[Fehlersuche] VCO - DIY TONE Rat King Modular - Kalibrierung 1v/Oct geht garnicht

[GuywithBass]

Hallo Gemeinde,

ich habe heute den TONE von Rat King Modular ebdlich fertig gelötet und montiert.






Beim ersten Einschalten ging meine PSU gleich auf aus. +12V war das Problem. Ich hatte dann auf Kurzschluss am Eurorackbussstecker (10Pol) das Modul geprüft. Ohne Befund.
Dann hatte ich mir die Spanungskonstanthalter noch mal vorgenommen und sichergestellt, das keine Lötbrücken verbleiben sind und zwischen den Lötaugen deutlich weggekratz.


Und siehe da nun funktionierte es.


Dann habe ich erstmall die üblichen Tests gemacht und habe nachfolgende Auffälligkeiten festgestellt.


1) Die Frequenz ging nur bis ca. 42 Hz runter und bis ca. 4 kHz hoch. (Soll ist 5Hz bis 28kHz)

2) Sägezahn, Triangel und Rechteck sind schön und klar definiert. Wobei beim Rechteck die Flanken nicht 100% senkrecht verlaufen, sondern 1-2 Grad davon abweichen.

3) Bei der Recheckwelle kann die Pulsweite eingestellt werden. Hierbei erstaunt, das mit der Verkleinerung der Pulsweite die Welle im Osziloskop nach oben wandert. Es entseht ein Offset. Wenn die Pulswellesehrschmal wird (nadel) verschwindet die welle und auch der Ton.

4) Lege ich Steuerspannung auf den PWM-Eingang, da verändert sich die Pulsweite. Irgenwie adieren sich PWM-Eingang und Poti.

5) Gebe ich spannung auf den CV 1V/Oct wingang, dan ändert sich der Ton.

6) beim Sync-Eingang habe ich dann den Output meines Model D (nur eine Oszi) gegeben. Ich habe aber keinen Effekt war genommen.

Dise Ungereimtheiten, dachte ich mit der Kalibrierung des 1/Oct-Cv beheben zu können.



In der Building Instruction des TONE steht:



In Kurzform steht dort: Frequenz einstellen - 1 V in den CV geben und solange am Scale drehen bis die Frequenz doppelt so hoch ist.

Ich habe das dann mit 50 Hz gemacht. Bei + 1V springt die Frequenz auf ca. 565 Hz bei - 1V springt die Frequenz auf 65HZ.
Am Trimmer Scale kann ich drehen soviel wie ich will, es tut sich nichts.

Ich habe leider keinen Schaltplan. Neben dem AS3340 ist noch ein TL074 auf der Platine zu finden. Die Lötverbindungen sind alle kontrolliert.


Fragen/Bitten:

Wo kann ich einen Schaltplan bekommen?
Wo liegt der Fehler und wie kann ich diesen beheben?
Wo kann ich ggf. Hilfe bekommen?

Hilfreiche Kommentare, weiterhelfende Antworten und sachdienliche Links sind mir wie immer willkommen.

Gruß

GwB

 

[fanwander]

Wo kann ich einen Schaltplan bekommen?

Das sollte der Hersteller liefern. Ein 3340-basierter VCO ist kein Engineering-Geheimnis.
Tatsächlich setzen aber 99% aller 3340-Synths schlicht die Vorschlagsschaltung vom Datenblatt von Curtis um. Mit dem als Basis und mit der Platine sollte es möglich sein, den Schaltplan selbst zu erarbeiten-

Wo liegt der Fehler

Ich vermute mal Bauteile verwechselt. Wahrscheinlich Widerstände. Löte nochmals alle Widerstände auf einer Seite aus und messe sie mit dem Vielfachmessgerät durch.

und wie kann ich diesen beheben?

Durch herausfinden der Ursache...

Wo kann ich ggf. Hilfe bekommen?

Ohne Schaltplan? Vom Hersteller.

 

[CO2]

Ich denke auch, da hast du irgendwelche Fehler gemacht. Also noch mal ALLE Teile genau kontrollieren, nach Farbcode, einbaurichtung usw... so wenig wie möglich auslöten, dabei kann man auch ordentlich Schaden anrichten... bzw. keine Ahnung wie fit du am Lötkolben bist....

Und das Kalibrieren, hast du sowas schon mal gemacht? Das funst nicht mal so eben, sondern ist meistens eine ziemliche Fleißarbeit ( wenn man es nach Gehör machen muss..) Du musst immer wieder zwischen 0v und 1v ( 2v,3v,4v usw....) umschalten, auf 0v jedesmal wieder mit (Fine)tune den Referenzton einstellen, dann zurück auf xV, Trimmer nachjustieren, wieder zurück uswusw...... am besten Stimmgerät dazunehmen, oder mit nem anderen ( oktavreinen) Synth Vergleichstöne im gewünschten Oktavabstand abspielen, geht gut mit Sinustönen.

 

[GuywithBass]

Ich denke auch, da hast du irgendwelche Fehler gemacht.

Mögliche Fehlerquellen sind:

- Falsches Bauteil
- Richtiges Bauteil an falscher Stelle
- Richtiges Bauteil aber kaput


Die Widerstände, habe ich alle vor dem Einbau gemessen und teilweise auch zusammen bauen müssen. Da gewisse Werte nicht zur Verfügung standen. Aber ich habe die Vorgegeben Werte immer mit 1% Tolleranz gehabt.

Also noch mal ALLE Teile genau kontrollieren, nach Farbcode, einbaurichtung

Das ist der Worstcase. Besser wäre es anhand eines Schaltplanes und bewerten der Fehlerursache eingrenzen zu können. (Ich mache u.a. IT-Support im SAP-Umfeld. Die Fehler sind dort vielfältig, auch wenn die Ursache meist vor dem Bildschirm sitzt.)

so wenig wie möglich auslöten, dabei kann man auch ordentlich Schaden anrichten... bzw. keine Ahnung wie fit du am Lötkolben bist....

Selbst wenn ich ein Gott am Lötkolben wäre und nicht etwas geübt, dann wäre das keine Gute Idee. Die Bauteile werden nicht besser.

Und das Kalibrieren, hast du sowas schon mal gemacht? Das funst nicht mal so eben, sondern ist meistens eine ziemliche Fleißarbeit ( wenn man es nach Gehör machen muss..) Du musst immer wieder zwischen 0v und 1v ( 2v,3v,4v usw....) umschalten, auf 0v jedesmal wieder mit (Fine)tune den Referenzton einstellen, dann zurück auf xV, Trimmer nachjustieren, wieder zurück uswusw...... am besten Stimmgerät dazunehmen, oder mit nem anderen ( oktavreinen) Synth Vergleichstöne im gewünschten Oktavabstand abspielen, geht gut mit Sinustönen.

Für das Kalibrieren gibt es eine einfache Handlungsanweisung. siehe oben. Mein Osziloskope kann Frequenzen messen, somit kann ich auf reine messtechnik zurückgreifen. Trotzdem tut sich beim verändern am Trimmer garnichts. Das der Kalibrierungsvorgang iterartiv ist und für den gewünschten Arbeitsbereich gemacht werden sollte ist mir bewusst.

Das sollte der Hersteller liefern. Ein 3340-basierter VCO ist kein Engineering-Geheimnis.
Tatsächlich setzen aber 99% aller 3340-Synths schlicht die Vorschlagsschaltung vom Datenblatt von Curtis um. Mit dem als Basis und mit der Platine sollte es möglich sein, den Schaltplan selbst zu erarbeiten-

Den Hersteller habe ich schon kontaktiert, aber ich hatte gehofft, das hier im Forum schon so etwas vorliegt.

Die Idee das Datenbaktt als Grundlage für einen Schaltplan zu nehmen zeigt sich als schwierig, da nicht alle Funktionen im TONE realisiert und insbesondere die Widerstandswerte teilweise ganz andere sind.

 

[CO2]

Bauteile würde ich erstmal „auf Sicht“ prüfen, das geht doch auch ohne Schaltplan, du wirst ja irgendeine Aufbauanleitung haben. Oft sind die Fehler ganz offensichtlich, man schaut halt immer wieder drüber weg, weil man das Bauteil im Geist schon abgehakt hat....

Und, was häufig passiert, sind kalte Lötstellen, die so erstmal tipptopp aussehen, oder Lötbrücken..

 

[GuywithBass]

Kleines Update:

Ohne erfolg habe ich mir jetzt noch mal alle Lötpunkte vorgenommen. Jetzt sicn sicherlich keine kalten Lötstellen vorhanden. Auf sicht, aber auch insbesondere gemessen habe ich alle wesentlichen Widerstände. leider keine abweichung von soll festgestellt.

Dann habe ich den AS3340 ausgebaut und die Spannungen, die an den Pins 1 bis 16 anliegen erfasst. Merkwürdigerweise liegt am Pin 15 (Frequens CV) beide Frequenzsteller links ein gegativer Wert -1,967 V und Frequenzsteller rechts + 11,123 V an. Ob das normal ist weiß ich nicht. Die Messwerte habe ich jetzt über den Händler an den Hersteller geschickt, in der Hoffnung, das dieser sich einen Reim drauf macht.

Ich habe den 3380 bei einem anderen Händlicher erworben. GGf. ist derr Chip ein Fake, daher plane ich wenn die Lösungsidee vom Hersteller nicht schneller ist mir auf dem Breadbord eine Schaltung für einen VCO auf zu bauen und dort ihn durch die Frequenzen zu schicken.

 

[humax5600]

Zum AS/CEM 3340 gibts hier einen interessanten Thread : https://www.sequencer.de/synthesizer/threads/memodular-modularer-diy-synth.148901/post-1804053
Evtl. hilft es dir ja weiter .

 

[GuywithBass]

Kleines Update

1) Der Hersteller hat sich bei mir gemeldet. Den Schaltplan möchte er noch nicht veröffentlichen. Aber mir ist angeboten worden sich meines Problemes anzunehmen, wenn ich es einschicke. Das werde ich jertzt erstmal weiter verfolgen. Ich habe jetzt erst Mal die adresse erfragt. Ich habe keine Ahnung wo der Hersteller sitzt.

2) Ich habe heute eine Schaltung mit dem AS3340 auf dem Bredboard aufgebaut. Die habe ich einem Post von "Lock Mum no Computer" entnommen. nachfolgende Erkenntnisse habe ich gewonnen.




a) mein 2ter AS3340 kann Ferquenzen von ca. 10 Hz bis 6 khz mit der Schaltung produzieren. Aber nur wenn im CV über -9,5 V bis + 9,5V anlege.
b) ein 1V/Oct. im CV kann bei 10 Hz aufwärst ist undenkbar. Der Sprigt gleich auf 70Hz wenn ich 1 V delta habe. (-9,5v auf -8,5V). von 0 auf 1 V bewegt sich die Frequenz von ca. 500 auf 550 Hz. ???? Wenn ich am Trimmer drehe geht die Frenz hoch und runter wenn ich den
Trimmer in die gleiche richtung drehe. Strange!!!!


Fazit ich suche mir mal eine andere Schaltung für +/- 12 V. In den Datenblätter sind die Schaltungen immer +/- 15V

 

[GuywithBass]

So Rat King sitzt in den USA. Damit hat sich das Thema Versand erledigt. Denn selbst wenn ich etwas versend könnte würden die Versandkosten den Material und Bauteilwert deutlch übersteigen. Da kann ich mir fast dafür fertigt aufgebaut teil kaufen.

 

[humax5600]

Habe hier bei mir diesen VCO am Laufen und der trackt auch so wie er soll :

http://fonitronik.de/application/files/9615/7191/3736/TH-VCO-MAXIMUS.pdf

Ist auch für +/- 12 Volt ausgelegt .

Was ist das für´n Widerstand ? das Teil gibts bei TH-Maximus nicht . Und müsste am oberen 100k Trimmer nicht auch -12 V angeschlossen werden ?


Von diesen VCOs hab´ich auch noch 3 Stück ( +/-12 Volt ) und die tracken auch 1A : https://docs.google.com/document/d/1XSW3ewgHizRWL5AlVc7aHB7TIk77z9PuVF9al3tHGcY/edit

 

[Bodo]

Ich vermute mal Bauteile verwechselt. Wahrscheinlich Widerstände. Löte nochmals alle Widerstände auf einer Seite aus und messe sie mit dem Vielfachmessgerät durch.

Auf sicht, aber auch insbesondere gemessen habe ich alle wesentlichen Widerstände. leider keine abweichung von soll festgestellt

Aus eigener Erfahrung mit dem Befaco Even VCO - das klingt auch für mich nach einem Fehler in der korrekten Spannungsansteuerung durch falsche Widerstandswerte. Ggf. und wenn möglich, mal jemand anderen drübersehen lassen - man selbst wird (und das meine ich nicht böse, sondern spreche aus eigener Erfahrung) "betriebsblind" und neigt dazu, eigene Fehler zu übersehen. Auch, weil "nicht sein kann, was nicht sein darf". Bin - wie gesagt - selbst auch schon in diese Falle getappt.

Bei meinem o.g. VCO war es so, dass ich - ohne es zu wissen - die Vorgängerversion bekommen hatte, bei der der bereits "ab Werk" eingelötete SMD-Tempco einen anderen Wert hat. Das passte dann vorne und hinten nicht mit den von mir eingelöteten Widerständen in der 1V/oct-Ansteuerung zusammen: Beim Verstellen des Oktavlagen-Wahlschalters um eine Position sprang die Frequenz von 520 Hz nach weit außerhalb des Hörbereichs; über 60 kHz, irgendwas im Bereich von ~ 7 Oktaven. Umgekehrt genauso - da kamen dann ~ 3 Hz raus. Netter LFO . Als ich die betreffenden Widerstände dann rausgenommen und durch die Werte der Vorgängerversion ersetzt hatte, ließ sich der VCO dann - o Wunder - plötzlich sauber kalibrieren.

Ich drück Dir jedenfalls die Daumen, dass Du da bald ein einwandfreies funzendes Modul hast!

 

[GuywithBass]

Oder zwei Widerstandsdrähte durch die Platine und das SMD-Ding dazwischen, dann hat man alle Bauteile auf einer Seite und noch die Übersicht.

470 Ohm, der Typ hat eine Sauklaue

 

[GuywithBass]

Aus eigener Erfahrung mit dem Befaco Even VCO - das klingt auch für mich nach einem Fehler in der korrekten Spannungsansteuerung durch falsche Widerstandswerte.

Das ist einer der Fehler-Erklärungsansatz, dann steht auf dem PCB "CEM3340", der AS3340 braucht eine leicht andere Anpassung. ob die in der BOM berücksichtigt worden ist muss ich noch klären. Ich habe aber leider leider noch nicht den Hinweis wieder gefunden. Ein Hinweis wäre willkommen. Dann das der AS3340 selber ein Fake oder kaputt ist.

Ich drück Dir jedenfalls die Daumen, dass Du da bald ein einwandfreies funzendes Modul hast!

Danke

 

[GuywithBass]

Und müsste am oberen 100k Trimmer nicht auch -12 V angeschlossen werden ?

Ist mir auch so

 

[GuywithBass]

so ich habe jetzt den Hinweis zwischen dem unterschiedlichen Chips gefunden:

"Please note that Alfa recommend a 51K resistor on the pulse output in place of the 10K resistor that the CEM3340 used. There seem to be some subtle differences between the Alfa chips and CEM originals, particularly with respect to pulse width. We've had one or two reports of difficulties replacing dead/missing CEM3340s with AS3340s. For this reason, if you're repairing a vintage synth, we recommend using CEM3340 Rev.Gs rather than replacing with Alfa AS3340s. " Quelle: https://www.banzaimusic.com/as3340.html

Das bringt mich aber auch nicht weiter.

 

[fanwander]

Das mit der Pulsweite betrifft zwar auch den Pitch (bei allen 3340 hängt der Pitch leicht an der PWM - nur normalerweise nimmt man das aus hörpsychologischen Gründen nicht so wahr), aber nicht in der Form Deines Problems. Ich häng Dir mal den Schaltplan vom A-111 dran und das originale Datenblatt. Doepfer betreibt den mit +10V / -12V, aber meines Wissens nur, um den Pitch von Schwankungen der Spannungsversorgung zu entkoppeln. Bis auf den Ree/R21, der nach -V geht, und bei Doepfer 680 Ohm statt 820 Ohm ist, ist das die Datenblatt-Beschaltung.

 

[fanwander]

PS: ich würde auf alle Fälle einen originalen CEM3340G nehmen - nicht den AS.
http://www.banzaimusic.com/cem3340.html
https://electricdruid.net/product/cem3340-vco-rev-g/

 

[GuywithBass]

PS: ich würde auf alle Fälle einen originalen CEM3340G nehmen - nicht den AS.

Der AS3340 wird explizit in der tone assembly instructions genannt


Und es wir von Rat King auch explizit auf den AS3340 abgestellt.

Was mich wundert: Nur auf der Seite von http://ratkingmodular.com/ gibt es keinen funtionierenden link zu einer BOM oder Aufbauanleitung.

 

[humax5600]

Kein Schaltbild + kein PCB Lageplan . Das kenn ich auch von anderen Anbietern.
Habe das gleiche Problem auch bei einem Synthasystem Steiner VCF . Das Teil habe ich von einem Forum User als defekt erworben und wollte es wieder zum Laufen bringen.
Selbst eine mail Anfrage beim Hersteller brachte nix . Sowas ist für DIY völlig ungeeignet und sollte man nicht mehr kaufen !

 

[fanwander]

Der AS3340 wird explizit in der tone assembly instructions genannt

Hast Du durch Zufall ein Foto von der unbestückten Platine gemacht. So sieht man leider den Bestückungsaufdruck der im ersten Bild schon gesetzten Widerstände nicht.

Und mach mal ein hochauflösendes Foto von der jetzt bestückten Platine.

 

[GuywithBass]

So ich glaube es einfach nicht.



Beim systematsichen Durchmessen der Werte im Umfeld Pin 15 und PIN 1, 2 und 3 vom Sockel für den AS3340 offenbarten sich mir Werte an den Potis die ich merkwürdig fand. Auf der Position R2 Vorwiderstand für RT (Auf der PCB: oberer Rand, mitte, senkrecht, neben dem Trimmer) hat sich einfach ein 56K Ohm Widerstand eingeschlichen. Das ist 10 mal mehr als geplant. 5,6 KOhm ist richtig.


/Das ist aus dem Datenblatt von AS3340 - um mir anhand der Grundschaltung die Schaltung von Tone auf zuschreiben. Insbesondere hat der Tone zwischen Pin 4 und 5 noch einen 1MOhm Widerstand. Bei PIN 1 und 2 (R2) entprechen die Werte obiger Schaltung, an 3 sind 620 Ohm zu finden/

Das ist mir beim Messen in der Schaltung aber auch nicht sofort auf gefallen, denn die Digitale Anzeige brachte fröhlich 5 und 6. Nur ohne Komma. Als ich dann umgekehrt vorgegangen bin und am Sockel PIN 2 den Widerstand zu -12V gemessen habe bekam ich 56 KOhm. Und ein Licht ging auf, denn diesen Werte war nicht in der BOM zu finden.

Jetzt habe ich einen 5,6 k Ohm eingebaut und schon hat sich der Frequenz-Sweep von ca. 0,01 Hz bis 120 kHz erweitert.

Ursache war ein Einsortierfehler. Die Einsteckschilder in den Tüten 5,6 kOhm und 56 kOhm waren von mir vertauscht worden. Ich hatte Ordnung in meine Widerstände gebracht.

Ob es das jetzt gewesen ist, wird sich zeigen. Die Kalibrierung steht noch aus.

Hast Du durch Zufall ein Foto von der unbestückten Platine gemacht. So sieht man leider den Bestückungsaufdruck der im ersten Bild schon gesetzten Widerstände nicht.

Meine bestückte Platine sieht so aus:

 

[Feedback]

Hmmm, ganz am Anfang stand: alle Teile checken.
Ist einer der häufigsten Fehler.

 

[GuywithBass]

Das Gute Teil ist jetzt fertig montiert.



Herzlichen Dank an Alle für die Hilfe, Hinweise und Feedback.

Hmmm, ganz am Anfang stand: alle Teile checken.

Hatte ich mehrmals. Aber nur auf vertauschen und nicht auf komplett falscher Wert mit Faktor 10. Die ersten Ringe hatten ja gestimmt nur der vorletzte nicht. >>


Mein Fazit: D.H. alle Werte vorher außmessen und nicht nur 75%. den gerade den 5,6 KOhm hatte ich nicht gemessen.

Der Fehler trat nicht im Bau, sondern in der Materialbereitstellung auf.

Ein Schaltplan und Übersicht von Messpunkten und Werten hätte aber die Suche deutlich erleichtert. Ich habe dem Hersteller sehr detaliert das Fehlerbild beschrieben und auch die Leerlaufspannungen, welche am Sockel des AS3340 anstehen. Da hätte eigentlich schnell ein Antwort kommen müssen und nicht "schick Mal ein". In anderen Anleitungen für VCO mit dem AS3340 hätte ich explizit für die Überprüfung die Spannungen an Prüfpunkten entnehmen können.

 

[fanwander]

Ist doch prima, dass Du es gefunden hast.


ach, ja: derjenige, dem das noch nie passiert ist, der werfe den ersten Trafo...