Varför beter sig ett motstånd på detta sättet?

[jesse]

potentiometrar kan vara väldigt brusiga har jag upptäckt, särskilt om de är lite gamla.

[GiK]

Banan är cermet som är känd för att vara slittålig och ökänd för att brusa...

potentiometrar kan vara väldigt brusiga har jag upptäckt, särskilt om de är lite gamla.

Men vad/vilken typ av motstånd/kondensator ska man välja om kriterierna är "stabila värden"
och lågt brus.
Jag kör Vac omkring 1 Volt och mellan 50 Hz till 100 Hz?
Motståndet är delat i två, en fast omkr 2.3 kohm och trimpot på 200 ohm.
Kondensatorn är på 1 uF och inte e-lyt utan en vanlig.

Dessa komponenter är "hjärtat" i min oscillator, och har högsta prioritet vad "kvalité" anbelangar.
Men jag är inte tillräckligt kunnig/erfaren med elektroniken för att kunna göra kvalificerade
bedömningar.

[Nerre]

Precis som flera har påpekat så är det med största sannolikhet brus.

Se finns det ju inget intrument som verkligen "mäter" resistans, de kör antingen en känd ström genom motståndet och mäter spänningen eller lägger en känd spänning över och mäter strömmen.

[GiK]

Precis som flera har påpekat så är det med största sannolikhet brus.

Ja vist.........jag köper det rakt av.

Men då infinner sig den automatiska frågan; vilka möjligheter finns att hantera det?

[Nerre]

Medelvärdesmätning såklart. Bruset är ju symmetriskt.

[sodjan]

Huvudfrågan är ju om bruset i sig är ett problem i den aktuella
applikationen. Mätningen i sig är kanske inte det viktiga.

> Men vad/vilken typ av motstånd/kondensator ska man välja om
> kriterierna är "stabila värden" och lågt brus.

Det första valet skulle ju i så fall vara att faktiskt använda ett
*motstånd*, om det är det du vill, inte en potentiometer, som
var det du mätte på.

Eller gäller frågan vilken (typ av) *potentiometer* du ska/borde
använda ? I så fall får du kanske fråga om det istället.

[Swech]

Vad är det för oscillator då?
Hur har du byggt den och varför är det så kritiskt?

Swech

[Henry]

Var säker på att det är god kontakt för dessa förnicklade klämmor och lite oxid är en dålig kombination, ta tex fint sandpapper och dra lite grand över benen på poten och tryck sedan fast klämmorna ordentligt och vrid de lite grand samtidigt och se om det är mer stabilt.

[GiK]

Vad är det för oscillator då?

En Wien Bridge Oscillator

Kod: Markera allt

Hur har du byggt den och varför är det så kritiskt?

Här ser Du själva "oscillatorn", lampam lite till höger om O-Ampen.


Varför det är "kritiskt".....jo arbetshypotesen idag är att bygga en oscillator som ska driva
en skivspelare och som ska ha hälften av nätspänningens avvikelser i % på både spänning
och frekvens. Och pricken över i:et är att det är två faser som är förskjutna 90 grader med
en tolerans på < 1%.

Allra längst ner i botten ligger ett antal mätningar, loggade i datorn, tre minuter långa. Och
detssa mätningar måste jag få stabila. Och jag jobbar med just nu är att hitta orsaken till
instabilliheten i spänning och frekvens.
Det verkar vara så att "störande fakltorer" är många. Layouten, omkringliggande kompnenter,
oxid har nämnts.
Detta måste jag få grepp om!


Henry@
Jag inser att detta med "mätteknik" inom det "elektriska" är en vetenskap i sig själv. Och det
gäller att verkligen veta vad man "pysslar" med.
Men vist det Henry, noggrannhet bör vara regel nummer ett.






Detta med "bruset" som tycks vara en "mara". Men det får vi ta upp i en annan tråd.

[Swech]

Har du testat att ta ett "riktigt" motstånd istället för en pot, koppla in skita i vad du får för exakt frekvens
utan bara mäta och logga så att frekvensen iallafall är stabil. Så du kan ringa in vad som är det egentliga problemet / problemen.

Att köra 1M pot på breadboard och önska sig stabilitet är inte det lättaste.
Har du t.ex. kapat banorna så att du inte har antenner anslutna till benen på din pot

Swech

[jesse]

Dina komponenter och därmed frekvensen kommer ju att ändra sina egenskaper med temperaturen bland annat, så den noggrannheten tror jag ändå inte du kan uppnå med den konstruktionen. Men det är bara min gissning.

[GiK]

Har du testat att ta ett "riktigt" motstånd........

Ja nu har jag det, men det föll inte i "god jord".

Låg och läste ett schema med en "Wien Bridge Oscillator" som gramofomtillverkaren
Thorens gjort i slutet på 60 talet.
Dom skillnader jag la märke till var;
värdet på kondensatorerna var minst 10 ggr mindre och motståndet motsvarande högre,
varje frekvens hade sin egen kedja av; fast + justebart mostånd och egen kondensator.

Detta kan vara ett uppslag till "provningsuppdrag".

Glödlampan ska jag också prova att byta mot en som har ett större värde på ohm/volt.
Den borde bli känsligare.

jesse@
Du har säkert bättre bakgrund att göra den bedömningen än jag. Och jag utesluter inte att
att det är så.
Men jag vill göra det bästa möjliga av denna konstruktion, om någon frågar; "varför sitter det
en glödlampa på 12V 40mA" vill jag kunna svara; "den ger den bästa stabiliteten".
Du är säkert med på mitt resonemang.

[xxargs]

Termiska brusnivån ökar ju större resistans du använder om du mäter med höginduktiv ingång. (faktum är att med allt högre resistans så kortsluter man bort allt mindre av den högimpediva mätingångens egna genererade brus...)

Skall man minimera bruset så är det effektanpassat som gäller - källan och mottagaren har samma impedans och då är brusnivån -174 dBm/Hz vid 290 grader Kelvin oavsett vilken impedans i systemet man pratar om

---

Jag skulle också titta igenom valet av glödlampa, hur stor sving man vill ha på oscillatorn, glödtemperatur (för kall tråd ger stor känslighet av omgivningstemperatur -> varm omgivning kraftigt minskad amplitud, kall omgivning - ökad amplitud och kanske klippning).

kall tråd som 100 - 200 grader ger stor känslighet, varm tråd som ~500 grader glödtemperatur och varmare ger mindre känslighet för omgivningens temperaturväxling, alternativt försöka få in någon form av temperaturkompensering om du vill ha utnivån något så när stabil över mer eller mindre stor temperaturområdet.

För det misstaget med för kall tråd har jag gjort när det gäller wieneroscillatorer med glödlampa och nivån blev typ 1/3-del vid 50 grader och i klipp vid 0 grader och kallare...

slutligen - impedansen (lasten) på OP-ampens utgång bör helst inte understiga 600 Ohm av stabilitetsskäl för dom flesta OP-ampar. - med den koppling som sker i schemat med 100-Ohm pot i serie och nämda lampan med uppskattningsvis 40 Ohm startresistans och ca 126 Ohm vid 500 grader glödtemp så kommer du knappt över 250 Ohm lastresistans tillsammans - dessutom skall OP-ampen driva fasnätverket med komplex last.

en bra och ha-formel jag hittat när det gäller att uppskatta temperatur på glödtråd baserad på uppmätt resistans är

Ro = resistans vid kall tråd (300 Kelvin)
R = beräknad resistans genom uppmätning av spänningsnivå över och strömmen genom lampan under drift

glödtemperatur = (R/R0^(1/1.2286) * 300) - 273 i grader Celcius och gäller för wolframtråd.

det gör inget om lampan lyser svagt synligt (temperatur > 500 grader C) - det kommer att hålla väldigt länge ändå.

en bra grej med lampa i jämförelse med PCT/NTC-motstånd är att insvängningsförloppet är snabb vid start tack vare sin lilla termiska massa samt går att hålla temperaturen högre för mindre påverkan av omgivningen (kan i stort sett bara stråla ut värmen och ser bara omgivningens strålningsvärme tillbaka - medans en icke vakuminkapslad NTC/PTC också påverkas av lufttemperaturen.

[GiK]

Tack för Din input "xxargs"!

Jag måste skriva ut detta och ta med mig det till jobben i morgon. Det tar lite tid att
"smälta".

Men om jag Dig rätt fattat skulle jag behöva få upp resistansen i glödlampan till mer
än 200 ohm och en trimpot på 500 ohm.

Jag måste ta mig en riktig funderare!

[xxargs]

om jag minns rätt så skall spänningsförstärkningen vara 3 ggr (3.1 ?) för att det skall oscillera och det är den punkten man har glödlampan till som regulatorn så att inte ligger något under den punkten och det oscillerar inte alls eller något över och man får mer eller mindre fyrkantvåg.

förr (1980-talet) fanns det mycket små glödlampor att köpa och lödas in på kretskort för just den här typen av användning och med passande värden för att drivas med OP-amp, nu, vete fasen.

men även lampor som biltemas julgransbelysning 34 Volt 3 Watt börja glöda synligt i kolsvart rum redan vid 2.7 Volt.

med andra ord så får du försöka hitta skal-lampor (dvs belysa skalor) och liknade med låg effekt men ändå ganska hög drivspänning, förr fanns det telefonindikeringslampor för knappar etc. på tämligen höga spänningar

(letar lite på elfa...)

tex 33-655-53 (nej dom är inte billiga längre) är 48 Volt, 20 mA vilket ger drivimpedans av 2400 Ohm vid full matning - resistansen brukar vara 8 - 9 ggr lägre kalla och och hamnar runt 266 Ohm kall - värmer man för ca 3 ggr resistansen (900 Ohm) för 500 grader så är man klart inom OP-amp område.
hur mycket effekt det behövs är en lampkonstant - men mätt på biltemas 34V 3W lampa så behövdes det bara 63 mW eller 1/47-del av märkeffekten för att det synligt skulle börja glöda i kolmörker (525 grader) - så 0.96 watt som ovanstående lampa är märkt för och 1/47 del i effekt av detta ger 20 mW och U=sqrt(900 * 0.02) = 4.24 Volt RMS drivspänning - vilket också innebär att OP-ampen skall kunna svinga 12 Volt på sin utgång för att hålla ~500 grader på tråden - mao behövs det inte mycket till trimmotstånd i serie här.

jag hoppas att du följde med i tankegången här - svårt att göra det mer exaktare utan att mäta upp lampornas strömförbrukning vid några olika matningsspänningar.