google nicht wirklich schlauer geworden bin:
Was versteht man unter einer Sternerdung?

bukongahelas
Inventar

#10 erstellt: 02. Dez 2011, 21:26

Stell Dir eine Spinne mit sehr vielen Beinen vor.
Das Ideal der Masseführung: Jeder Masse-Endpunkt("Fuß des Spinnenbeins") hat eine extra Leitung, also können sich
die Rückströme der Verbraucher auf den Masseleitungen nicht beeinflussen.
Das bedeutet aber sehr viele Leiterbahnen.
Man könnte es auch anders machen, nämlich einfach(von Massepunkt zu Massepunkt springend) verbinden.
Dann mischen sich aber die Rückströme. Vorteil: Wenig Masse-Leiterbahnen.
Der Kompromiß liegt darin, Starkstromverbraucher von Schwachstromverbrauchern zu trennen, damit starke MasseRückströme schwache nicht beeinflussen.
Starke Ströme bewirken (minimale) Spannungsverluste ,
so daß die Masse direkt am zentralen Sternpunkt("Körper der Spinne") einige zehntel Volt anders ist als die Masse am "Fuß".
Undefinierte Masse führt zu Brummen,Schwingen,Rauschen.

Bei einem OP gibt es praktisch keine starken Ströme, so daß
die Masseführung hier nicht sooo wichtig ist.
Es ist aber immer sinnvoll, dem Ideal der sternförmigen
Masseverdrahtung/führung zu folgen.

Evtl ist es einfacher die Gitarre an einen Cassettenrecorder Mikrofoneingang anzuschließen und das
verstärkte Signal an den AusgangsCinchbuchsen abzunehmen.

bukongahelas

hilli2000
Neuling

#11 erstellt: 03. Dez 2011, 09:40

Danke für die super erklärung!

Evtl ist es einfacher die Gitarre an einen Cassettenrecorder Mikrofoneingang anzuschließen und das
verstärkte Signal an den AusgangsCinchbuchsen abzunehmen.

Wo bleibt denn da der bastelspaß

Mir ist nun so einiges viel klarer geworden,
(danke nochmals an alle beteiligten)
so dass ich nun mal einen neuen schaltplan entwerfen werde!

Könnte mir noch jmd sagen, wie ich den Ausgangswiederstand dieser Schaltung berechne?
Ist das R3 + R4 oder liege ich da wiedermal falsch?

pelowski
Hat sich gelöscht

#12 erstellt: 03. Dez 2011, 09:59

hilli2000 schrieb:

...
Könnte mir noch jmd sagen, wie ich den Ausgangswiederstand dieser Schaltung berechne?
Ist das R3 + R4 oder liege ich da wiedermal falsch?

Genau - falsch!

Auf S.5, letztes Diagramm kannst du dir den Ausgangswiderstand eines OPVs ansehen.

Vielleicht kannst du dann auch erklären, warum der so niedrig ist?

Grüße - Manfred

Edit: link -

http://pdf1.alldatas...RR-BROWN/OPA134.html

[Beitrag von pelowski am 03. Dez 2011, 10:04 bearbeitet]

hilli2000
Neuling

#13 erstellt: 03. Dez 2011, 10:41

Auf S.5, letztes Diagramm kannst du dir den Ausgangswiderstand eines OPVs ansehen.

Den Ausgangswiderstand meines OPVs kenn ich auch, ich suche jedoch nach dem Ausgangswiderstand meiner kompletten Schaltung, oder ist das der selbe?

pelowski
Hat sich gelöscht

#14 erstellt: 03. Dez 2011, 14:54

hilli2000 schrieb:

Den Ausgangswiderstand meines OPVs kenn ich auch, ich suche jedoch nach dem Ausgangswiderstand meiner kompletten Schaltung, oder ist das der selbe? :?

So? wie groß ist er denn?

Einen Ausgangswiderstand eines OPVs, ohne dass dieser beschaltet ist, gibt es nicht (jedenfalls nicht sinnvoll).

Ich glaube, es ist nicht besonders ergiebig, auf diesem Kenntnisstand deinerseits weiter zu diskutieren (das meine ich nicht böse, sondern ganz sachlich!).

Versuche ersteinmal mithilfe von Literatur, dem Netz, zu verstehen, wie ein OPV arbeitet, was die verschiedenen Parameter aussagen.

Es ist dazu nicht zwingend nötig, dass du die exakte Funktion der Innenschaltung nachvollziehen kannst, kann natürlich auch nicht schaden.

Grüße - Manfred

bukongahelas
Inventar

#15 erstellt: 03. Dez 2011, 22:08

Stell Dir theoretisch vor der OP hätte einen Ausgangswiderstand von Null Ohm(unendlich stark stromlieferfähig). Real geht das natürlich nicht,hängt
von der OP-Beschaltung und OP-Typ ab und macht einige Ohm aus.
Stark vergröbert kann man aber mit Null Ohm rechnen.
Schaltet man wie empfohlen einen Ausgangswiderstand
50-100 Ohm zwischen OP-Ausgang und Platinenausgang,
so ist der AW etwa der Wert dieses Widerstands.
Obs nun einige Ohm OP-AW plus 50-100 Ohm sind oder
nur die 50-100 Ohm, ist insgesamt gesehen nebensächlich.
Die 50-100 Ohm nimmt man, um den Ausgang des OP von der
nächsten Stufe "abzuhängen", damit der OP nicht so mit der Last kämpfen muß.
So wie Zugfahrzeug und Anhänger: Wenn die Last zu schwer ist, quält sich der Traktor.
Der 50-100 Ohm R wäre so etwas wie ein Gummi-Abschleppseil.
Generell gilt: Der AW der treibenden Stufe soll mindestens
10x kleiner sein als der EW der nächsten Stufe(Last).
Andersrum: Der EW einer folgenden Stufe soll min 10x höher sein als der AW der treibenden Stufe.
Das nennt man Spannungsanpassung.
bukongahelas