Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Tessmus
Inlägg: 59
Blev medlem: 28 november 2017, 12:36:51

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av Tessmus »

Jag har även kopplat in kondensatorerna och resistorerna till detektorn nu, men LEDen lyser fortf konstant oavsett insignal eller utan någon insignal.

Anledningen att jag inte utgick från ljusorgelkretsen utan istället den second order highpass kresten som skickades här, är eftersom där förstår jag precis hur jag skall beräkna highpassfrekvensen, i den andra kretsen förstod jag inte riktigt detta.. Där är ju även förstärkararna inverterad och att få ihop dessa två kretsar vet jag inte riktigt hur jag skall göra. Antingen utgår jag från second high pass kretsen eller från den föreslagna kretsen för ljusorgel, men då måste jag förstå hur jag ställer in high pass frekvensen där, samt hur jag kopplar batteriet för att driva både LED och förstärkare.

Dessutom fungerade den enkla kretsen med bara en förstärkare och enkelt RC filter i princip som jag ville innan. Det enda var att filtret behövde bli mer specifikt. LEDen drevs tillräckligt bra utan detektor, transistor eller extra batterikälla etc. LEden blinkade fint.

Jag vill inte ha LEDen blinkande med musiken, utan jag vill kunna styra LEDblinkningen med en "ohörbar" ljudsignal som jag själv genererar, därav filtergränsen på över 18 K Hz.

Jag genererar nu signalen från en signalgeneratorapp på mobilen (sinuskurva med ställbar frekvens upp till 20 K Hz). Har försökt mäta denna signal med multimetern men det ger ingen utslag.

Jag kan dessutom inte använda två batterier utan bara ett. Grejen är att det har fungerat bra med ett batteri för att få LEDen att blinka med insignalen. Gör det så stor skillnad på ett second order high pass filter mot ett enkelt RC filter att LEDen inte längre kan drivas som innan och kräver hela lösningen med detektor och transistor etc?

Förstår inte hela ljusorgelkretsen fullt ut, där det står 9V betyder det att batteriets positiva del kopplas dit och dess negativa del till det som är utritat som Jord? Och betyder det ett separat batteri från de som driver förstärkarna? Och har dessa två batterier isf samma jord? Som sagt kan jag ändå inte använda 2 batterier, men bara för att förstå hur kretsen är ritad.

MVH
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av E Kafeman »

Det finns bara ett batteri och dess spänning duger till att driva ic-kretsen, varför blanda in fler batterier?.
Spänningen är vald för att kunna driva flera dioder i serie. Trodde vi var på det klara med att kretsen duger så länge spänningen är hög nog att tända en lysdiod, ca 3V.
Schemat är garanterat fungerande. Om det inte fungerar är det för att du inte följt schemat.

Det måste naturligtvis säkerställas att insignalen är fungerande, Ingen insignal och det spelar ingen roll vad som hängs på efter, det kommer inte fungera.
Om multimetern inte kan mäta någon signal är det förmodligen så, det finns ingen signal.
Felsök. Prova med lägre frekvens, pröva med en extern högtalare. Bara för att det står 18kHz på appen, hur vet du att din telefons klarar den frekvensen? Många gör det inte

Om 18 kHz ska tända en lysdiod, se till att inte mata signalen in i lyssnarens öra. I synnerhet så länge du inte har någon koll på amplituder, eller om de finns alls.
Även om ljudet inte upplevs som så högt kan det ge hörselskador på lägre frekvenser.
Tessmus
Inlägg: 59
Blev medlem: 28 november 2017, 12:36:51

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av Tessmus »

Jag kan inte mäta upp någon insignal oavsett frekvens från mobilen, men för de hörbara frekvenserna hör jag tydligt ljudet och som sagt, för den enkla RC kretsen jag hade innan dög det till att tända LEDen, så kanske bara är problem med multimetern, den visar t.ex. spänning om jag bara har polerna i luften, men om de sätts ihop blir det noll.

Bra att det bara krävs ett batteri, det var flera som snackade om att det krävdes två batterier innan!

Menar du att det schemat jag ritat borde vara fungerande?
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av E Kafeman »

Det är bra med två batterier, ger säkrare och mer logisk funktion för de flesta OP-kopplingar men i just detta fallet är det inte nödvändigt om du detaljföljer schemat ned till minst flugskit.

Nej ditt schema är inget värt. Det är varken byggt på kunnande eller erfarenhet på vad som fungerar. Det är snarast motsatsen.

Det kan låta hårt men jag försöker med alla medel få dej att följa ett simpelt fungerande schema.
Du tycks immun mot detta.

Jag försöker ytterligare en gång:
Enklast gör du så att du följer detta schema i detalj: http://elektronikforumet.com/forum/view ... 6#p1367648
Då kan du enkelt avgöra för både hörbara och ohörbara frekvenser vad din telefon lämnar ifrån sej.
Det tar dej en halvtimme att koppla upp om du jobbar mycket sakta.

När kretsen fungerar, justera schemats frekvensområden ett steg i taget.
Ge för allt i världen tusan i att justera ett enda värde innan du verifierat funktionen.

När funktion verifierats kan du pröva att justera frekvensområde genom att byta kondensatorer.

Testa i små steg med både hörbara och icke hörbara ljud vad som händer.


Alternativt, fortsätt som nu och hitta på egna icke-fungerande genvägar.
Tessmus
Inlägg: 59
Blev medlem: 28 november 2017, 12:36:51

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av Tessmus »

Ok,

men jag skulle behöva förstå några saker om kretsen innan jag kan bygga den.

1. Skall batterietspluspol kopplas dit där det nu står 9V, och batteriets minuspol till det som är jord på schemat?
2. Skall ljudingångens minuspol också kopplas till denna jord?
3. Är det okej att bygga denna krets med LM324, eller måste det vara TL074 som det står i schemat?
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av E Kafeman »

1. Ja.
2. Ja.
3. Ja.
Glöm inte ansluta ic-kretsens pinne 4 till plus och pinne 11 till jord. Spänningsmatning ritas inte alltid ut i enklare scheman men behövs naturligtvis.
Tessmus
Inlägg: 59
Blev medlem: 28 november 2017, 12:36:51

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av Tessmus »

Fineamg!

En sista fråga (hoppas jag), eftersom ingången här sker på förstärkarens negativa ingång, skall ljudutgångens negativa pol (jord) kopplas till negativ input på förstärkaren och positiv till jord, eller tvärtom?
Användarvisningsbild
SM7CZR
Inlägg: 2217
Blev medlem: 14 februari 2011, 22:45:08
Ort: Lund

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av SM7CZR »

Tänk efter, är det likspänning eller växelspänning du matar in på kretsen?
Det sitter en kopplingskondensator på ingången, eller hur?
Tessmus
Inlägg: 59
Blev medlem: 28 november 2017, 12:36:51

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av Tessmus »

Ok, nu har jag satt ihop kretsen, jag har använt värden på kondensatorer och resistorer för den översta kanalen i schemat. Det som händer är att LEDen lyser hela tiden, och inte blinkar för någon musik eller frekvenser jag spelar. Har prövat massor av olika musik och gått igenom frekvensband från 30 upp till 20 000 Hz.

När jag mäter med multimeter på olika ställen får jag följande;

Batteriutgången: DC 3,9 V
Ljudingången: 0 DC och fluktuerande AC runt 0,15 V när musik är på.
Hela kretsens output (Till LEDen) är = DC 3,45 V och AC varierar runt värden på 0,01 V ( när musik är på), AC 0 om musik är av.

Över transistorn är det DC 0,7 V mellan B och C, samt mellan C och E. Över dioden är det DC 0.
Spänningen över kondensatorn mellan sista förstärkarens output och dioden är 2,77 V.

När jag spelar olika sinusvågor ser jag att allt över 1 K Hz ger 0 AC, peak ligger runt 50-500 Hz där det ger 0,01 V.

Så kretsen beter sig inte som jag vill, antar att något är fel. Några tips på hur jag kan felsöka vidare?
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av E Kafeman »

Bra att du mätt upp en del punkter, ger mera att gå på.

>Hela kretsens output (Till LEDen) är = DC 3,45 V
Antar att det är ut från en OP-pinne. Värdet tyder på felkoppling men det är inte därför lysdioden lyser konstant. Detta problemet kan du lämna så länge.

Ett problem du har är att lysdioden lyser konstant fast den inte ens är kopplat till op-kretsen. Det är enkelt att felsöka då det inte finns många komponenter det kan bli fel på.
För att felsöka, lossa allt som är kopplat till transistorns bas så ska transistorn sluta leda när den felaktiga kopplingen tas bort och lysdioden slockna.
Skulle inte transistorn sluta leda är nog något trasigt. Är det möjligt att transistorn är felvänd eller att transistorn blivit kortsluten över kollektor/emitter pga av felaktig inkoppling?
Tessmus
Inlägg: 59
Blev medlem: 28 november 2017, 12:36:51

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av Tessmus »

Med hela kretsens output menar jag mellan transistorns Collector och batteriets pluspol, dvs där LEDen ska sitta.

Rätt säker på att transiston sitter på rätt håll, dubbelkollat flera gångar hur den ska vara (se bilden med pinout som jag gått efter). Enligt schemat skall emittorn vara kopplad till jord, det måste ju betyda att den nedersta pinnen ska vara kopplad till jord om transistorns kurvade sida är vänd mot vänster? (se bild)

Men när jag prövad att vända på transistorn så slocknade visserligen LEDen, dock varken lös eller blinkade den då jag satte på musik.

Jag prövade att ta bort allt från transistorns bas, då lyser LEDen fortfarande. Transistorn fungerar alltså som en öppen ledare. Känns därför som att den trots allt sitta på fel håll? Eller att jag gjort något annat enkelt uppenbart fel som jag inte inser (börjar bli trött i skallen nu)

Jag har försökt fota själva kretsen med transistor och diod och LED, vet inte om det går att se något från bilden.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av E Kafeman »

Skyddsmotståndet som skyddar transistorn och LED mot skadliga överströmmar saknas? Kan t.ex. orsaka att transistorns kollektor och emitter kortsluts alternativt att LED brinner upp, beroende på vem som tål överströmmen längst. Är inte heller någon bra batteri-ekonomi att suga höga strömmar till lite nytta.
Lysdioden ser ut att vara kopplad till transistorns bas och inget kopplat till kollektorn, om bilden stämmer och transistorn är kopplad i tre intilliggande kopplingsrader?
Är det en diod kopplad till transistorns kollektor dvs mittpinnen?
Tessmus
Inlägg: 59
Blev medlem: 28 november 2017, 12:36:51

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av Tessmus »

Inser nu att jag hade blandat ihop Bas och Collector, har rättat till det nu!

(Jag hade temporärt tagit bort skyddsmotståndet när jag testade en sak och glömde sätta tillbaka det ... det är på plats igen)

Nu lyser LEDen inte, men den blinkar inte heller när jag spelar ljud... Jag mäter inget DC ut, och mycket litet AC (typ AC 0,04V när musik är på, och AC 0 när den är av, men värdet fluktuerar hela tiden även om multimetern mäter i luften så vet inte hur pålitligt det är för så låga värden).

Hur som helst så uppmäter jag nu DC 1,65 V mellan transistorns Bas och Collector samt mellan Collector och Emittor. Om jag kortslutet transistorns Bas mot Collector eller Emittor mot Collector lyser LEDen (Jag får då DC 3,9 V ut).

Om detta ser rätt ut nu så antar jag att problemet beror på att det inte kommer tillräckligt med AC ut från förstärkaren ... när jag mäter över kondensatorn ut från förstärkaren (den på 2.2 uF), så får jag DC 2.77 V och AC typ runt 0,04-0,02 V när musik är på, 0 när musik är av.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
E Kafeman
Inlägg: 3238
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av E Kafeman »

Det verkar som att det är rätt kopplat nu, om man via basen på transistorn kan tända lysdioden. Lämpligen testar man med ett stort motstånd, 10kOhm eller mer från basen till spänningsmatningen.
Dioderna som drivs av transistorn är alla lysdioder.

För att få ytterligare en bit av kretsen att fungera behöver nu detektor-delen kopplas in (5 komponenter). Största felet att göra här är om man vänder dioden fel. Kolla noga.

För att praktiskt testa om detektorn fungerar ihop med transistor-steget kan man mata in ljudsignal direkt in på detektorns första serie-kondensator. Då ska lysdioden lysa svagt i takt med musikens volym.
Om det inte fungerar måste kopplingen undersökas innan det är lönt att gå vidare.
Om multimetern inte kan mäta ljudsignalen, prova med lös högtalare, så att ljudet verkligen når detektorn. Koppla högtalaren mellan detektorns ingång och jord och anslut ljudsignal.

Nästa steg, ic-kretsen, kan man ge sej på när detektorn fungerar felfritt.
Det är den mest komplexa delen då samtliga motstånd och kondensatorer måste vara rätt kopplade om det ska bli något alls. Även ett litet fel kan få stora följder. Vad jag förstår av tidigare beskrivning så är den nu inte korrekt kopplad.
Om ic-kretsen inte fungerar som tänkt, dubbelkolla alla kopplingar, räkna antalet komponenter och jämför noga med schemat.
Om det ska gå se evt. problem via foto, försök arrangera kopplingarna så det går se kopplingspunkter.
Vid evt. DC-mätningar, mät spänningar relativt ic-kretsens jord (pinne 11).
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26106
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Aabenraa, Danmark

Re: Lågpassfiltrering till audioförstärkare

Inlägg av Icecap »

Och sedan kommer de 3,7V in igen. En LM324 och "den generation" tål förvisso allt från VSS till VDD på ingångarna - men utgången är definitivt inte med i det spel! Den kan som bäst drivas till Vss + 1,5V och VDD - 1,5V.

Med en matningsspänning på 3,7V blir det till att utgången kan svänga kontrollerat ±0,35V.

Det ska alltså en op-amp med rail-2-rail på in- och utgången till för att det ska börja fungera.
Skriv svar