generatore bf, per amico liutaio

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view post Posted on 29/11/2008, 17:47
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Rompiball

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ciao a tutti,vorrei aiutare un mio amico liutaio.adesso vi spiego meglio:
a lui servirebbe un generatore di bassa frequenza sinusoidale,le altre forme d'onda (triangolare e quadra non le userebbe). questo strumento,mi ha spiegato che gli serve per capire i punti nodali della tavola armonica (che sarebbe se non ho capito male il "retro" della chitarra). lui imposta una data frequenza,che legge sul frequenzimetro del generatore bf,l'uscita di questo generatore la manda all'amplificatore,che a sua volta va a pilotare una normale cassa acustica. sopra alla cassa,dispone la tavola armonica,e sopra di essa della polvere mi pare di te o caffe. a seconda di come si dispone la polvere lui capisce dove sono i punti nodali ( in pratica sono le figure di
Chladni).
un paio di anni fa,mi aveva chiesto un consiglio,e insieme avevamo visto un piccolo generatore bf su Nuova Elettronica,ok. ultimamente gli si e' guastato e mi ha chiesto di ripararglielo,dopo un po' sbattimenti sono riuscito,ma ho notato all'oscilloscopio,che le onde sinusoidali,piu' che altro sono onde triangolari con le punte arrotondate,si sente anche a orecchio,hanno un suono duro.poi sono ricavate da un'onda quadra,in pratica modificando un trimmer,le quadre diventano sinusoidali,ma fanno schifo (sono rimasto un po' deluso,non mi aspettavo una cosa cosi' approssimativa da N.E.,va bhe che non era costato molto pero'....).
io vorrei riuscire a farne uno ,sentite la mia idea. mi sono orientato su un oscillatore a ponte di Wien,che leggendo un po' qua e la sembra dare un'onda stabile (per chi ha l'handbook di N.E volume 1,e' l'oscillatore di fig.58 a pag 279). visto che a lui servirebbe un range da (approssimativamente) 30hz----2500hz, massimo 3000hz,penso che me la caverei con un solo condensatore,quindi non devo usare commutatori, al massimo un piccolo jumper per un secondo condensatore.poi avevo pensato di tener buono il frequenzimetro del kit che dicevo prima.dal ponte di Wien,l'uscita la dividerei in due,una va all'amplificatore,una la squadro con un trigger e la mando all'ingresso del frequenzimetro (che se non erro necessita di onde quadre). le prove le farei tranquillamente su una breadboard,visto che a frequenze cosi' basse non ho sicuramente problemi di capacita'/induttanze parassite.
magari ne compra uno,visto che ha un po' fretta,ma a sto punto mi e' venuto il pallino,che ne dite?
consigli/critiche?
 
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gyppe
view post Posted on 29/11/2008, 18:59




Uhm su questo non so bene che consigliarti, so che ottenere un'onda sinusoidale perfetta non è tanto facile ma sicuramente il circuito non sarà poi tanto complicato. Boh io andrei a vedere sull'hand book come hai fatto tu, oppure se non vuoi per forza farlo tu sicuramente NE ha molti kit del genere, ricordo di un oscillatore che definiscono precisissimo mi pare con 3-4 operazionali sull'hand book. Esistono anche sintetizzatori digitali, nel senso che l'onda viene costruita con un DA e un processore, ma credo non possa andare bene per impieghi audio. Hai anche disponibili 50 e 100Hz direttamente dalla rete elettrica, quell'onda è pulitissima ma non so quanto potrebbe tornare utile avere due frequenze fisse, fosse almeno un LA magari ci si potrebbe pensare.

Comunque sicuramente robo e law avranno la risposta pronta e precisa quindi passo.
 
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robo67
view post Posted on 29/11/2008, 19:16




Il problema dell'oscillatore a ponte di Wien è che non è facile regolarlo in frequenza, dato che ha bisogno di 2 resistenze e 2 condensatori dello stesso valore, altrimenti si corre il rischio che l'oscillatore aumenti di molto la distorsione o, peggio ancora, che si blocchi.

Come resto l'idea è buona, anche per il discorso del trigger da usare per pilotare il frequenzimetro (a proposito, come lo faresti?).



 
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view post Posted on 29/11/2008, 20:31
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Rompiball

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CITAZIONE
Il problema dell'oscillatore a ponte di Wien è che non è facile regolarlo in frequenza, dato che ha bisogno di 2 resistenze e 2 condensatori dello stesso valore,

infatti nello schema e' inserito un doppio potenziometro,che....presumibilmente dovrebbe avere le 2 sezioni di identico valore,idem per i condensatori,forse bisognerebbe comprarne qualcuno di ottima qualiata'...forse al tantalio?
il frequenzimetro,lo riutilizzerei (se il mio amico e' d'accordo) dal kit di N.E, e' stato fatto con un pic (mannaggia sti pic...devo proprio iniziare),io staccherei ilo cavetto a cui arrivava il segnale a onda quadra,e lo manderei al mio trigger.
avevo anche pensato di riutilizzare la sezione dell'alimentazione,gia' bella che pronta!
per la taratura del frequenzimetro,con ogni probabilita',il mio amico ha mosso anche il compensatore che c'e' vicino al quarzo,e di conseguenza,non so piu' se e' preciso...avevo pensato di fare come dice Gyppe,un bel ponte a onda intera,mi da un 100hz preciso,dovrei ridurre l'ampiezza e squadrarlo,vedere cosa mi segna il frequenzimetro,quando mi segna 100hz,agendo sul compensatore,sono a posto.pero' penso che nn avro' il tempo di farlo,a lui serve subito,a meno che gia' inizio a fare prove con l'oscillatore...come ordine di grandezza,un buon oscillatore a ponte che distorsione percentuale presenta,cosi' lo so che e' un po difficile da dire..ma piu' omeno?
 
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view post Posted on 29/11/2008, 20:46
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Rompiball

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ecco lo schema elettrico,cosi' si puo' parlare un po' piu' concretamente:

Attached Image: schema.JPG

schema.JPG

 
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robo67
view post Posted on 29/11/2008, 21:05




CITAZIONE
infatti nello schema e' inserito un doppio potenziometro,che....presumibilmente dovrebbe avere le 2 sezioni di identico valore,idem per i condensatori,forse bisognerebbe comprarne qualcuno di ottima qualiata'...forse al tantalio?

Il tantalio è un buon condensatore se utilizzato al posto di un elettrolitico rispetto al quale ha un ESR inferiore e una frequenza massima di lavoro decisamente superiore. Tuttavia ha un'elevata tolleranza che lo rende incompatibile con un oscillatore a ponte di Wien, dove i componenti devono essere di valore quasi identico, pena malfunzionamenti.
I condensatori migliori, fra quelli facilmente reperibili, sono i poliestere, dato che hanno una bassa deriva termica. Bisognerebbe tuttavia trovarne con tolleranze molto basse (1-2%) o comprarne un tot e selezionarli con un capacimetro (in questo caso la precisione del capacimetro importa poco perchè non tìinteressa il valore assoluto della capacità, ma l'uguaglianza fra le varie misure).

CITAZIONE
per la taratura del frequenzimetro,con ogni probabilita',il mio amico ha mosso anche il compensatore che c'e' vicino al quarzo,e di conseguenza,non so piu' se e' preciso...avevo pensato di fare come dice Gyppe,un bel ponte a onda intera,mi da un 100hz preciso,dovrei ridurre l'ampiezza e squadrarlo,vedere cosa mi segna il frequenzimetro,quando mi segna 100hz,agendo sul compensatore,sono a posto.pero' penso che nn avro' il tempo di farlo

Il tuo amico è realmente un liutaio oppure quello del liutaio è solo una copertura che si è creato dato che appartiene al gruppo guastatori dei NOCS? :lol: :lol: :lol:
A parte gli scherzi il sistema suggerito da Gyppe è semplice e pratico, ma ti introduce un errore di +- 1% dato che ogni strumento digitale ha l'incertezza di +- un digit e nel tuo caso 100Hz possono essere visti come 99 o 101Hz.
Se tale precisione è già sufficiente sei a cavallo,altrimenti potresti realizzare un moltiplicatore di frequenza x10 o x100 e usare come riferimento i soliti 100Hz.
Purtroppo avere una frequenza campione precisa per tarare un frequenzimetro non è per niente semplice.

CITAZIONE
un buon oscillatore a ponte che distorsione percentuale presenta,cosi' lo so che e' un po difficile da dire..ma piu' omeno

Puoi considerare bassa una distorsione inferiore allo 0,2-0,5%. Anche l'1% non è male, ma alla fine dipende sempre cosa ci devi fare: se devi misurare la distorsione armonica di un circuito audio anche lo 0,1% può essere troppo.
 
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view post Posted on 29/11/2008, 21:15
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Rompiball

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iniziero' a fare delle prove sommarie,vedendo se trovo gia' in casa qualcosa...aproposito,ma il fet viene usato come regolatore automatico del guadagno? quello che si definisce CAG?
perche' non riesco bene a definire la sua funzione.
l'onda sinusoidale migliore che ho ottenuto fin'ora,l'ho fatta mettendo una bobina e un condensatore in situazione di risonanza (serie) all'uscita del 555.managgia e' perfetta,peccato che sei legato a una frequenza e basta!!!
 
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robo67
view post Posted on 29/11/2008, 21:46




Il fet è proprio per il controllo automatico di guadagno, dato che se ricordo bene (sono passati ormai 20-21 anni da quando studiai l'oscillatore a ponte di Wien) questo oscillatore si innesca se l'amplificatore ha un guadagno in tensione >1, in caso contrario non inizia ad oscillare.
Ad oscillazione innescata il guadagno deve andare a 1, altrimenti l'onda diventa quadra. Se diventa inferiore a 1 l'oscillatore si spegne.
Il fet preleva parte del segnale d'uscita e regola il guadagno in base all'ampiezza del segnale, stabilizzando il funzionamento regolando il guadagno.

Un sistema valido per ottenere un segnale sinusoidale a distorsione bassa è quello di realizzare un oscillatore ad onda quadra e collegarne l'uscita ad un filtro passa-basso ad elevata pendenza (almeno 12dB/ottava) con la frequenza di taglio appena superiore a quella dell'oscillatore.
Il filtro passa basso taglia le armoniche dell'onda quadra, mantenendo il segnale sinusoidale corrispondente alla frequenza fondamentale (che ha poi stessa frequenza dell'onda quadra).
Tanto più il filtro ha pendenza elevata e tanto più il segnale sinusoidale è puro.
Questo sistema è buono per oscillatori a frequenza fissa o variabili di poco. Se la variazione di frequenza deve essere elevata non va bene perchè contemporaneamente alla variazione di frequenza dell'oscillatore ad onda quadra occorrerebbe variare anche quella del filtro passa basso.

Altro sistema è usare un oscillatore ad onda quadra e farlo passare attraverso un filtro a capacità commutata (es.MF4-100).
Il filtro a capacità commutata MF4 è un filtro passa basso del 4° ordine la cui frequenza di taglio è pari a 1/50 (per l'MF4-50) o 1/100 (per l'MF4-100) della frequenza applicata al piedino di clock.
La frequenza sull'uscita dell'MF4 non è una vera e proprio sinusoide, ma un'approssimazione di sinusoide formata da tanti piccoli gradini. Se all'uscita dell'MF4 si mette un condensatore si ottiene una sinusoide con una buona purezza.

Il vantaggio di questa soluzione è che si riesce ad ottenere un oscillatore sinusoidale a frequenza variabile partendo da un segnale ad onda quadra pari a 50 o 100 volte la frequenza che si vuole ottenere.
Il segnale ad onda quadra entrerà nel clock dell'MF4, mentre all'ingresso dell'MF4 entrerà il segnale da filtrare che sarà lo stesso del clock, ma diviso per 50 o 100 (in base al tipo di MF4 scelto).
Lo so, detto a parole è abbastanza incasinato, ma circuitalmente non è nulla d'impossibile.

Insomma ci sono tante soluzioni più o meno buone.
Si potrebbe ad esempio realizzare anche tramite la scheda audio del PC. Forse in rete si trovano software già fatti per questa funzione.
 
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gyppe
view post Posted on 30/11/2008, 15:11




Molto interessante la storia dell'mf4 la aggiungo al mio bagaglio :)

Gila, perchè non vedi qualche altro schema? A me sembra tra i più semplici che si trovano, ce ne dovrebbe essere un'altro che usa solo operazionali, e che hanno usato anche per realizzare un oscillatore sinusoidale da laboratorio mi pare nel primo o secondo libro, molto semplice ma che dicono funziona bene, ma non so proprio se l'onda in uscita sia pulita come serve a te o no.
 
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view post Posted on 30/11/2008, 16:43
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Rompiball

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gia' molto interessante il discorso mf4! si Gyppe,provero' altri schemi,ma mi sembrava interessante con il cag gia' incorporato,e' che l'ho controllato 1000 volte,ma non funziona.sono
andato a vedere un po' la teoria degli oscillatori in genere, capperi,ci sta dietro un bel po' di roba e mica tanto semplice per giunta!
 
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view post Posted on 30/11/2008, 19:02
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Rompiball

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ok,ho provato un altro schema,questo pero' e' di prova,ed e' fisso,va sui 3khz. in uscita regolando un potenziometro,per avere un guadagno adeguato,ottengo una sinusoide perfetta.
diminuendolo l'oscillazione si estingue,aumentando,l'onda diventa quadra.cavoli con la pratica capisci un sacco di cose in piu'!!!!
una domandina flah:sull'oscilloscopio,ho un tasto che si chiama x-defl, serve per visualizzare le figure di...non mi ricordo piu',ma sicuramente mi avrete capito quali sono.ebbene premendolo,al posto della sinusoide,mi appare una perfetta linea a 45 gradi,cosa vuol dire? che l'onda e' bella simmetrica? a occhio sembra perfetta,in confronto quella del kit del mio amico
fa pieta'. domani mattina se ho tempo,vedo di renderlo variabile,dopodiche' sentiamo cosa dice lui,in ogni caso a me va bene che e' sempre esperienza in piu' che mi faccio!
 
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gyppe
view post Posted on 30/11/2008, 19:12




Bene bene, nuova elettronica a noi ci fa un baffo :)

 
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view post Posted on 30/11/2008, 19:18
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Rompiball

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CITAZIONE
Bene bene, nuova elettronica a noi ci fa un baffo :)

ma ti diro' Gyppe,sono rimasto davvero deluso,te l'ho detto non era uno strumento costoso (va bhe insomma sempre 80 euro),pero' piuttosto di metterci tante funzioni era meglio poche ma fatte bene,anche la quadra al massimi della frequenza non era piu' quadra.
poi per carita' nouva elettronica e' serissima e a me piace molto,pero' sta volta su quel kit,hanno fatto un po' le tagliatelle larghe come dice Robo!!! ho iniziato a dirlo anche al lavoro e mi guardano perplessi!!! :D :sick: :woot:
 
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gyppe
view post Posted on 30/11/2008, 19:26




Ma spetta però, se monta il famoso chip (max 038 mi pare) so che è normale che agli estremi le onde si distorcono, però se non ricordo male si parla di MHz, se il problema salta fuori già alle frequenze che servono al tipo è preoccupante, sicuramente è colpa del guasto perchè con quel chip ho visto realizzare molti strumenti da laboratorio e dicono tutti che funziona molto bene.
 
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view post Posted on 30/11/2008, 20:24
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Rompiball

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no il chip e' xr205,e il guasto era legato a una rete resistiva,in pratica andava a dosare una tensione da applicare al pin 13,che unitamente al condensatore selezionato,ti permetteva di variare la frequenza. lo schema diceva che tale tensione doveva variare da -5 v a 0.9v,invece non faceva questa escursione di tensione,mi pare arrivasse da -5 a -3v,da qui i buchi di frequenza,io non l'ho proprio aggiustato,diciamo che ho taroccato una resistenza in modo da renderlo utile al mio amico,in modo che copre senza buchi le frequenze che gli servono!
 
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28 replies since 29/11/2008, 17:47   2057 views
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