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Ponte di Wien

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Ponte di Wien

Messaggioda Foto UtenteBlackAngel » 19 nov 2013, 23:30

Salve a tutti, O_/
sto facendo uno circuito oscillatore a ponte di wien che mi riproduca le frequenze delle note musicali che poi collegherò ad un altoparlante.
La frequenza la cambio attraverso una serie di paralleli sulle resistenze che decidono la frequenza d'oscillazione (R10 e R11).
Il problema è che per la tolleranza delle resistenze c'è un errore di una decina - ventina di hertz.
Senza usare miriadi di trimmer come potrei risolvere il problema o per lo meno minimizzarlo?
Ringrazio chi vorrà aiutarmi :-)
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V3 modellizza il rumore termico, R4 l'oscilloscopio
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[2] Re: Ponte di Wien

Messaggioda Foto UtenteDarwinNE » 20 nov 2013, 0:29

Uhm... cosa vuoi fare? Qualcosa che emetta suoni, oppure un vero strumento musicale?

Io non passerei da un ponte di Wien. Una volta, c'erano degli integratini che a partire da un clock ad alta frequenza derivavano tutta una serie di frequenze campione, utili per ottenere i dodici semitoni di un'ottava. Un esempio è il TMS3617, ma ce ne sono altri che erano diffusi nelle varie pianole/organi elettronici negli anni 70 ed 80. Il problema è che sono diventati obsoleti e non so se si trovano ancora.

Forse una possibilità analogica è realizzare un VCO con ingresso logaritmico a 1V/oct e fornire una tensione a partire da un riferimento di 1V, diviso da 12 resistenze uguali. Mi pare che con resistenze di precisione non estrema si possa ottenere un risultato soddisfacente. In ogni caso, mi ricordo vagamente di strumenti monofonici realizzati con luuunghi partitori resistivi che coprivano la tastiera.

VCO carini si trovano facilmente sui siti di autocostruzione di sintetizzatori analogici, per esempio, questo è il primo che ho trovato:

http://www.musicfromouterspace.com/anal ... 4REV0.html

Se no, la seconda soluzione forse più semplice è passare per una catena di divisori digitali ed emulare con componenti discreti o programmabili quello che veniva fatto con i "top octave generator" di cui sopra.
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[3] Re: Ponte di Wien

Messaggioda Foto UtenteBlackAngel » 20 nov 2013, 9:47

Premetto che non mastico molta elettronica.
Questo è uno dei primi circuiti che faccio nella pratica e mi serve a imparare e toccare con mano.
Per questo vorrei rimanere sui componenti discreti ed lasciare perdere integrati dove è già tutto pronto.
Si vorrei che il circuito emetta suoni, vicini alle note musicali il più possibile.
Forse potrei semplicemente usare resistenze più precise ma mi sembra molto più interessante trovare un modo per diminuire l'errore continuando a usare componenti standard.
Dei miei amici mi hanno suggerito di trovare la funzione di trasferimento del circuito, disegnare i diagrammi di bode e aggiungere un polo per arretrare di mezza decade la fase.
Questo porterebbe a un miglioramento?
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[4] Re: Ponte di Wien

Messaggioda Foto Utentekarl246 » 20 nov 2013, 15:37

Se vuoi inserire un ulteriore polo (ovunque tu intenda) dovresti inserire altri componenti che a loro volta avranno una loro tolleranza, non fai altro che 'portarti avanti' il problema. Di certo la soluzione di componenti con tolleranze migliori è la soluzione più pratica e veloce.
Quando si vogliono realizzare delle frequenze abbastanza (o molto) precise non si usano mai oscillatori in free-run (che non prevedono alcun tipo di reazione che controlla la frequenza prodotta).
Ti consiglio l'uso del VCO proposto da Foto UtenteDarwinNE o un PLL.....
O_/
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[5] Re: Ponte di Wien

Messaggioda Foto UtenteBlackAngel » 21 nov 2013, 11:26

Ho risolto in parte il problema con due trigger in serie con le prime resistenze. :ok:
Facendo i paralleli con le seguenti rimane un errore che crescente fino a una decina di hertz.
Se sostituissi il ua741 con uno più adatto/performante potrei ridurre ulteriormente l'errore o non centra nulla?
Se si quale mi consigliate?
E come amplificatore di potenza audio da collegare a uno speaker da 8 ohm?
Grazie a tutti! :D
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[6] Re: Ponte di Wien

Messaggioda Foto Utentekarl246 » 22 nov 2013, 1:30

beh se devi generare frequenze audio (cioè fino ad alcuni kHz), il 741 svolgerà egregiamente il proprio lavoro (visto che ha un prodotto guadagno banda di circa 1MHz, e che col Wien usi un'amplificazione pari a 3).

E come amplificatore di potenza audio da collegare a uno speaker da 8 ohm?


Non so quanta potenza tu intenda..... comunque per potenze di pochi watt ci sono questi tra i più diffusi:
TDA2030, TDA2002, TDA2003.
O_/
Carlo.

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[7] Re: Ponte di Wien

Messaggioda Foto UtenteBlackAngel » 22 nov 2013, 12:18

OK!!!
Grazie per l'aiuto. :D
Un'ultima cosa, uso capture - pspice per le simulazioni ma non trovo un modello per lo speaker.. :?
Conoscete qualche libreria che ne contenga o qualche altro programma che ne abbia di default?
Altrimenti come si può modellizzare con le componenti classiche? #-o
Ciao O_/
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[8] Re: Ponte di Wien

Messaggioda IsidoroKZ » 22 nov 2013, 13:21

Lascia perdere i simulatori finche' non sai bene l'elettronica: sono un ottimo aiuto per NON imparare l'argomento :(
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[9] Re: Ponte di Wien

Messaggioda Foto UtenteBlackAngel » 24 nov 2013, 18:18

Si ok...
Quindi come dovrei procedere? ?%
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[10] Re: Ponte di Wien

Messaggioda IsidoroKZ » 24 nov 2013, 23:31

Fai i conti a mano. A meno che non faccia dell'audio esoterico, l'amplificatore di uscita ha una impedenza di uscita molto piu` bassa del carico, capacita` di corrente a sufficienza e quindi non serve simulare anche il carico.
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