Grundlegend ist ein Mixer dafür gedacht mehrere Signale zu verknüpfen. Dies kann über Addition oder Multiplikation umgesetzt werden. In der hier verwendeten Schaltung werden drei Eingangssignale zu einem Ausgangssignal addiert. Die Intensität der Eingangssignale kann über Potentiometer eingestellt werden. Zusätzlich sind 6 LEDs auf der Frontplatte zu finden, um das Ganze etwas bunter zu gestalten.
Figure 1: Mixer
In der Schaltung werden zunächst die Eingänge gebuffert, damit die dahinter liegende Schaltung die Signalquelle nicht belastet. Die Eingänge werden dann parallel geschaltet und in den Addierer gegeben. Parallel zum Addierer gibt es noch ein Trimmpotentiometer, welches mögliche Offsets ausgleichen kann.
Da bei der Simulation Ideale Bauteile vorliegen, gilt es nur zu zeigen, dass das Konzept der Schaltung funktioniert. Somit konnte sie mit zwei statt drei Eingängen durchgeführt werden. Beispielsweise wurde ein niedrig frequentes Dreieck-Signal und ein hochfrequenter Sinus angelegt. Am Ausgang konnte eine Spannung gemessen werden, bei der der Sinus dem dreieckigen Verlauf Folgt. Somit wurde die Funktion des Mixers bestätigt.
Nun ging es um den tatsächlichen Versuchsaufbau auf dem Steckbrett. Hierfür fehlten Potentiometer in der benötigten Dimensionierung, was etwas ungünstig war jedoch das Messen nicht sonderlich aufgehalten hat. Sonderbar war es, dass der Funktionsgenerator von sich aus ein Offset auf die Eingangssignale gegeben hat. Der Grund dafür konnte nicht geklärt werden und für weiteres Testen gab es nicht genug Zeit.
Schaltung:
In der Schaltung werden zunächst die Eingänge gebuffert, damit die dahinter liegende Schaltung die Signalquelle nicht belastet. Die Eingänge werden dann parallel geschaltet und in den Addierer gegeben. Parallel zum Addierer gibt es noch ein Trimmpotentiometer,
welches mögliche Offsets ausgleichen kann.
Hier wird für die Übersichtlichkeit nur die Hälfte der Schaltung dargestellt. Dies ist auch ausreichend, da der zweite Teil analog aufgebaut ist.
Figure 2 : Schaltplan
Simulation:
Da bei der Simulation Ideale Bauteile vorliegen, gilt es nur zu zeigen, dass das Konzept der Schaltung funktioniert. Somit konnte sie mit zwei statt drei Eingängen durchgeführt werden. Beispielsweise wurde ein niedrig frequentes Dreieck-Signal und ein hochfrequenter Sinus angelegt. Am Ausgang konnte eine Spannung gemessen werden, bei der der Sinus dem dreieckigen Verlauf Folgt. Somit wurde die Funktion des Mixers bestätigt.
Bauteile:
Im folgenden Teil sind die verwendeten Bauteile aufgelistet so wie ihre Funktion in der Schaltung:
Steckbrettaufbau:
Nun ging es um den tatsächlichen Versuchsaufbau auf dem Steckbrett. Hierfür fehlten Potentiometer in der benötigten Dimensionierung, was etwas ungünstig war jedoch das Messen nicht sonderlich aufgehalten hat. Sonderbar war es, dass der Funktionsgenerator von sich aus ein Offset auf die Eingangssignale gegeben hat. Der Grund dafür konnte nicht geklärt werden und für weiteres Testen gab es nicht genug Zeit.
EAGLE:
Beim Platinenentwurf ging es zunächst darum die Schaltung zu Übertragen und die Funktion der Leitungen zu bestimmen. Verbindungen der Bauteile für die Frontplatte wurden mit Wannensteckern realisiert was das Anordnen auf dem Board vereinfacht hat. Potentiometer, Klinkenbuchsen sowie die Schaltkreise zum Beleuchten der LEDs werden anschließend auf einer Lochrasterplatine angebracht, welche über ein Breitbandkabel mit der Platine verbunden werden.
Figure 4 : EAGLE-Board des Mixers
Messung:
Bei der Messung Wurden an zwei der sechs Eingänge zum Einen ein Rechtecksignal, zum Anderen ein Dreiecksignal angelegt. Da wir von den Oszillatoren solche Funktionen bekommen werden, war es naheliegend auch diese an der Schaltung zu testen. Die Addition Funktioniert aber auch für andere Signale.
Auf Abbildung 60 ist die Addition der Signale aus den Abbildungen 58 und 59 zu erkennen. Hierbei waren die Potentiometer auf Anschlag gestellt, wodurch die Anteile beider Signale gleich sind.
Die Messungen bestätigen also die Funktionsweise des Mixers.
Funktionsweise:
Die Funktionsweise des Mixers ist simpel: Zunächst werden die Signale über Klinkenstecker an die Eingänge gelegt. Nun können die Potentiometer so eingestellt werde, dass die Gewünschten einteile Gemischt werden können. Das Ausgangssignal kann weiter verarbeitet oder zum Verstärker geführt und über den Lautsprecher oder Kopfhörer ausgegeben werden.
Auswertung:
Nach dem Löten und anbringen der Buchsen und Potentiometer wurde die Schaltung direkt getestet und das Ergebnis war wie erwartet.
Allerdings ist hierbei aufgefallen, dass die Potentiometer nicht auf intuitive Weise die Signale lauter bzw. leiser regeln. Damit einhergehend wurde bei den Klinkensteckern Signal und Ground vertauscht.
Dies wurde nun behoben und die Schaltung funktioniert einwandfrei.
