Das Lineal - Schaltungserklärung

Zitat von Black Drag0n;255824

Wofür brauche ich die Kondensatoren (konnte nur rausfinden, dass es Koppelkondensatoren sind, was mir nicht wirklich hilft)?

was bewirken R5 und R4 ?

Was ist die Zacke nach unten, oben links im Schaltplan ?

Warum ist das Poti am Ende? Ich dachte, die Verstärkung von Transistoren
wird über die regulierung des Basisstromes geregelt ???

LG Pete

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Deine Vermutungen sind, so wie ich das sehe alle richtig.
Das Poti am Ende verringert beim Zudrehen die Signallautstärke des Endsignals. Weil es am Ende ist, regelt es nicht das Zerrverhalten eines Effektes (wenn man es zunächst von der Übersteurung der Vorstufe des Gitarrenverstärkers absieht). Dies wir erst bei Effekten mit meheren Transistorverstärkungsstufen (Ich hoffe, das kann man so nennen), also Fuzz oder bei verschiedenen Verzerrern wirklich wichtig. Hier ist ein "Lautstärkepoti" vorne im Schaltkreis und eines ganz zum Schluss. Das vordere bringt voll aufgedreht ein zu starkes Signal für die nächste Stufe, deshalb verzerrt diese. Das Poti am Ende regelt "nur" die Lautstärke.

Obwohl das "nur" in diesem Fall nicht ganz richtig ist. Es bildet mit dem C2 auch einen Hochpass-Filter, dadurch ändert sich auch die Klangfarbe beim zudrehen etwas. Auch der C1 bildet mit dem R2 so einen Filter. Die Kondensatoren sind aber in erster Linie dazu da, einen möglichen Gleichstromanteil vom Signal zu filern. (Kondensatoren verhalten sich für Wechselstrom wie frequenzabhängige Widerstände, für Gleichstrom sind sie sperrend -> laden sich bei Gleichstrom auf)

R1 ist ein Pulldown-Widerstand, er verhindert das knacksen beim Umschalten, welches durch die kapazitiven Elemente (Kondensatoren) verursacht wird.

R5 ist der Kollektorwiderstand. Er regelt meines Erachtens nach den Ausgangspegel, bin mir aber nicht sicher.

R4 ist der Emitterwiderstand, er ist zur Stabilisierung des Arbeitspunktes (Würde sich bei der Erwärmung des Transistors ändern) mittels Stromgegenkopplung zuständig.

Ich hoffe, diese Erklärungen werden dir helfen.
Ich kann dir leider nicht versichern, dass ich alles so stimmt, wie ich es beschrieben habe, deshalb bitte ich auch andere Teilnehmer hier, meinen Beitrag durchzulesen und mich zu korrigieren, wo es nötig ist.

mfg Wolfgang

Zitat

Was ist die Zacke nach unten, oben links im Schaltplan ?

Zacke und Ring und Kontakt sind das Schaltplansymbol für die 6,3mm Buchse. Wenn Du so eine mal in echt anschaust wird dir auch sofort klar, was was ist:
http://www.musikding.de/product_info.p…hcraft-12A.html

Hi!

Beim Lineal handelt es sich um eine Transistorgrundschaltung die bei Wiki immer besser erklärt wird:
http://%22http//de.wikipedia.org/wiki/Kollektorschaltung%22

Es ist zwar nicht leicht durch die Erklärungen zu steigen, aber es sei von hier aus empfohlen. Ansonnsten gibt es jede Menge Literatur zu Grundschaltungen.

Bastlergruß

Zitat

Aber was ist das Ding da oben links? Eine dritte Buchse? Kann ja nich sein.

Buchse für externes Netzteil

http://www.musikding.de/product_info.p…m-isoliert.html

Zitat

Die Kondensatoren sind dann also nur dazu da, das Grundrauschen zu unterdrücken, das durch evtl. anliegenden Gleichstrom entsteht?
Also bei c1 wäre das klar, c2 ist dann noch nötig, da er in einem anderen Stromkreis arbeitet?

ne,ne,neeee.

Audiosignale sind erstmal per se reine Wechselstromsignale. Manchmal arbeitet die vorhergehende Stufe jedoch nicht ganz sauber und es kommt doch ein überlagertes Wechselstrom-Gleichstrom Signal an. Den Gleichanteil macht man dann mit dem Eingangskondensator weg, so dass ein reines Wechselstromsignal in die Schaltung rein geht (das macht C1). Macht man das nicht, hat man Probleme bei der Arbeitspunkt-Einstellung des Transistors.
Da wir keine Bipolare Spannungsversorgung symmetrisch um 0 haben, können wir den Arbeitspunkt des Transistors auch nicht auf 0V Potential einstellen, sondern stellen ihn auf so etwa knapp 1V ein (das machen R2 und R3). Am Ausgang des Transistorverstärkers haben wir auch kein Nullpunktsymmetrisches Signal. Das schwingt dann z.B. bei 4V plus und minus mit 1V. Um den Gleichanteil wegzubügeln nehmen wir C2 und hinter C2 haben wir dann wieder ein reines Wechselspannungssignal.

Zitat von Black Drag0n;255854

Wenn R5 den Ausgangspegel steuert, muss er ja parallel mit dem Poti geschaltet sein, da dann durch den veränderlichen Widerstand des Potis die Stromstärke I beeinflusst werden kann. Ist das so richtig, ich kann die Parallelschaltung nämlich leider nicht erkennen, aber vllt. hilft hier Wiki.

LG Pete

Hmm, nicht ganz. Er setzt schon ein unabhängiges, konstantes Höchstmaß fest. Ich glaube er ist irgendwie dafür mitverantwortlich, dass der Arbeitspunkt des Transitors bei Ub/2 also ca. 4,5V liegt. Dadurch lässt sich eine sog. max. Aussteuerbarkeit realisieren. Das heist, dass der Nullpunkt des ausgehenden Signals bei ca. 4,5V, also der halben Batteriespannung liegen soll, damit beide Halbwellen ungefähr einen gleich großen Bereich zur Verfügung haben, ohne dass sie abgeschnitten (Verzerrt) werden.

Ich vermute aber, dass irgendein Wiki das um einiges besser und genauer erklären kann.

mfg

Zitat

Warum meinst du der Arbeitspunkt läge bei 1V?

Das bezieht sich auf den Arbeitspunkt der Basis-Spannung. Der 10:1 Spannungsteiler R2/R3 an der Stelle stellt die Basisspannung auf um die 1V ein

Hi,
der R1 ist nur gegen Schaltknackser, also hat er eine Nebenfunktion.
C1 und C2 filtern als Hauptfunktion die Gleichstromanteile von eventuellen Mischspannungen http://de.wikipedia.org/wiki/Mischspannung , denn wir wollen ja nur die Wechselspannung verstärken.

Das mit den 4,5V gilt nur für den Arbeitskreis, also nach der Verstärkung. Auf der vorderen Seite muss der Arbeitspunkt so eingestellt sein, dass die U[be] ungefähr 0,6-0,7V bei Silizium Transistoren beträgt, da ab dieser Spannung der Halbleiter leitend wird und Strom zwischen C und E fließen kann. Dies wird mit R2 und R3 eingestellt. Die ungefähren 1V von walter11 stimmen also schon, die 4,5 kommen erst nach der Verstärkung.
R5 ist für diese 4,5 V verantwortlich.
R4 hat wieder eine Nebenfunktion, nämlich den Arbeitspunkt bei Erwärmung des Transistors stabil zu halten. Zu "Arbeitspunktstabilisierung" müsste man bestimmt iwo gute Erklärungen finden.
Das Potentiometer hat auch seine eigene Funktion und ist nicht mehr für das Verhalten des Transistors verantwortlich.

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Quasi parallel... Naja;
U[R5] und U[cb] zusammen ergeben U[R3] und
U[R4] und U[be] zusammen ergeben U[R2]
Deine Rechnung überdenke lieber nochmal.

Zu den Filtern: Also es gibt Kondensatoren und Spulen, was dir hoffentlich bekannt ist. Kondensatoren haben die Eigenschaft, Wechselspannungen mit höherer Frequenz besser durchzulassen, Spulen widerum lassen solche mit niederer Frequenz besser durch.

Ist nun ein Kondensator wie beim Lineal im Signalweg, so lässt er höhere Frequenzen besser durch, das Klangbild wird heller und höhenreicher(Hochpass). Wäre der Kondensator zwischen Signalweg und Masse geschalten, so gehen mehr Höhen über ihn verloren, der Klang wird dumpfer(Tiefpass).
Mit den Spulen verhält es sich umgekehrt.
Hätte man eine Spule parallel mit einem Kondensator im Signalweg, so kämen die Höhen über den Kondensator gut rüber und die Bässe über die Spule, die Mitten werden etwas dezimiert. So etwas nennt man Bandsperre.
Hat man die selben Bauteile gegen Masse geschalten, kämen genau diese Mitten am besten durch den Filter. Dies wäre ein sog. Bandpass.

Diese Filter treten entweder in Kombination mit einem Widerstand auf (RC bzw RL Filter) oder als Paar mit Kondi und Spule (LC) --> Bsp: Kondensator im Signalweg, gleich darauf Spule gegen Masse. So ein LC Filter hat, sofern die Werte richtig abgestimmt sind, eine höhere Flankensteilheit gegenüber Filtern mit Widerständen. Das heißt die Frequenzkurve steigt/fällt rapider.

So, ich hoffe, das meiste wäre jetzt einmal geklärt.

mfg Wolfgang

Hey,
U[R5]+U[cb]=U[R3]
Zeichne dir mal in die Schaltung die Spannungspfeile ein. Dann siehst du, dass der Spannungspfeil von UR3 die gleichen Start- und Endpunkte hat wie die Spannungspfeile von UR5 und Ucb (Spannung über der Kollektor-Basis-Diode des Transistors) zusammen genommen. Das drückt diese Formel aus.

Man kann auch sagen, dass der Widerstand R3 parallel zu der Reihenschaltung aus R5 und dem (differentiellen) Widerstand rcb der Kollektor-Basis-Diode ist.

Analog ist das für die zweite Formel:
U[R4]+U[be]=U[R2]

Wie du auf deine Formel kommst, kann ich nicht ganz nachvollziehen. Passt auch von den Einheiten nicht, links steht Volt, rechts steht (Volt + 1/Volt) ;).
U[R5] + U[cb] + U[R4] = U[R3] + ( 1/U[R2] + 1/U[be] )

Gruß
Moritz

EDIT: Dass du die Schaltung nicht auf Anhieb verstehst, macht doch gar nichts. Viele Leute, die die Bausätze zusammen bauen, werden nicht einen einzigen Gedanken für die Funktionsweise der Schaltung verwenden.

Inputzacke: Steckst du ein Monokabel ein, wird diese Zacke mit dem Ring verbunden -> Der Minuspol wird mit der Schaltungsmasse verbunden -> Stromkreis geschlossen.

Der Arbeitspunkt sind eig. die 4,5 V am Ausgang, aber meiner Ansicht nach kann man die 1V mit keinem anderen Wort richtig gut beschreiben, es ist ja in gewisser Hinsicht auch ein bestimmter "Arbeitspunkt"...

U[be] und U[R4] liegen zusammen parallel zu U[R2]. Betrachte es von der Basis zu Masse. Das selbe gilt für das andere Beispiel, nur eben mit den Punkten Basis und Versorgungsspannung.

Die Widerstände des Transistors? Der Übergang von C zu E verändert sich durch die angelegte Basis-Emitterspannung. Da gibt es keinen konstanten Widerstand {, da dieser vom jeweiligen Strom und der Spannung abhängt. -> Ohm'sches Gesetz}. Dafür gibt es Kennlinienfelder.

mfg

Edit: Ahh, da war schon der Moritz schneller.

Edit #2: Der Satz in geschwungenen Klammern wurde von mir aufgrund eines Hinweises von Moritz korrigiert.

Du denkst da eindeutig zu komplziert.

Die obere Hälfte des Transistors plus R5 sind parallel zu R3. Die obere Hälfte des Transistors ist NUR der Weg zwischen Kollektor und Basis. Und nur dieser Weg ist noch parallel zu R3.

mfg Wolfgang

Der Widerstand einer Parallelschaltung von zwei Widerständen berechnet sich aber nicht simpel über 1/R1 + 1/R2. Da haste nur die Leitwerte addiert. Du musst davon nochmal den Kehrwert bilden, um wieder auf einen Widerstand zu kommen. d.h:
R1||R2 = 1/ (1/R1 + 1/R2)
oder einfach (R1*R2)/(R1+R2)
(nur weil das da in deiner Benennung falsch steht)

Vielleicht kannste dir das mit dem Transistor besser vorstellen, wenn du die Ersatzschaltung hernimmst. Das sind zwei Dioden, ich habs dir mal gezeichnet.
Über D1 fällt Ucb ab, über D2 fällt Ube ab.

Also üblicherweise findet man sich besser mit einem solchen Ersatzschaltbild für das Kleinsignalverhalten des Transistors zurecht. Da betrachtet man den Transistor als Spannungsgesteuerte Stromquelle.

Für die Emitterschaltung kann man auch ein einfaches Ersatzschaltbild angeben.

Und wer es genau wissen möchte, dem empfehle ich das Buch von Tietze/Schenck, das man z.B. in jeder Bibliothek ausleihen kann.

Auch hier mal lesen lohnt : http://de.wikipedia.org/wiki/Emitterschaltung
und da auch http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204302.htm

Hallo,

walter11 leitet ja schon in die richtige Richtung, dennoch mein Tübchen Senf:

Um aktive Schaltungen - also auch so was hier - zu verstehen, sollte man aufhören, wie bei passiven Netzwerken (also nur R, L und C drin) alles parallelzuschalten, was nicht bei drei auf den Bäumen ist.

Stattdessen ist ein Denken in Maschen (Stromkreisen) für Spannungen und Knoten für Ströme sinnvoll:

Wichtigste Gesetze hierzu: Läuft man in einer Masche einmal rum und sammelt dabei jede Teilspannung (über einem R z. B.) auf, also addiert sie, dann ergibt dieser Umlauf Null - vorausgesetzt man hat die Spannungspfeile alle richtigrum (Stromflußrichtung beachten) gezeichnet.

Bei einem Knoten ist die Summe aller Ströme, die auf den Knoten zu /von ihm weg fließen gleich Null.

Direkt mal ein Sonderbeispiel: Der Transistor (hier npn) ist ein Superknoten:

Der Basisstrom (der, der steuert) fließt in den Transistor rein, der Kollektorstrom (der, der gesteuert wird) ebenfalls. "Unten", am Emitter fließt die Summe der beiden als Emitterstrom raus:

Ie = Ib + Ic oder als Knotenpunktgleichung: Ie + Ib + Ic = 0.

Wenn das nicht stimmt, ist irgendwo ein Loch im Transistorgehäuse...;D

Weiterhin sollte man zum Verständnis von Schaltungen, die Wechselspannungen verarbeiten sich in der getrennten Betrachtung von Gleichstrom/-spannung (DC), was in der Regel nur der Arbeitspunkteinstellung dient und der Betrachtung der Wechselgrößen - i. d. R. Signalgrößen - einüben.

So ein Basisspannungsteiler ist nun mal eine Notwendigkeit (zu der es zwar Alternativen gibt), den Arbeitspunkt einzustellen (DC-Betrachtung), auf der anderen Seite verringert er aber den ohnehin bescheidenen Eingangswiderstand der Emitterschaltung, da die beiden Widerstände parallel zu B-E-Strecke des Transistors liegen (AC-Betrachtung!).

Gruß, Bernd

Ok. Die Ansicht mit den Knoten klingt logisch, obwohl sie für mich nicht unbedingt leichter erscheint.

Im letzten Abschnitt meinst du, dass der ?R3 neben dem R2 auch noch parallel zur BE-Strecke liegt, wenn man es mit Wechselstromansicht betrachtet. Das kann ich leider nicht nachvollziehen. Könnte das nitte noch jemand näher erläutern.

mfg Wolfgang