Diskreter OPV

[kestudio 4]

Moin Günther!

 

Falls Helge´s "Kacke" der Grund dafür sein sollte: das war doch ganz offensichtlich eher fröhlich-schnodderig als sonstwas - er hat es doch mit dem direkt darauf folgenden Zitat entschärft. Nicht gemerkt? Wenn hier alles immer nur Kaffeekränzchenmäßig zuginge - nett, brav ohne Kanten und Ecken, glatt, zwanghaft konsensbedürftig . . - was wäre das dann anderes als ein lahmes Debattierklübchen?

 

Da kann ich mich noch an ganz andere Zeiten hier erinnern . . :-) :-) - übrigens hat´s mich beim Reinschauen in diverse andere Foren dann immer echt krass gegraust . . und nicht NUR wegen der Umgangsformen sondern auch wegen der Inhalte.

 

Gruß, Klaus

[HBt 0]

Hallo Günther,

 

schade, es geht Dir hier gar nicht um Inhalte. Das ist irgendwie merkwürdig.

Wenn ich gewusst hätte, daß Du persönlich gekränkt bist ... unwahrscheinlich um Dich schlägst ... ob der Miniprovokation, dann

hätte ich natürlich nicht 'Kacke' (sehr milder Ausspruch eigentlich)geschrieben, sondern "noch nicht ausgereift", u.s.w.

 

Vielleicht möchtest Du (oder andere Leser/ Teilnehmer) doch noch ein bißchen über das Design erfahren oder Deine Schaltung weiterentwickeln, emaile oder poste.

 

Vielleicht möchte auch Hubert (!) das grundsätzliche Design von sogenannten Operationsverstärkern erläutern; reverieren. Ich lese auch mal gerne die Ausführungen anderer Ing's.

 

----------

Wenn hier etwas auffällig (Forum Selbstbau) ist, dann das mangelnde Interesse am 1 mal 1's. Stattdessen versucht man einen OPA637 (Stellvertreter) durch Belasten in den A-Betrieb zu zwingen, ... das könnte man vergleichen mit dem Glauben: Ich habe 1Mill. gewonnen

nur weil der Werbe-Serienbrief mit meinem Namen, "Sie haben gewonnen Herr X YZ", im Briefkasten liegt.

Eingehender möchte ich diese Volkserscheinung nicht kommentieren, ein X ist kein U!

----------

 

Tipp:

1)Elektronik, Bauelemente und Schaltungen

Müseler u. Schneider

Hanser

2)Elemente der angewandten Elektronik

Böhmer

Vieweg

3)Analoge Schaltungen

Seifart

Verlag Technik, Berlin

 

Herzliche Grüße

Helge

 

 

 

 

[HBt 0]

Grundlegendes // Thesen

 

 

1) Was ist ein OP?

Ein universell einsetzbarer analoger Rechenbaustein (Gruppe), mit zwei Eingängen und einem Ausgang.

Idealerweise

a) mit einem unendlich großen Eingangswiderstand (es fließt also weder ein Strom in den Eingang, noch aus ihm hinaus) und einem unendlich kleinen Ausgangswiderstand versehen (der einen beliebig großen Strom

bereitstellen könnte).

mit einem unendlich großen Spannungsverstärkungsvermögen, das durch einfache Gegenkopplung (Rückführung eines Teils der Ausgangsspannung auf den "invertierenden Eingang", negatives Feedback --> Summationspunkt, ...) auf den gewünschen Wert festgelegt wird

c) ein Regler, Regelkreis, P- I- D- "was man auch immer will"

 

d) eine spannungsgesteuerte Spannungsquelle, ein idealer Verstärker!

 

 

2) Warum wird der Eingang (1.Stufe) fast immer durch einen Differenzverstärker gebildet?

Naja, weil jetzt ein zweiter (hochohmiger) Eingang zur freien Verfügung steht (Differenzstelle). Viele Eckdaten jetzt durch einfache Spannungsgegenkopplung simpel einstellbar, beeinflußbar sind.

 

2.1) Ein FET bietet sich an: Im Vergleich zum Bipolartransistor ist er spannungsgesteuert, bei niedrigerem Klirrfaktor deutlich höher

aussteuerbar, geringeres Rauschen

2.2) Ein bipolarer Transistor bietet sich ebenfalls an: Bei kleiner Eingangsoffsetspannung u. Drift, größerer Spannungsverstärkung der

ersten Stufe ...

2.3) Einiges mag sich auf den ersten Blick widersprechen, aber das ist jetzt die Realität, die Wahl des Eingangs ist von vielen

Wünschen abhängig, man muß differenzieren. Andernfalls würde es nicht unendlich viele integrierte OP's geben, sondern nur den Einen. Die

eierlegende Wollmilchsau.

 

3) Was bewirkt die Kaskode?

Nur das Wichtigste, geringere Eingangskapazität (Herr Miller läßt grüßen) jetzt automatisch auch ein besseres HF-Verhalten (Bandbreite)

und 'Abschottung', Isolation des Eingangskreises von Einflüßen (Schmutz) des Ausganges, Spannungsversorgung!

Zum besseren Verständnis hilft nur ein Studium der Kennlinien ID=f(UDS) und IC=f(UCE)

oder der Artikel von Nelson Pass zum Thema Kaskode-Amplifier, als PDF downloadbar.

 

4) Kann der Eingang auch als "Eintransistor-Ding" gebildet werden?

Ja, siehe HIRAGA. Auch hier steht ein zweiter Eingang zur Verfügung, der Emitter oder die Sourceelektrode, da dieser Punkt

allerdings niederohmig ist, ist "ein bißchen mehr Kenntnis" angebracht. Jetzt fließen Ströme, müssen sogar, es liegt

eine Stromgegenkopplung vor.

Erinnermich: Ohne Gegenkopplung ist der 'universelle Rechenknecht' ein Depp, der vor einer Wand (Betriebsspannung + oder - 15V, typisch)

steht.

 

5) Jede Rückführung wirkt zeitlich zu spät! Kennen wir. Stimmt zwar 'nicht wirklich', trifft aber den Hintergrund.

5.1) Die Spannungsgegenkopplung (Fall 1) kommt noch später, wirkt, greift als die Stromgegenkopplung (Fall 2), Fall 2 ist also schneller; oftmals

analytischer, Fall 1 wärmer. Nur grobe Richtung / Tendenz.

 

6) Die Ausgangsstufe bestimmt maßgeblich den Ausgangswiderstand, sie könnte die Rückführung (Regler, positiv!) ziemlich ausbremsen -die zeitlichen

Probleme vorprogrammiert, siehe 5.´

6.1) Spannungsfolger bieten sich an, Darlington mit ordentlicher Drehzahl!

 

 

Fazit:

Einfach ist ein Entwurf sicher nicht, eine schnelle Simulation ohne fundierte Kenntnisse der Elektronik unsinnig. Vom Standpunkt des Hobbys, löten,

hören, freuen auch wenn es rauscht, brummt, klirrt o.k.

Geräusche sind auch Musik.

 

Den Highend-Entwurf findet man so allerdings eher nicht.

 

 

Tschüß

Helge

[HBt 0]

... das Du jetzt als Reaktion Dein JPEG gekillt hast, was soll denn das?

 

für alle die jetzt nicht mehr wissen worum es ging:

 

 

http://www.audiomap.de/forum/user_files/1725.jpg

 

 

[kestudio 4]

 

da treibt es mich, Dir spontan zu widersprechen ;-) : ich fürchte, genau das findet man so eher . . .

 

Wenn ich mal wieder in den Ketzer-

Modus wechseln darf: bei Musikinstrumenten gibt es zwar klangliche Voraussetzungen durch konstruktive und materialabhängige Parameter, aber letztlich "tuned" jeder Musiker sein Instrument auf seine Bedürfnisse, seinen Geschmack, seine Klangphilosophie hin.

 

Bei "HighEnd" scheint mir das ähnlich - da ist das Wesentliche, daß einem der Klang, die Räumlichkeit usw. persönlich gefällt. Das war ja neulich aus etlichen Äußerungen zu entnehmen.

Prinzipiell nichts gegen zu sagen!!!

 

Allerdings widerspricht das den eigentlich mal heren Bestrebungen, eben NICHT einen Eigenklang von Verstärkerschaltungen usw. zu pflegen, sondern genau das Gegenteil zu erreichen: das VERMEIDEN eigener, geräteabhängiger "Klang"eigenschaften bei Verstärkern, Playern und Lautsprechern.

 

Daher dienen eigentlich "unvernünftige" Maßnahmen wie Schaltungen hart am Rande des Nervenzusammenbruchs dann durchaus dem Erreichen "klanglicher Höhenflüge" . . ebenso wie abenteuerliche Weichenabstimmungen oder Gehäusekonstruktionen usw.

 

Es ist das "Darüberhinausgehen", das sowohl den Bastlern als auch den kommerziellen HighEndern das Wichtige ist.

Auch das ist verständlich. Die Ergebnisse sind aber so unzuverlässig und gechmacksabhängig, daß ich es von einem puristischen Standpunkt der Wiedergabequalität aus nicht ernstnehmen kann.

 

Vom Lustfaktor, Spaßfaktor usw. her gesehen finde ich das aber völlig gerechtfertigt.

 

Nur sollte man eben diese beiden Dinge auseinanderhalten und nicht HighEnd als Maßstab für höchste Qualität erklaren oder es dafür halten.

 

Eher für viel "Spaß an de Freud", wie der Rheinländer sagt . . :-) und "für Spaß" ist sicher auch jeder noch so absurde Preis eine Sache der Eigenrechtfertigung des Käufers und nicht diskutierbar.

 

[HBt 0]

Hallo Klaus,

 

selbstverständlich:

Meine ehemaligen Vorverstärker, SRPP mit 350Vdc-Betriebsspannung sowie der PASS BLZ im A-Betrieb mit +/- 60Vdc, konnten (mich) voll überzeugen.

 

Ein Transistor-Lager könnte das wahrscheinlich ebenso ...

 

High-End ist nicht diskutierbar, aber das war ja auch zwischen den Zeilen lesbar und nicht die Aussage/Intention.

 

Gruß

Helge

 

PS

Danke, und "Du darfst". Ketzermodus finde ich gut, so kommt wenigstens keine Langeweile auf.

 

 

 

[HBt 0]

Hallo Dieter,

 

was ist besser? Bei dem OP-Plan handelt es sich um ein Produkt das in

jedem besseren 'Schlaranz'-Gerät zu finden ist; er funktioniert bestens.

Wer ihn nicht kommerziell einzetzen möchte, kann ihn ja mal nachbauen.

 

Besser als Idee 1 ist diese Variante:

 

http://www.audiomap.de/forum/user_files/1726.jpg

 

Als Transistoren sind fast alle üblichen Verdächtigen einsetzbar, der erste Differenzverstärker kann auch mit BF 245 A oder B realisiert werden.

 

Ebenso könnte man eine Komplementär-Variante aufbauen: Alle NPN's gegen PNP's u.u., die Rail's tauschen!

 

Jetzt wäre man in der Lage eine symmetrische Gegentakt (mit gemeinsamer Endstufe) Schaltung ... u.s.w.

 

Tschüß

Helge

[HBt 0]

Jetzt gehts: Der Zweite Differenzverstärker macht's. Siehe Anhang

[MartinR 0]

Hi!

 

Ihr hört tatsächlich einen Unterschied zwischen zwei fast identischen OPVs? Finde ich bemerkenswert.

Wie sieht es da mit dem Layout aus? Ein Layout hat sogar einen messtechnisch nachvollziehbaren Einfluss auf die elektrischen Signale. Habt ihr schonmal versucht, das Layout eurer Schaltungen zu optimieren? Könnte nicht vielleicht schon eine etwas veränderte Kabelposition einen merklichen Effekt auslösen, ein durchs Umstecken veränderter Übergansgwiderstand, eine feine Staubschicht auf der Lautsprechermembran, veränderte Luftfeuchtigkeit, tageszeitlich bedingte Veränderung der Hörphysiologie?

 

Ich bin da nicht mit so einem feinen Gehör besaitet - ich kann nur messen. Einen anderen OPV kann ich mit meinen bescheidenen Mitteln nicht erkennen - aber schon ein Verrücken des Mikrophons um wenige Zentimeter erzeugt besonders im Hörraum ein messbar verändertes Klangbild.

 

Wie steht ihr dazu, dass das Audiosignal vom Piano bis zum Heim-Verstärker durch eine wahre Unzahl von verschiedenen und teilweise längst nicht so hochwertigen OPVs durchmuss? Allein im CD-Player müssten schon einige zu finden sein.

 

Ich möchte sicher nicht diesen Thread stören - die Fragen brennen mir einfach unter den Nägeln.

 

lg

[HBt 0]

Hallo Martin,

 

sehr interessante Frage: Auf gar keinen Fall will ich Dir widersprechen, Du "tust Wahrheit kund", aber, fast identische OP's ist viel zu sanft formuliert, eher deutlich unterschiedlich trifft es!

 

Zu den physiologischen Höreinflüssen: Nicht weg zu diskutieren, vielleicht sollte man auch deshalb eine Wiedergabe(kette) als ein Musikinstrument betrachten.

 

Starte doch zu diesem Thema eine neue Diskussion (Thread).

Gruß

Helge

[dww90 1]

Hallo Martin,

ich finde deine Frage berechtigt. Auch ich vernehme mit Erstaunen wie

eindeutig hier Unterschiede bei OpAmps herausgehört werden können.

Ich bin skeptisch, muss allerdings gestehen, noch keinen Versuch in dieser Richtung gemacht zu haben.

Du solltest aber bedenken, dass die meisten OpAmps über einen

Stecksockel ausgetauscht werden kann. Daher kann man von einheitlichen Verhältnissen ausgehen.

Daher unterlasse ich auch jeden öffentlichen Zweifel.

 

Schön dass mir dir ein fachlich kompetentes Mitglied gewonnen werden konnte.

 

[MartinR 0]

Hi, Helge!

 

Hat im Vorfeld jemand untersucht, welche Eigenschaften eines OPV welchen Einfluss auf den Klang haben? Einen durchweg besseren OPV praktisch aus dem Stehgreif und in diskreter Bauweise designen zu wollen, ist imho nicht möglich. Realistisch wäre es, einen OPV bei Verschlechterung vernachlässigbarer Parameter auf bestimmte Eigenschaften zu optimieren. Dazu muss man die aber erstmal kennen.

 

 

Hi, Dieter!

 

Ich will auch nicht zweifeln, sondern hinterfrage nur . Zum einen verstehe ich die Methodik und die Herangehensweise nicht und zum anderen interessiert mich, warum man gerade dort mit einer Optimierung ansetzt. Das impliziert doch, dass alle anderen Bereiche (Lautsprecher, Gehäuse, Umgebungsvariablen, Hörraum, Endverstärker, Audioquelle) bereits soweit optimiert wurden, dass deren Störpotentiale unterhalb denen der eingesetzten Operationsverstärker liegen - oder wenigstens innerhalb gleicher Grössenordnungen. Ist das so?

 

lg an alle