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Wie kann mandie Schwingneigung eines Verstärkern simulieren?
#1
Duncan hat hier einen wunderbaren Verstärker zusammen gebastelt:
http://www.duncanamps.com/zips/6bq5_5w_amp.zip
Wenn man sich die ac-Anayse ansieht, wird dieser Amp nieder- als hochfrequent schwingen (Phasendrehung >180 und Verstärkung > 0).
Wie kann ich jetzt diese Schwingneigung simulieren?
 
#2
Hi! Wie ich das sehe ist die über-alles-Gegenkopplung der einzige Faktor der zum schwingen führen könnte, deswegen ist sie mit R10 auch nur so "lasch" mit 160k ausgeführt. Dadurch ist zwar die Verstärkung am Ausgang >1 beim Phasensprung, hinter dem R allerdings nicht mehr.

Wird R10 kleiner fängt er an zu schwingen...

Gruß Tobi
 
#3
Sobald ich die GK anziehe (20k), schwingt er hochfrequent (etwas über 100kHz). misstrau

Allerdings verändert sich durch das Anziehen der GK auch das gesamte Phasendiagramm.
 
#4
Sobald ich R10 auf 90k reduziere (das hat geringe Auswirkungen aufs Phasendiagramm), sieht man eine ganz kleine (wenige uV) ungedämpfte Schwingung mit 5 Hz.

Immerhin. DAS passt. Smile
 
#5
Ich will ja nicht erst Modifikationen an meiner Schaltung vornehmen, bis er zum Oszillator wird, ich will direkt duch die Simu sehen ob die Kiste instabil ist. Indirekt sehe ich dies via AC-Analyse, hab diese mal entsprechend bearbeitet.

[Bild: 920_duncan_phase.png]

Der fragliche Bereich liegt hier zwischen 4,3 und 6,8Hz sowie 138 und 385kHz. Ich würde mal vermuten, der Amp schwingt auf der Frequenz, wo die >180⁰ Phasendrehung überschritten wird und die Verstärkung maximal ist. Hier also 6,8Hz und 138kHz.

Nur wie simulier ich es?

Eine weitere indirekte Möglichkeit ist, nur eine oder eine Halbe Schwingung im fraglichen Bereich für ein Zeitfenster von 1s zu sumulieren. Die Frequenz, bei der die Amplitude maximal wird, ist die Schwingfrequenz. Das kommt bei dieser Schaltung ganz gut hin.
 
#6
Die Simulation mit unveränderter GK zeigt, dass der Amp nicht von alleine Schwingungen beginnt. Die Frage nach der Schwingungsfrequenz stellt sich also nicht wirklich.

Zitat:Eine weitere indirekte Möglichkeit ist, nur eine oder eine Halbe Schwingung im fraglichen Bereich für ein Zeitfenster von 1s zu sumulieren.

Das hab ich nicht verstanden misstrau
 
#7
Doch doch die Frage stellt sich ganz entschieden! Dieser überaus bescheiden konstruierte Amp schwingt mit seine Resonanzfrequenz aus/nach.

Gemeint ist: Transientenanalyse über 1 Sekunde Dauer, Frequenz 20 Hz. Dauer 0,5 Perioden. Dann kann man sehen, der schwingt nach/aus auf seiner Resonanzfrequenz. Die Periodendauer, mit der der Amp ausschwingt ist ~150ms. Ändert man die Quellfrequenz auf 6,8Hz, müsste die Amplitude maximal werden.

Jetzt verständlicher misstrau
 
#8
Jepp.

Ich kenn das aus der Regelungstechnik. Hab da so einen Rechtecksprung vor Augen und wie sich der Regelkreis auf den neuen Sollwert einpendelt. Da gabs auch irgendeine mathematische Darstellung für die Sache.

Aber ich hatte damals Wichtigeres zu tun: Mädels und Mensa Wink
 
#9
Zitat:Original geschrieben von Rumgucker

Aber ich hatte damals Wichtigeres zu tun: Mädels und Mensa Wink

Man muss halt Prioritäten setzen - und das geht nun mal vor lachend
 
#10
Der Amp oszilliert ja noch nicht, dass ist wohl erst die Vorstufe sogenantes "ringing" misstrau
 
#11
hi Fliege Confused

muttu röhrchen etwas anders kompensieren, und gut is
[Bild: 18_arohr.png]
Confused
    Don't worry about getting older.  You're still gonna do dump stuff...only slower
 
#12
Nö, alfsch, würde sagen Thema verfehlt. Lies mal die Überschrift Wink

Ist schon klar, die Kiste taucht nicht, das Ding ist vermutlich absichtlich von Duncan zu Demozwecken so designt worden. Kein normaler Mensch würde einer EL84 zwei ECC83 Triodensysteme vorschalten, ein System ist eigentlich schon zu viel. Ansonsten wurde schon getrickst um den Amp überhaupt so schlecht hinzu bekommen.

Der Amp soll keinesfalls verbessert werden, der ist super so wie er ist. Es geht wirklich nur um die Frage, wie kriege ich das Ringing bzw. die Oszillation simuliert ?
 
#13
Zitat:Lies mal die Überschrift
dachte, das soll ein witz sein Confused

du siehst doch die simu...im bode diag. siehst du schon das meiste....und bei zeit-analyse zb mit sprungimpuls genau das, was der amp tut...wenn er schwingt, bekommst deine entweder die schwingung zu sehen, oder die simu weigert sich und produziert ps-intervalle -> sie "läuft" nicht, oder motzt mit ner netten meldung...
was willst du noch?
ein fenster mit: oh vorsicht, könnte schwingen? lachend
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#14
Zitat:Original geschrieben von alfsch

dachte, das soll ein witz sein Confused

Seit wann mache ich hier Witze, ich nicht, nein niemals motz
Du weißt doch ich bin immer für eine Überraschung gut Wink


Zitat:du siehst doch die simu...im bode diag. siehst du schon das meiste....und bei zeit-analyse zb mit sprungimpuls genau das, was der amp tut...wenn er schwingt, bekommst deine entweder die schwingung zu sehen, oder die simu weigert sich und produziert ps-intervalle -> sie "läuft" nicht, oder motzt mit ner netten meldung...

Kannst du mir die fett markierte Passage nochmal genau erklären?

Ist dieser Amp(A) stabil, beide Kurven gün und blau?
[Bild: 920_mod_100_2200.png]

Und was ist hiermit Amp(B) Welche Kurven sind stabil? grün, blau oder rot?

[Bild: 920_standard100_1000_2200.png]

Zitat:was willst du noch?
ein fenster mit: oh vorsicht, könnte schwingen? lachend


Ja, genau das wär super! Das wäre genau das Richtige für mich lachend
 
#15
Zitat:Original geschrieben von alfsch
ein fenster mit: oh vorsicht, könnte schwingen? lachend

... und bitte mit Angabe der Frequenzen und relativen Wahrscheinlichkeiten... ;deal2

-----------

Ich könnte aus den Plots des vorigen Beitrags auch nichts ersehen, was mich warnen würde... misstrau

...also ran, alfsch: "Kurvendiskussion"! ;deal2
 
#16
Zitat:Original geschrieben von e83cc
Gemeint ist: Transientenanalyse über 1 Sekunde Dauer, Frequenz 20 Hz. Dauer 0,5 Perioden. Dann kann man sehen, der schwingt nach/aus auf seiner Resonanzfrequenz. Die Periodendauer, mit der der Amp ausschwingt ist ~150ms. Ändert man die Quellfrequenz auf 6,8Hz, müsste die Amplitude maximal werden.

Wenn du sein Nachschwingen analysieren willst, musst du ihn nur mit allen Frequenzen gleichzeitig anregen...sprich vorne einen Deltapuls (unendlich Steil, unendlich hoch, unendlich kurz, Fläche=1) reingeben, und gucken wie der hinten rauskommt. Ist der Amp instabil, wird er anfangen zu schwingen, ist er gerade noch so an der Grenze zur Instabilität wird er gedämpft mit seiner Resonanzfrequenz nachschwingen.

Grüße
 
#17
Habs mal eben simuliert...

[Bild: 962_Delta.jpg]

Die Nadel am Anfang ist der anregende Puls, und danach halt das Nachschwingen auf seiner Reso.


Gruß Tobi
 
#18
Das Nachschwingen zeigt aber nur die hohe Instabilitätsfrequenz an. Nach Phasenplot müsste er aber viel leichter auf ganz wenigen Hertz schwingen. Wie kriegt man das angezeigt?
 
#19
Man siehts eigentlich schon am Frequenzgang des Amps. Der Deltapuls geFFTt gibt ja den Frequenzgang, dadurch dass Nachschwingen stattfindet gibts in der FFT eine Überhöhung bei den ~150kHz. Also schließe ich messerscharf daraus, dass die in der AC-Analyse sichtbare Überhöhung bei 6.8Hz ebenso ein Nachschwingen ist, das man hier halt nicht so leicht mit dem Auge identifizieren kann.

Die FFT von meinem Puls hier gibt auch eine abfallende Kurve ab der minimalen Frequenz im Diagramm, also 10Hz, 6.8Hz ist leider nicht mehr im Bild...weiß jemand wie man das umgehen kann?

Gru0ß Tobi
 
#20
man brezelt eben einen "langen" puls drauf...

[Bild: 18_arohr2.png]
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