Funktionsgenerator MG7000 Nachbau

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Moderator: dussel07

Funktionsgenerator MG7000 Nachbau

Beitragvon Pelle » 29.07.2017, 19:55

Hierum geht es: http://www.abcelectronique.com/forum/attachment.php?attachmentid=16063

Ich hatte es ja schon angedeutet, dass ich Eure Hilfe vielleicht noch einmal benötige.
Beim Nachbau obigen FG's hatten sich doch noch diverse Fehler in die Leiterplatte geschlichen, die vor allem im Bereich des Schalters S3, dem Wahlschalter für die Kurvenform, aber auch im Verstärkerbereich massiv zu Tage traten.
Nichtsdestotrotz läuft jetzt weitgehend alles. Ohne korrekte Funktion ist die zweite, bzw. dritte Schaltstellung des Schalters S3, die Dreiecks und Sägezahnfunktion. Schalte ich in die Dreiecksfunktion, so erhalte ich am Frequenzzähler eine Nullanzeige, am Oszilloskop ein Dreieckssignal. Schalte ich eine Stufe weiter, so erwarte ich ein Sägezahnsignal, erhalte jedoch dasselbe Dreiecksignal wie vorher. Der Frequenzmesser zeigt die Frequenz an.
Wieso funktioniert das nicht richtig; ich bin mit Unterbrechung schon seit zwei Wochen auf der Suche nach der Ursache dieses Fehlers.
( :twisted: Mir ist schon bewusst, dass dieses Problem nicht leicht zu finden sein wird und das es erforderlich wird, sich stark in diese Schaltung zu vertiefen! :twisted: )
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Re: Funktionsgenerator MG7000 Nachbau

Beitragvon alterhase » 29.07.2017, 20:32

Schau dir das Blockschaltbild des XR 2206 an:
XR 2206 Blockschaltung.PNG

Es stammt aus dem Datenblatt von Exar klickmich

Messe einmal ob in der Stellung Sägezahn eine Verbindung zwischen Pin 11 "SYNCO" = Syncron-Output und Pin 9 "FSKI" = Frequenz-Shift-Key-Input des XR2206 und dem Pullup R21 zustandekommt.

Der FSKI schaltet nämlich zwischen den 2 zeitbestimmenden Pins "TR1" und "TR2" = Timing Resistor 1,2 um. und der SYNCO ob wir gerade in der aufwärts oder abwärts Phase sind.
Oder, mit anderen Worten:
Bei Sägezahn ist für die eine Flanke TR1 zuständig für die andere TR2 der SYNCO liefert das Umschaltkriterium. Der SYNCO sagt ob der Timing C geladen oder entladen wird. Damit kann man unterschiedlich schnell laden und entladen.

Ich bin mir nicht sicher, (da nur überflogen) ob da nicht ein Fehler in der Beschaltung von TR1 bzw. TR2 ist.

Aber erst mal sehen, ob deine Schaltung tatsächlich dem Schaltplan entspricht.

Das machst du am besten mit einem Durchgangsprüfer oder auch Ohmmeter. ...schaun, ob alle Verbindungen bei allen Schalterstellungen so sind wie sie sein sollen. ...besonders in dem Bereich der nicht so funzt wie er soll. Wenn geht IC´s raus aus den Sockeln und auch Messen ob Pins die keine Verbindung haben sollen auch tatsächlich keine haben. ...besonders benachbarte.

Dazu sind die Augen nur bedingt geeignet. ...zum Ablesen der Anzeige oder zum Sehen ob die LED leuchtet, taugen sie allemal.
"Sehen" ob da Kontakt ist muss der "Strom" selbst. ...denn da gibts die wunderlichsten Dinge.
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Re: Funktionsgenerator MG7000 Nachbau

Beitragvon Pelle » 29.07.2017, 23:23

Vielen Dank für Deinen hilfreichen Tipp, alterhase. Ich glaube, ich habe den Wald vor lauter Bäumen nicht mehr gesehen. Zur Sache:

Pin 9 hat in allen Stellungen über R21 Kontakt zu +9V -> korrekt
Pin 9 und 11 haben in Sägezahnstellung Kontakt zu R21 und +9V -> korrekt
Pin 9 und 11 haben in Rechteckstellung Kontakt zu R21 und R20 und +9V -> korrekt
Pin 9 und 11 haben in Sinusstellung Kontakt zu R21 und R20 und +9V -> Fehler!

Ich suche morgen weiter.
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Re: Funktionsgenerator MG7000 Nachbau

Beitragvon alterhase » 30.07.2017, 07:24

Auszug aus dem Schaltplan:
Wellenformschalter1.PNG
Wellenformschalter1.PNG (49.49 KiB) 394-mal betrachtet

Drehschalter S3b von oben nach unten:
Rechteck,
Sägezahn,
Dreieck u.
Sinus


...Pin 9 und 11 haben in Rechteckstellung Kontakt zu R21 und R20 und +9V -> korrekt...
Nein!
Pin 9 ist immer mit R21 verbunden.
Pin 11 ist in Stellung Rechteck mit R20 verbunden, in Stellung Sägezahn mit R21.
R20 u. R21 führen an +9V

Pin 11 sollte nur in Stellung Rechteck mit R20 und folgenden verbunden sein.
Pin 11 sollte [b]nur in Stellung Sägezahn mit Pin 9 verbunden sein.[/b]
...so spricht der Schaltplan. ...und so wird der Sägezahn gesteuert.

Fragen:
Was ist in Stellung Dreieck?
Von wo nimmst du das Signal für den Zähler?
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Re: Funktionsgenerator MG7000 Nachbau

Beitragvon Pelle » 31.07.2017, 13:58

Natürlich hast Du Recht, alterhase. War ja am Samstag auch schon spät und die Konzentration hin. Im Allgemeinen kann ich eigentlich schon einen Schaltplan lesen. :D

Ich habe den FG Chip in etwa so verstanden: Die erzeugte Frequenz wird von der Kapazität zwischen dem Pin 5 und 6 sowie vom Widerstand am Pin 7 oder 8 bestimmt. Also kann die Frequenz entweder mit Kondensatoren und (oder) Widerständen geregelt werden.
Sind die Pins 13 und 14 offen, so steht am Ausgang (Pin 2) ein Dreiecksignal an, dessen Symmetrie mit einem Poti zwischen den Pins 15 und 16 eingestellt werden kann. Sind die Pins 13 und 14 verbunden, dann steht am Ausgang (Pin 2) ein Sinussignal an, dessen Amplitude mit einem Poti am Pin 3 von 0 bis zur Höhe der Betriebsspannung eingestellt werden kann. Die Symmetrie des Sinussignals ist mit einem Poti zwischen den Pins 13 und 14 einstellbar. Am Pin 11 liegt ein Rechtecksignal mit voller Amplitude der Betriebsspannung an, das nicht weiter regelbar ist, außer in der Frequenz (derselben, wie die Sinusfrequenz). Dort nehme ich das Signal für den Frequenzmesser ab, der andere Pol geht an Masse.
Durch die Potis an Pin 7 und 8 kann die Frequenz eingestellt werden. Durch die zwei verschiedenen Widerstände an Pin 7 und 8 ergibt sich dann wohl in der Stellung Sägezahn ein unsymetrisches Signal.

Das ist die Theorie, doch in der Praxis werde ich jetzt erst einmal die Schaltung zur Seite legen und wenn ich wieder Lust habe, den oder die Fehler weiter suchen.
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Re: Funktionsgenerator MG7000 Nachbau

Beitragvon alterhase » 31.07.2017, 22:12

Genervt? ...einfach Pause einlegen. ...rennt ja nix davon. :wink:

... Am Pin 11 liegt ein Rechtecksignal mit voller Amplitude der Betriebsspannung an, das nicht weiter regelbar ist, ...
...nicht wirklich!
Der Pin 11 ist ein Open Collector-Ausgang. Drinnen im IC ist nur ein Transistor der leitend ist oder auch nicht. Damit daraus ein Rechteck-Spannungs-Signal wird ist der Pullup R20 bzw. R21 nötig. (ersetzt du diese durch ein Poti, kannst du den Rechteck von ca. 200mV bis Ub stellen)
Übrigens:
Ich verstehe nicht, warum der Entwickler den Rechteck nicht dauerhaft als TTL Signal herausführt. :roll:

...Dort nehme ich das Signal für den Frequenzmesser ab, der andere Pol geht an Masse. ...
...da haben wir bereits die Lösung des ersten Rätsels, warum bei Stellung Sägezahn der Frequenzmesser anzeigt und bei Stellung Dreieck nicht. (fehlender Pullup) ...bei Stellung Sinus dürfte auch nix angezeigt werden aber da ist ja noch ein Schaltungsfehler.
Typischer Fall, bei dem ein Fehler den anderen verdeckt.

Das Problem würde ich so zu lösen versuchen, dass ich dem Pin 11 dauerhaft einen Pullup (100k? bis 1M?) verpasse. (Ich nehme an diese ganze Umschalterei des R20 R21 soll den Spike am Sinusscheitel minimieren. :? eine XR2206 "Krankheit" an der schon Generationen gescheitert sind)
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Re: Funktionsgenerator MG7000 Nachbau

Beitragvon Pelle » 02.08.2017, 13:01

Hallo alterhase und auch alle anderen,
ich habe alle Verbindungen und die Widerstände zwischen Pin 2, 9 und 11 in allen Stellungen durchgemessen und für in Ordnung befunden. Eine Ausnahme: in Stellung Sinus und in Stellung Rechteck sind die beiden Schaltpunkte jeweils über eine Leiterbahn miteinander verbunden, was ja eigentlich nicht sein soll. Ich messe hier einen Widerstand von ca. 20 k?. Trennt man die Bahn auf, so ergibt sich am Oszilloskop eine größere Verschiebung gegenüber den anderen Wellenformen beim Rechteck.
Ich habe übrigens Deine Vorschläge befolgt und einen Pullup von 1 M? an Pin 11 angebracht. Außerdem habe ich ein Poti von 5 k? anstatt der Widerstände R20 und R21 verbaut.(passte gerade wegen der kleinen Bauform). Beide Veränderungen funktionieren gut :) :) :) .
Ausser dem nicht funktionierendem Sägezahn,(braucht man den unbedingt?) bin ich mit dem Resultat jedoch voll zufrieden. Vielen Dank, alterhase.
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Re: Funktionsgenerator MG7000 Nachbau

Beitragvon alterhase » 02.08.2017, 19:17

...so ergibt sich am Oszilloskop eine größere Verschiebung gegenüber den anderen Wellenformen beim Rechteck. ...
Das ist OK so, das macht den Funktionsgenerator. Die Signale, Dreieck und Rechteck sind 90° Phasenversetzt. Sägezahn ist eine Sonderform des Dreieck und auch der Sinus wird erst aus dem Dreieck geformt.

Funktionsbeschreibungsversuch aus einem lange zurückliegenden Beitrag hier :
"Der Funktionsgenerator besteht aus einer Schaltung "OP als Schmittrigger" und einer Schaltung "OP als Integrator". Der Schmittrigger bewirkt das Umschalten und der Integrator macht daraus die Rampe nach Plus oder Minus.
Die Beiden (Trigger und Integrator) sind hintereinandergeschaltet. Wenn der Dreieck (Integratorausgang) die obere Schwellspannung erreicht hat schaltet der Schmitttrigger (Rechteckausgang) um und der Dreieck (Integratorausgang) fährt wieder in Richtung Minus, bis die untere Schwellspannung erreicht ist dann schaltet der Trigger wieder um und es geht wieder aufwärts um und das Spiel beginnt von Neuem."

Der Rechteck schaltet also beim maximalwert des Dreiecks und beim minimalwert des Dreiecks (also bei den Scheitelwerten) um. Genaugenommen bestimmt die Hysterese des Schmitttrigger (Rechteckformer) die Amplitude des Dreiecks.

...Ausser dem nicht funktionierendem Sägezahn,(braucht man den unbedingt?) bin ich mit dem Resultat jedoch voll zufrieden. ...
Das freut mich!
Sägezahn benötigt man zB. um damit einen Wobbelgenerator zu steuern und auch für sonstige Anwendungen. zB. Lautsprecherpolungen festzustellen.
Mach mal Pause und mach dich über alles schlau ...du wirst das auch noch hinbekommen. :wink:
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Re: Funktionsgenerator MG7000 Nachbau

Beitragvon alterhase » 02.08.2017, 22:15

Phasenversatz zwischen Dreieck und Rechteck beim Funktionsgenerator XR 2206 :
Phasenversatz.PNG
Ist der Rechteck positiv oder high gehts mit dem Dreieck rauf, ist er negativ oder low gehts mit dem Dreieck runter.


...oder anders herum gesagt:
Der Polaritätswechsel des Rechtecks bewirkt die Richtungsumkehr des Dreiecks.
Der Augenblickswert des Dreiecks bewirkt den Polaritätswechsel des Rechtecks.

...eigentlich ganz easy. 8) Fu.Gen. mit 2 Sätzen beschrieben :mrgreen:
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