Das Magazin für Funk Elektronik · Computer
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Frequenzbereich. Der Ausgangspegel der<br />
Dreieckspannung kann ebenfalls durch eine<br />
Steuerspannung eingestellt werden.<br />
Die Schaltung in Bild 5 ist mit einem<br />
Potentiometer ohne Umschaltung zeitbestimmender<br />
Bauelemente von 1 Hz bis<br />
1 MHz durchstimmbar. Der erste OTA ist<br />
die spannungsgesteuerte Stromquelle. Mit<br />
dem 10-kΩ-Einstellregler wird die höchste<br />
Frequenz, mit dem 500-Ω-Regler die<br />
unterste Frequenz eingestellt. Eine externe<br />
Spannung kann zur Frequenzmodulation<br />
über den 4,7-kΩ-Widerstand eingespeist<br />
werden. C1, C2 und C3 sind die Integrationskondensatoren.<br />
Sie sind zur Optimierung<br />
der Wellenform als Trimmer ausgelegt.<br />
Der zweite OTA arbeitet als schneller<br />
Schwellwertschalter. C4 und C5 dienen<br />
zum Abgleich des Pegels bei hohen Frequenzen.<br />
■ Filter<br />
Einige interessante Filterschaltungen wurden<br />
erst kürzlich in unserer Zeitschrift<br />
vorgestellt [4].<br />
Die Filterschaltung [2] in Bild 6 hat gleichzeitig<br />
einen Tiefpaß- und einen Bandpaßausgang.<br />
Mit einer Steuerspannung<br />
von 0 V bis 4 V kann die Grenzfrequenz<br />
von 100 kHz bis 1,6 MHz durchgestimmt<br />
werden. Die Frequenz ändert sich mit 1 V/<br />
Oktave. Damit diese Steuerkennlinie eingehalten<br />
werden kann, sollten die beiden<br />
Transistoren in der nichtlinearen Stromquelle<br />
gepaart sein. Besser noch ist der<br />
Einsatz eines Transistorarrays. Die HF-<br />
Eingangsspannung darf 3 V ss betragen.<br />
■ Weitere Applikationen<br />
Eine einfache Sample-and-Hold-Schaltung<br />
zeigt Bild 7. Bei einem 3 µs breiten Sample-Impuls<br />
stellt sich bei einem Spannungssprung<br />
von 4 V die Ausgangsspannung<br />
auf ±3 mV genau ein. Die Schaltung<br />
besitzt eine Steilheit von 1,3 V/µs.<br />
Multiplizierer sind recht teure Bausteine.<br />
Sind die Ansprüche an die Genauigkeit<br />
nicht zu groß, kann man sie auch mit OTAs<br />
aufbauen. Hier (Bild 8) wird durch den<br />
Einsatz eines Dreifach-OTAs CA 3060 nur<br />
ein Baustein benötigt. Zwei OTAs arbeiten<br />
auf einen Lastwiderstand. Der mittlere OTA<br />
arbeitet als Inverter mit der Verstärkung<br />
eins. Die Regler dienen zum Offset- und Linearitätsabgleich.<br />
Die Ausgangsspannung<br />
muß hochohmig abgenommen werden.<br />
Diese Schaltungen konnten nur eine Auswahl<br />
aus dem breiten Anwendungsspektrum<br />
sein und sollten zur Beschäftigung mit<br />
OTAs anregen. Sehr empfehlenswert sind<br />
die Beiträge von Ing. H. Kühne ([4],[5]) und<br />
Firmenschriften der Hersteller. Dort sind<br />
weiterführende Schaltungskonzepte und<br />
weitere interessante Schaltungslösungen<br />
veröffentlicht worden.<br />
Ust<br />
E<br />
UE<br />
Sampler<br />
Hold<br />
1k 1k<br />
100k<br />
V-<br />
V+<br />
2k<br />
30k<br />
0V<br />
-15V<br />
2M<br />
V+<br />
-<br />
+<br />
CA3080<br />
+<br />
-<br />
2k<br />
8,2k<br />
20<br />
C2<br />
10–80<br />
4,7k<br />
10k 8,2k 500 500<br />
2N138<br />
CA3080<br />
220<br />
300<br />
C1 0,6–7<br />
8,2k<br />
C2<br />
4–60<br />
V-<br />
+15V<br />
3k<br />
-15V<br />
CA3160<br />
+<br />
-<br />
V+ = +7,5 V<br />
V- = -7,5 V<br />
Bild 5: <strong>Funk</strong>tionsgenerator 1 Hz bis 1 MHz<br />
10k<br />
180<br />
3,3k<br />
100<br />
100<br />
2N3906<br />
LT1006<br />
+1k<br />
100<br />
-<br />
2k<br />
Praktische <strong>Elektronik</strong><br />
100k<br />
V- V+ V+<br />
430<br />
10k<br />
C4<br />
4–60<br />
6,8M 30k<br />
-<br />
+<br />
10k<br />
50k<br />
C5<br />
15–115<br />
2 x<br />
1N914<br />
VC = ± 5V<br />
51k<br />
-5V<br />
3k<br />
BP<br />
3k<br />
TP<br />
+<br />
OTA<br />
-<br />
LT1228<br />
18<br />
+<br />
CFA<br />
-<br />
3,3k<br />
100<br />
+<br />
OTA<br />
-<br />
LT1228<br />
18<br />
+<br />
CFA<br />
-<br />
1k<br />
3,3k<br />
3,3k<br />
1k<br />
Bild 6: Spannungsgesteuertes Filter 100 kHz bis 1,6 MHz<br />
Bild 7:<br />
Sample-und-Hold-<br />
Schaltung mit OTA<br />
Bild 8:<br />
Multiplizierer<br />
mit CA 3060<br />
X<br />
Y<br />
1M<br />
1,1<br />
M<br />
V+<br />
100k<br />
V-<br />
1M<br />
270<br />
100<br />
270<br />
51k<br />
100<br />
22n<br />
560k<br />
24k<br />
270<br />
Literatur<br />
[1] RCA: Datenblätter<br />
[2] Linear Technology: Datenblätter<br />
[3] Burr-Brown: Datenblätter<br />
[4] Kühne, H.: Spannungsgesteuerte analoge Filter mit<br />
exponentieller Steuerkennlinie, FUNKAMATEUR<br />
(44) 1995, H.6, S.610<br />
[5] Kühne, H.: Aufbau, Wirkungsweise und Anwendungsbeispiele<br />
des Dual-OTA AK317D, Mikroelektronik<br />
in der Amateurpraxis, 4. Ausgabe, Berlin<br />
1990<br />
13<br />
4<br />
5<br />
10<br />
11<br />
12<br />
-<br />
+<br />
-<br />
+<br />
+<br />
-<br />
16<br />
1M<br />
15<br />
14<br />
4<br />
7<br />
6<br />
3<br />
9<br />
8<br />
240k<br />
270<br />
51k<br />
V+<br />
V-<br />
V+<br />
56k<br />
200k<br />
1M<br />
V+<br />
100k<br />
V-<br />
FA 10/95 • 1065