Diskussion:Differenzverstärker-Oszillator

Unzureichende Erklärung

Die Erklärung der Funktionsweise ist ziemlich unzureichend bzw. sogar falsch. Q2 gibt keine Impulse an den Schwingkreis ab, sondern arbeitet im Analogbetrieb. Eine korrekte Erklärung würde den Differenzverstärker in den Vordergrund stellen, der das auf den nichtinvertierenden Eingang rückgekoppelte Schwingkreissignal verstärkt und somit die Schwingung erhält bzw. erzeugt.

Schweigstill (Diskussion) 10:53, 11. Mär. 2014 (CET)

Nimm Dir das bekannte Motto WP:SM zu Herzen.--wdwd (Diskussion) 12:31, 11. Mär. 2014 (CET)

Solch eine Überarbeitung meinerseits müsste abgelehnt werden, weil ich keine anerkannten wissenschaftlichen Publikationen Dritter vorweisen könnte, in denen meine Darstellung der Funktionsweise bestätigt wird. Schweigstill (Diskussion) 12:41, 11. Mär. 2014 (CET)

Die Erklärung ist schon richtig: Durch das Drain von Q2 fließen annähernd rechteckige Konstantstromimpulse. In der einen halben Periode (wenn Q1 leitet) sperrt Q2 komplett, in der anderen halben Periode (wenn Q1 sperrt) fließt ein annähernd konstanter Strom durch Q2 der fast ausschließlich bestimmt wird durch R2 und die Gate-Source-Schwellspannung von Q2. Dies hat zur Folge daß vollkommen unabhängig von der momentanen Amplitude der Schwingungen in jeder Periode stets die exakt gleiche Energiemenge zugeführt wird. Dies hat in der Praxis ein paar bedeutsame Konsequenzen: Anders als bei den meisten anderen Oszillatorschaltungen neigt diese hier nicht dazu sich bis zur Begrenzung aufzuschwingen sondern nur so weit bis durch ohmsche Verluste verloren gehende Leistung und die durch Q2 zugeführte konstante(!) Leistung exakt gleich sind. Dies ist der Grund warum diese Schaltung also so "gutmütig" bezeichnet wird. Dieses Verhalten hat auch zur Folge daß über sehr weite Bereiche hinweg die Amplitude sehr stark und fast linear auf Änderungen der Güte des Schwingkreises reagiert, daher wird diese Schaltung (oder Varianten des selben Prinzips) gerne in Dip-Metern oder in induktiven Näherungsschaltern eingesetzt. Justiert werden kann die Amplitude in weiten Bereichen bequem über R2. Da das Drain von Q2 der Ausgang einer Stromquelle/senke ist ist es per Definition sehr hochohmig und hat keinen Einfluss auf die Kreisgüte, so lassen sich in Sensoranwendungen mit hochohmigen Schwingkreisen hoher Güte selbst kleinste Änderungen der Güte durch externe Einflüsse auf den Schwingkreis detektieren (und er reagiert mit deutlicher Amplitudenänderung). Die Amplitude wird praktisch nicht von der Versorgungsspannung beeinflusst, jedoch leider sehr deutlich von der Temperatur da die Schwellspannung der J-Fets sehr temperaturabhängig ist, somit der Strom durch Q2 ebenfalls. Auch starke Exemplarstreuungen bei J-Fets haben Einfluß auf die Schwellspannung, somit auf den Strom, somit auf die Amplitude. Das Gesagte (Funktionsweise und Eigenschaften) gilt in allen Punkten für die Variante mit Bipolar-Transistoren ebenfalls, mit Ausnahme der Einflüsse von Exemplarstreuungen, hier ist die Bipolar-Variante deutlich berechenbarer.--Prof7bit (Diskussion) 21:37, 16. Apr. 2017 (CEST)

Haben Sie beachtet, dass sich meine obige Kritik auf den Versionsstand des Artikels vom 18. Mai 2013 bezieht? Die dortigen Formulierungen erklären nicht hinreichend deutlich das Funktionsprinzip. Zwischenzeitlich wurde der Artikel aber durch Dritte deutlich überarbeitet und insbesondere auch um eine Variante mit Bipolartransistoren erweitert. Ihre heutigen Anmerkungen sind aber auch ausgesprochen interessant und verdienen es durchaus, in den Artikel eingearbeitet zu werden. Schweigstill (Diskussion) 13:05, 17. Apr. 2017 (CEST)

Es ist richtig, dass der zeitliche Verlauf des Stromes durch die Transistoren meist nahezu rechteckförmig ist. Aber woraus resultiert dieser Verlauf? Bei der üblichen Auslegung mit >100mV Amplitude wird der Differenzverstärker bis in die Begrenzung ausgesteuert, nahezu linear ist der Verstärker nur bis zu wenigen mV Eingangsspannung. Der Stromverlauf resultiert also aus der sinusförmigen Eingangsspannung multipliziert mit der Steilheit der Verstärkerstufe, begrenzt auf den eingeprägten Emitter- bzw. Betriebsstrom. Im Grunde ist das die Sinusschwingung, der großzügig die Kuppen weggeschnitten wurden. Konstante Leistung wird dem Oszillator auch nur auf der Gleichstromseite zugeführt. Dem Schwingkreis wird ein eingeprägter Strom zugeführt, die zugeführte Leistung ist amplitudenabhängig und keinesfalls konstant. --FiluSpace (Diskussion) 21:45, 5. Aug. 2017 (CEST)

Als Originalauthor dieser Seite sage ich vielen Dank an Prof7bit und die Kommentatoren. Was hier steht überschreitet wahrscheinlich den gewünschten Detailgrad eines Wikipedia Eintrages, ist aber Laborwissen welches vielleicht nie "Wikipedia konform" dokumentiert wurde. Praktiker sind halt keine Theoretiker. Einen Einwand habe ich zu "Bipolar-Transistoren ebenfalls, mit Ausnahme der Einflüsse von Exemplarstreuungen". Es gibt selektierte Transistoren welche in der Streuung besser sein mögen als (unselektierte) JFET. Der bedeutende "Radiobastler" Charles Kitchen sagte: seine JFET Differenzverstärker Oszillatoren Schaltungen funktionierten immer besser als die Bipolar Schaltungen. Er benutzte den Oszillator als Teil eines Homodyne oder Direct conversion Radioempfängers für AM Modulation. Bei dieser Anwendung wird der Differenzverstärker im linearen Bereich gehalten, d.h. die Transistoren werden nicht bis in die Sättigung ausgesteuert. Dabei hilft die geringere Verstärkung der JFET im Vergleich zu Bipolar. --AndreAdrian (Diskussion) 11:52, 19. Mai 2021 (CEST)

Weitere Schaltungen

Um diese wertvolle Schaltung auch für Empfänger nutzen zu können, ist der Schwingkreis lediglich in den Eingangsbereich zu legen und die Rückkopplung variabel zu gestalten. Das Ergebnis ist eine äußerst stabile und weich einsetzende Rückkopplung. . --31.150.129.249 17:39, 2. Dez. 2022 (CET)