Wie funktioniert die Schaltung (Roland SH-2 Saw to Sine shaper) ?

[Check Mate]

Ich würde gern verstehen wollen wie die folgende Schaltung funktioniert:



Der Hintergund ist folgender:
Ich habe einen Roland SH-2 Clone im Desktop Format gebaut und habe nur noch eine Sache, die nicht so funktioniert wie sie soll.
Ich habe den Schaltkreis oben für die Sinus Schwingungsform übernommen bekomme allerdings keinen Sinus am Ausgang von IC19 (Pin 7) wie gewollt.
Als IC habe ich einen RC4558 genommen hatte es aber auch schon einmal mit einem TL082 versucht.
Es kommt eher eine Schwingungsform raus, die an eine Rutsche erinnert, also eine steigende Flanke wie beim Sägezahn und die abfallende Flanke sieht wie eine Rutsche aus.
An Pin 3 liegt ein abgeschwächter Sägezahn an aber an Pin 2 ist auf dem Scope nix zu sehen.
Mir wäre erst einmal sehr geholfen wenn mir mal jemand erklären würde wie die Schaltung überhaupt funktioniert.
Falls ein Bild vom Scope hilfreich sein sollte kann ich mal eins aufnehmen.
Danke!

 

[Black2545]

Warum hängen an Pin5 vom IC, 2 Dioden (D17/18) antiparallel zu Pin 5 bzw. Masse?

 

[Jenzz]

Moin

Hast Du den Schaltungsteil mit dem FET (Q31) auch mit aufgebaut? Das Ganze dient wohl dazu einen gewissen Phasenversatz zwischen den Signalen zu erzeugen.

Das Du an Pin2 nichts messen kannst ist normal, denn das ist ja der invertierende OP-Eingang, der einen Quasi-Massepunkt darstellt. Wie sieht es an Pin1 aus?

D17 und D18 stellen im Prinzip einen Clipper dar, wie man sie auch in vielen Distortionpedalen findet. Die Einkopplung ist aber recht hochohimig (R189), das dürfte helfen, die gewünschte Sinusform halbwegs hinzubekommen.

Könnte es sein, dass D17 und D18 Gemaniumdioden sind / sein müssen?

Jenzz

 

[Maffez]

Ich dachte ic19a konvertiert den sägezahn zu triangel, gesteuert über q31, der ja bei pulswelle im high zustand den positiven eingang bei 19a auf masse zieht. Also, komparator flipt die richtung, sobald pulswelke auf hoch geht. Vielleicht aber falsch von mir.

D17/18 sind dann klassische tri auf sinus clipper und komben bei roland öfter vor. Denke nicht, dass das germanium sein müssen (sehe zumindest im service manual keine)

 

[Check Mate]

Den Schaltungsteil mit dem JFET habe ich genau so auch aufgebaut.
Ich hab ab am Gate eine Pulswelle 1,5V Pulsewelle anliegen.
Das Signal am Source ist identisch mit dem am Pin 3 und sieht komisch aus.
Videos:
Gate vom JFET (1,5V pp):


Pin3:
(0,5V pp)

Ausgang (Pin 7 10V pp):


Das einzige was anders ist, ist der SUB Oszillator. Der geht direkt hinter Pin6 vom LM301 ab in meinem Entwurf (Pulse circuit ist vom XVCO design übernommen).

Dioden sind alle 1N4148.

 

[Maffez]

Konnt grad nur ganz kurz svhauen, aber zumindest eine halbwelle sieht ja okay aus An pin7. Dein fet auf/zu scheint zu hakeln. versuch mal sowaswie 1m zwischen gate und source des fet. evtl auch am wert deines r5b mal rumprobieren. Lg

 

[intercorni]

IC19 macht aus dem positiven Saw einen Bipolaren, die Dioden daraus dann den Sinus. Darunter mit dem FET das ist ein Komparator der Square aus SAW erzeugt.

 

[Jenzz]

Ich dachte ic19a konvertiert den sägezahn zu triangel, gesteuert über q31, der ja bei pulswelle im high zustand den positiven eingang bei 19a auf masse zieht. Also, komparator flipt die richtung, sobald pulswelke auf hoch geht. Vielleicht aber falsch von mir.

Korrekt, Du hast recht... Das sieht in der Schaltung fast wie bei einem Phaser aus, das bringt mich durcheinander :-/

Jenzz

 

[Maffez]

Grad noch was. bissl in klassischen sample und hold schaltungen geguckt und da ist das fet gate immer an negativer spannung (über nen 100k) statt an masse wie hier bei r266. vergleich mal system 100m SH modul etc. frag mich ob da was evtl,am service manual nicht passt?

 

[elektrouwe]

Die gate Ansteuerung funktioniert schon so wie im Schaltplan. Das Signal an pin3 bzw source ist aber zu klein, d.h. der FET sperrt nicht richtig.
Überbrücke mal den R58 mit 47k mit einem Draht

 

[fanwander]

In Deinem Schaltbild heißt der FET 2SK30GR. Das ist was anderes als ein 2SK30A-GR (den der SH-2 verwendet). Welchen von beiden hast Du da drin?

 

[Check Mate]

Hallo Florian,

Ich habe einen 2SK30A-GR verwendet.
Ist ein Fehler in der Bezeichnung in meinem Schaltplan.

 

[Check Mate]

Ich habe mal den 47K (R58) durch einen "Drahtlink" ersetzt und danach sieht es eher schlechter als besser aus:

Ausgang Pin 7:




Ich denke das Problem liegt eher Zwischen dem Eingang von Pin 2/3 und dem Ausgang (Pin1).
Ich habe den 47K wieder eingesetzt und bekomme am Ausgang (Pin1) einen Sägezahn. Wenn alles korrekt funktioniert müsste doch eigentlich eine Dreiecksschwingung am Ausgang (Pin1) anliegen oder?
Die Square vor D7 hat 15V pp, danach 2Vpp.

 

[Jenzz]

Das einzige was anders ist, ist der SUB Oszillator. Der geht direkt hinter Pin6 vom LM301 ab in meinem Entwurf (Pulse circuit ist vom XVCO design übernommen).

Wie sieht bei Dir die Ankopplung des Sub-Osc aus? Ist da auch diese Diode (D19) drin wie im Original? Hast Du mal probehalber den Sub abgeklemmt?

Jenzz

 

[Check Mate]

Hallo Jenzz,

Bei mir zweigt der direkt von Pin6 (LM301) ab ohne Diode.
Meinst du das könnte das Problem sein?
Ich könnte den Sub testweise mit dem Jumper abkoppeln weil ich 2 Varianten geplant habe um die super raren DN819 zu umgehen oder ich löte statt dem Jumper eine Diode ein!

 

[elektrouwe]

Ich habe den 47K wieder eingesetzt und bekomme am Ausgang (Pin1) einen Sägezahn. Wenn alles korrekt funktioniert müsste doch eigentlich eine Dreiecksschwingung am Ausgang (Pin1) anliegen oder?

ja

Die Square vor D7 hat 15V pp, danach 2Vpp.

mit Vpp kann man nix anfangen, gib doch mal die absoluten oberen und unteren Pegel mit und ohne R58 an. Der obere Wert am gate sollte 0V sein, nämlich wenn D7 sperrt und das gate über R104 an GND liegt. Der untere Wert sollte mehrere Volt im Negativen liegen. Mit R58 gebrückt sollte eben die volle negative square-Spannung minus D7-Durchlassspannung, also ca. -7V am gate anliegen. Da das offensichtlich nicht der Fall ist, scheint der FET defekt oder verpolt zu sein.

 

[Jenzz]

Ach so, das klang so, als hättest Du das total anders aufgebaut mit dem Sub...

D-Flip-Flop geht auch einfach mit einem 'halben' 4013....


Jenzz

 

[Check Mate]

Entschulige bitte die blöde Frage, wie messe ich die Pegel und wo müsste ich messen?
Ich hab ein Analog Scope und natürlich ein ordentliches Multimeter.

Laut Datasheet hat der 2SK30A SGD. Bei mir ist Pin1 Source also der, der zu Pin3 vom TL072 geht.
Gate ist die Squarewave und Drain geht zu GND.

Danke euch allen!!

 

[intercorni]

Bau dir den Konverter doch schnell in LTspice auf, dann kannst du vergleichen und schnell feststellen, wo der Fehler begraben liegt.

 

[elektrouwe]

wie messe ich die Pegel und wo müsste ich messen?

schon mit dem Oszi . Man sollte hat wissen,wenn du 2Vpp schreibst, ob das Amplitudenmaximum bei 0V liegt und das Minimum bei -2V oder zB. das Max. bei +1 und das Min. bei -1. Das meinte ich schludrig mit Pegel.
Am gate müsste ein square zwischen einigen Volt minus nach 0V liegen. Am Konten R52,53,55 müsste saw mit +- xV (x geschätzt3..5V) . An drain muß ein halber saw liegen zwischen -xV und 0V, danach die restliche Hälfte 0V.
Während des halben negativen saw muss square auch negativ sein (-7.5V laut deinen 15Vpp?) und danach , während drain auf 0V bleibt, muss square +7.5V sein und gate auf 0V

 

[Check Mate]

Okay also:

Die Square vor R58 (also direkt von Pin6 des LM301) geht von ca. -2V bis +13V
Der Sägezahn vor R48 geht von 0-8V

Square am Gate vom JFET geht von 0 bis -1,5V (mit 47K)
falling Ramp am Ausgang Pin1 geht von -4 bis +1,5

 

[elektrouwe]

Okay also:

Die Square vor R58 (also direkt von Pin6 des LM301) geht von ca. -2V bis +13V

das sieht schon schlecht aus, der sollte, da der LM301 von +-15V versorgt wird, auch ca +-13V liefern. Hast du irgendwas ( z.B SUB) an square hängen was nicht hochohmig ist bei neg. Spannung z.B einen CMOS-Eingang ?

Der Sägezahn vor R48 geht von 0-8V

ok also nach dem 10uF +-4V wie oben vermutet

Square am Gate vom JFET geht von 0 bis -1,5V (mit 47K)

ist jetzt verständlich, da square nicht negativ genug wird

falling Ramp am Ausgang Pin1 geht von -4 bis +1,5

mach mal den FET raus, sind es dann +-4V an pin1 ?

aber such erst mal den Fehler mit dem square

 

[Check Mate]

Ich habe das Square Wave Design vom SH-1 benutzt. Der gibt leider nur eine 0-15V Square aus und ja, der SUB mit DN819 hängt an der Square dran.



Sollte sich deswegen jetzt nichts machen lassen, dann ist das eben so. Die Sine wäre aber schon eine nette Zugabe gewesen.
Tut mir leid ich bin leider ein echter noob.

 

[Maffez]

Nur geduld. Und es reden ja viele mit - kann anstrengend sein, aber ein spannendes problem, wies aussieht…

wenn du dein äquivalent zu d307 im sh1 schaltplan raus nimnst, wird deine square bipolar, oder?

 

[Check Mate]

So, nachdem ich die Diode an Pin8 vom LM301 entfernt habe sieht es gut aus.



Besser wird es wohl nicht gehen oder was meint ihr?
Wäre mal interessant wie die Sine am SH-2 auf dem Scope aussieht!
Tuasend Dank euch!

 

[Check Mate]

...und gleich noch eine Frage hinterher:
Welches Panel gefällt euch am Besten?

1. Silbernes Case mit silber-blauem Panel:



2. Schwarzes case mit weiß-blauem Panel:



3. Schwarzes case mit weiß-blau/schwarzem Panel:



4. Schwarzes case mit weiß-blau/schwarzem Panel ohne Trennlinien:



5. Schwarzes case mit weiß-schwarzem Panel:

 

[elektrouwe]

So, nachdem ich die Diode an Pin8 vom LM301 entfernt habe sieht es gut aus.
Besser wird es wohl nicht gehen oder was meint ihr?

Sei nicht so bescheiden da geht noch mehr. Mußt halt nochmal aktuelle Oszi-bildchen liefern.
PS: Hast du deine CMOS-eingänge abgetrennt oder schon eine Diode mit 10k dahinter nach GND eingebaut ?

 

[Check Mate]

Ich hab statt dem Jumper der zum DN819 (Sub OSC geht) eine Diode eingelötet und noch einen 47K zu Ground zwischen Kathode und Pin1 vom DN819 gepackt.

 

[Maffez]

So, nachdem ich die Diode an Pin8 vom LM301 entfernt habe sieht es gut aus.

Anhang anzeigen 204275

Besser wird es wohl nicht gehen oder was meint ihr?
Wäre mal interessant wie die Sine am SH-2 auf dem Scope aussieht!
Tuasend Dank euch!

Nice! Frag mich, ob man noch ein wenig nachjustieren könnte bei der vergleichsspannung für den pulse wave comparator, die ja angibt, wann der comp out von hi auf low und umgekehrt kippt. Dadurch würde sich auch deine halbwelle entsprechend verschieben und man könnte zumindest den spike unten wegtrimnen.

die panels sind übrigens cool!

efit: ha, lieb getade gesehen dass auf modwiggler auch eie diode vorgeschlagen wurde