![\"Dreieckrechteck\"](\"http:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/absynth\/wp-content\/uploads\/sites\/19\/2017\/06\/Dreieckrechteck.jpg\")
<\/a><\/p>\nAbbildung 1: Rechteck-Dreieck-Oszillator<\/p>\n
Eines der beiden generierten Signale wird dann in einen Sinus umgewandelt. Nach weiterer Recherche stand fest, dass das Sinussignal sehr einfach durch ein Diodennetzwerk, in Abb. (2) dargestellt, aus dem Dreiecksignal geformt werden kann.\u00a0Der Vorteil ist, dass die Umwandlung frequenzunabh\u00e4ngig funktioniert.<\/p>\n
Abbildung 2: Diodennetzwerk<\/p>\n Zwischenzeitlich wurden die Widerst\u00e4nde im Diodennetzwerk durch Potentiometer ersetzt um die idealen Werte der Widerst\u00e4nde bestimmen zu k\u00f6nnen. Nach der Bestimmung der idealen Werte wurden die Potis wieder verworfen und mit den richtigen Widerst\u00e4nden ersetzt.<\/p>\n Die Frequenz aller drei Signale war nun die Gleiche und wird mit einem Potentiometer ge\u00e4ndert. Der n\u00e4chste Schritt war nun daf\u00fcr zu sorgen, dass ein Offset von 2,5V zum gew\u00e4hlten Signal dazu addiert wird. Dazu wird ein einfacher nicht-invertierender Addierer verwendet. Dieser ist in Abb. (3) dargestellt.<\/p>\n Abbildung 3: Offsetaddierer<\/p>\n Nun muss noch daf\u00fcr gesorgt werden, dass unabh\u00e4ngig von der Signalform die Gleiche Ausgangsamplitude getroffen wird, daf\u00fcr werden Spannungsteiler verwendet. Somit ist das Design der Schaltung beendet und der erste Testaufbau kann auf einem Steckbrett aufgebaut werden. Zuerst wurde die Schaltung ohne Spannungsteiler und Offsetaddierer getestet, dabei sind in den Dreieck- und Sinussignalen hochfrequente Schwingungsartefakte aufgetreten die daran lagen, dass die Operationsverst\u00e4rker nicht gen\u00fcgend Leistung zur Verf\u00fcgung hatten um richtig zu funktionieren. Um diesen Fehler zu beheben wurden Kondensatoren an die Versorgungsspannung der Operationsverst\u00e4rker zu Masse hinzugef\u00fcgt, danach waren keine hochfrequenten Schwingungsanteile mehr zu messen und der Grundaufbau der Schaltung funktionierte einwandfrei. In Abb. (4) sind die generierten Signale dieser Schaltung dargestellt.<\/p>\n Abbildung 4: Gemessene Signale im Testaufbau des LFO<\/p>\n Nach dem der Testaufbau auf dem Steckbrett erfolgreich abgeschlossen werden konnte, stand nun das Platinenlayout in EAGLE bevor. Um den Umgang mit dem Programm EAGLE zu erlernen, wurde w\u00e4hrend des EAGLE-Kinoabends eine Wechselblinkerschaltung erstellt, die zur eigenen \u00dcbung parallel zur Pr\u00e4sentation auch am eigenen Laptop erstellt werden konnte. Dabei wurde auf grunds\u00e4tzliche Schwierigkeiten und Eigenheiten von EAGLE aufmerksam gemacht und einige Kniffe und Tricks der schon erfahrenderen EAGLE Nutzer pr\u00e4sentiert. Mit diesem Wissen konnte dann selbstst\u00e4ndig der Schaltplan, der die Grundvoraussetzung f\u00fcr das Layout bildet, erstellt werden (siehe Abbildung (5)).<\/p>\n Abbildung 5: Schaltung der LFO-Platine<\/p>\n \u00c4hnlich zur Simulation enth\u00e4lt der Schaltplan die Verbindung der Bauteile untereinander und alle Bauteile, die sp\u00e4ter auf der Platine untergebracht werden m\u00fcssen. Damit es beim sp\u00e4teren Best\u00fccken keine Probleme gab, mussten die Abmessungen f\u00fcr alle Bauteile exakt \u00fcbereinstimmen. Diese konnten aus einer umfangreichen Bauteilbibliothek, die viele verschiedene Bauformen enth\u00e4lt und bereits in EAGLE vorhanden ist, ausgew\u00e4hlt werden.<\/p>\n Um die ben\u00f6tigte Versorgungsspannung von +\/- 12 V f\u00fcr unsere Platine vom Bus abgreifen zu k\u00f6nnen, einigten wir uns beim Schittstellentermin auf einen 12 Pin Wannenstecker. Au\u00dferdem verst\u00e4ndigten wir uns auf eine Modularbauweise, um etwas Flexibilit\u00e4t zu erreichen. Die Signal\u00fcbertragung zwischen den einzelnen Modulen sollte \u00fcber 3,5 mm Klinkenbuchsen erfolgen.<\/p>\n Die Ver\u00e4nderungen des Offsets, der Amplitude und der Frequenz sollten Manuel erfolgen. Deshalb wurde daf\u00fcr jeweils ein Potenziometer im Schaltplan eingeplant. W\u00e4hrend des Spielens mussten aber nur die Amplitude und die Frequenz variiert werden k\u00f6nnen und die entsprechenden Potenziometer von au\u00dfen zug\u00e4nglich sein.<\/p>\n Die \u00c4nderung des Offsets musste nicht st\u00e4ndig erfolgen, da f\u00fcr das Ausgangssignal ein fester Bereich von 0 bis 5 V beim Schnittstellentermin besprochen worden war. Darum entschieden wir uns, f\u00fcr ein internes Potenziometer um eventuelle Bauteiltoleranzen ausgleichen zu k\u00f6nnen.<\/p>\n Au\u00dferdem sollte es beim sp\u00e4teren Spielen m\u00f6glich sein, die Signalformen des Ausgangssignals \u00fcber einen Drehschalter auszuw\u00e4hlen.<\/p>\n Nach dem nun alle Bauteile und Verbindungen im Schaltplan geschaffen wurden, ging es an das eigentliche Layout der Platine.<\/p>\n Das erste Layout fand noch auf einer ganzen EURO-Karte statt (siehe Abbildung (6)).<\/p>\n Abbildung 6:\u00a0Verworfendes Layout<\/p>\n Da aber noch ziemlich viel Platz frei blieb, \u00e4nderten wir das Design noch einmal von Grund auf und optimierten es f\u00fcr eine halbe EURO-Karte (Abb. (7)). Dieses Design wurde dann letztendlich auch in die Werkstatt gegeben zum \u00c4tzen (TOP und BOTTOM \u00c4tzvorlagen sind im Downloadbereich zu finden). Da die \u00c4tzung ca. eine Woche ben\u00f6tigte, konnten wir w\u00e4hrenddessen eine Liste mit allen noch zu bestellenden Bauteilen angelegen.<\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n