LM324-Anwendungen 2            

zum Elektronik-Kalender 17 von Heinz D.                     
Elektronik-Labor  Literatur  Projekte  Notizen



4. Ultraschall- und Fledermaus-Detector




Funktion: Zwei OPs dienen als Ultraschall-Mikrofon Verstärker (blau). Ein dritter OP erzeugt ein Rechecksignal (rot). Der vierte OP dient als Subtrahierer. Am Ausgang erscheint das Differenzsignal (f1-f2=Schwebung) im NF-Bereich am Ohrhörer (grün).
Die Versorgungsspannung wurde mit 3V absichtlich niedrig gewählt, weil sonst die niedrige Slewrate von 0,4V/us bei 50kHz die Signale noch mehr verzerrt.

Hinweis: Ein TL074/TL084 mit einer Slewrate von 13V/uS und 2x9V-Speisung ist hier besser geeignet (oder ein TLC274: SR=5V/us).
Dieses Projekt hätte mich interessiert.

(Hinweis B.K.: Bei  dieser Anwendung muss man das Verstärkungs-Bandbreite-Produkt von nur 1 MHz beim LM324 im Auge behalten. Bei 100-facher Verstärkung schafft er theoretisch gerade nur noch 10 kHz. Bei höheren Frequenzen kommt er nicht mehr mit, was man auch sehr schön in der Simulation erkennt. Der Mischer ist hier ein Subtrahierer/Addierer, was bei einem idealen OPV nicht funktionieren würde. Es funktioniert in der Praxis deshalb, weil der OPV bei diesen Frequenzen stark übersteuert ist und nichtlinear wird. Etwas ähnliches habe ich beim Elektrosmog-Detektor gemacht. Ich lege einfach beliebige HF-Signale an den OPV-Eingang und lasse sie von dem völlig überforderten OPV irgendwie demodulieren. Eine nicht ganz saubere Methode, die aber in der Praxis gut funktioniert.)

5 Dreiband-Equalizer



 
 
Ein 3-Band-Klangregler entsteht, wenn die Verstärkung/Dämpfung des 324a mit LC-Saugkreisen (60Hz/600Hz/6kHz) am Potischleifer beeinflusst wird.
Nun sind Spulen über 100mH nicht einfach herzustellen. Ein OP in Gyrator-Schaltung kann eine Spule simulieren, indem es das Verhalten von C1 um 180° in der Phase dreht. R3 und R4 beeinflussen die Güte und mit C1+C2 die Frequenz f.
Hinweis: Wenn Sie es genauer wissen wollen, dann suchen Sie 'Gyrator' oder 'Salen-Key'. In den frühen 80ern habe ich damit einen 10-Band-Equilizer realisiert.


6 Drei Bandfilter (NF-Analyser)



Drei einfache Bandfilter (2.Ordnung) lassen sich mit weniger Bauteilen kaum herstellen. Der NF-Bereich kann so analysiert werden. Die Verstärkung beträgt V=R1/R2/2=3,4. Die Güte beträgt Q=f/BW=(Wurzel(R1/R2))/2=1,3. Die Mittenfrequenz beträgt f=1/2pi/wurzel(R1*R2*C1*C2)=61Hz/610Hz/6,1kHz. Benötigen Sie nur ein Filter, dann genügt ein Transistor mit seinem Lastwiderstand in gleicher Schaltung.



Hinweis: Durch hintereinander schalten von zwei Filtern und geschickte Wahl der Mittenfrequenzen entsteht ein Bandfllter mit fast rechteckförmiger Durchlasskurve. Diese Filter kamen in analogen Modems der 80er Jahre zum Einsatz.
 


Elektronik-Labor  Literatur  Projekte  Notizen