Theremino PMT Adapter (V3.3)

[Peter-1]

Ich würde noch einen Keramic-C parallel zum C13 spendieren. 0,47µF z.B.
Und der Hochspannungserzeuger muß RICHTIG geschirmt werden. Die 3,3mH Spule erzeugt ein gewaltiges Störfeld !!!

[Radioquant98]

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Ich habe mal die Masseführung eingezeichnet.
Auf der Platine ist es ganz wichtig , daß alle Pins der Bauteile am Roten Teil der Masse ganz eng beieinander sind. Der gelbe Teil von der Spannungsquelle zum roten Teil führt. Der violette Teil vom Roten zum Ausgang und der Grüne wiederum zum roten Teil führt.
Der Rote Teil ist der Zentrale Massepunkt und die an ihm angeschlossenen Bauelemente sollte nur wenige mm voneinander entfernt sein . Am C14 treffen sich alle Masseteile und sind sonst nirgendwo mehr untereinander verbunden. Die Führung der grünen und violetten Masse ist auf Grund des geringen Stromes nicht so kritisch.
Zu C14 gehört ein 100nF Keramikkondensator parallel.

Als Schirmung ist Stahlblech besser, da es auch magnetisch schirmt - als Provisorium Weißblechdose, Keksdose ....

Den kleinen Vorverstärker auch in eine kleine Weißblechdose.

Ich hoffe das ist einigermaßen verständlich.

Wenn Du obige Punkte bei der Platine beherzigst und allseitig schirmst, ist eine räumiche Nähe und Versorgung aus einer Batterie möglich. Die Schaltung sollte auch mit 5V funktionieren- Eventuell sind dafür aber noch paar weitere Vervielfacherstufen nötig.
Aber denke daran. So eine Powerbank hat auch Schaltregler drin und bringt gleich wieder Störungen.

Nachtrag: die beiden 1mH-Drosseln dürfen nicht zu hochohmig sein, sonst erreicht Du deie Ausgangsspannung nicht. Zum Testen kannst Du die erstmal überbrücken. Mit der Funktion haben die nichts zu tuen. Die dienen der Störunterdrückung.

Viele Grüße
Bernd

[ABel]

Hallo,

ungefähr so?

Für C13, C14, L1 und L2 hab ich etwas mehr Platz vorgesehen, da soll ja noch eine Schirmung rum.

L1 soll 3,7 Ohm und L2 1,15 Ohm Widerstand haben. Ist das wenig genug?

Die Bauteile der vorhandene Platine werde ich nicht so entlöten können, das ich sie alle wiederverwenden kann. Ich muss wohl erst noch Mal eine Bestellung aufgeben. Weitere Ergebnisse werden also noch ein paar Tage auf sich warten lassen.

Ich selbst hab mir auch schon Mal LTspice installiert. Bin dann aber schon daran gescheitert, das ich keine Datei für den BSP300 finden konnte. Bernd, könntest Du die nötigen Bauteildateien für LTspice zur Verfügung stellen? Vielleicht komme ich damit hinter einige Geheimnisse der Schaltung.

Gruß Andreas

[Radioquant98]

Ja schon besser.

Ich habe mal noch etwas geändert. Die Störer nach links quatsch- rechts verlegt. Die fehlenden Verbindungen habe ich nicht ergänzt.
So hast Du noch mehr Störabstand nach links.
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den IC kannst du auch noch etwas nach links verschieben.
Abschirmen würde ich die komplette Platine.

Ach so. Von den Simulationsprogrammen habe ich keine Ahnung. Solche kleinen Schaltungen bau ich zum Testen immer als Drahtigel auf. Und entwickle ich eine Platine zeichne und ätze per Hand.
Diese Programme berücksichtigen nur das was Du eingibst - Dreckeffekte kann es nicht berücksichtigen.
Notfalls muß ich die Platine nochmals ändern.

Die Drosseln sollten funktionieren. Aber wenn Du welche mit geschlossenem Kern findest, würde ich die bevorzugen. Die sind aber vom Kern her etwas größer.

Viele Grüße
Bernd

[ABel]

Hallo,

nun sieht mein Plan so aus. Den 100MOhm Widerstand musste ich durch 10x 10MOhm ersetzen.

Den vorherigen Adapter hatte ich nach der Devise "so viel GND wie möglich!" geplant (alle GND-Streifen sind hellblau). Fürs Erste hab ich ihn etwas umgebaut. Nur die D1 musste ich umsetzen und natürlich ein paar Brücken einlöten und viele Leiterbahnen unterbrechen.

Gruß Andreas

[Radioquant98]

Hallo Andreas,

die 10x 10MOhm sind besser oben links aufgehoben und nicht rechts auf der Sörereseite.

Das mit der großen Massefläche ist schon gut gedacht. Aber bei einer Trennung von hunderten Volt und Millivolt muß man die Massen strikt trennen.
Denn jedes Bißchen Strom bringt einen Spannungsabfall über einen Leiter. Wenn die  Massen so getrennt sind , wie ich das dir gezeigt habe, kann kein Primärstrom über die Eingangsmasse(hier HV-Ausgang) fließen. Somit hast Du schonmal direkte Störströme in der Masse eliminiert. Bleiben nur noch magnetische und elektrische Einstreuungen, welche aber durch Abschirmung stark verringert werden können.
Beides Letzteres können nur magnetische Materialien. Dein bisheriges Kupferblech schirmt nur die  elektrischen Felder.

Für solche Aufbauten gilt generell: Über die Masse des Meßeinganges(hier der HV-Ausgang) darf kein anderer Strom der Schaltung fließen. Der Meßeingang muß eine möglichst große Entfernung zu den Störern haben - notfalls noch einene Schirmung eifügen.

Viele Grüße
Bernd

[ABel]

Hallo,

so richtig?

Übrigens hab ich keine praxisnahen Empfehlungen für den Bau von Abschirmungen gefunden. Wäre so ein Kästchen um eine Spule oder einen großen Kondensator OK? Und: muss ich ihn an Masse legen? Und wenn ja: Wo?

Gruß Andreas

[Radioquant98]

Hallo Andreas,

die Platine sieht gut aus.

Du mußt keine Bauteile für sich abschirmen, nur die komplette Platine. Du kannst ja vorsichtshalber noch ein kleines Schirmblech um den Hochpannungsanschluß vorsehen - male ich dir noch ein - dieses aber nicht mit dem Gehäuse, sondern nur einmal mit der Masse verbinden.

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Wenn Du es schaffst, kannst Du den Vorverstärker so bauen, das er in einem eigenen geschirmten Kästchen auf die Platine links unten paßt.

Na ja Abschirmungen baut man so, daß man jederzeit schnell an die Platine wieder heran kommt.
Vorzugsweise nehme ich für sowas verkupfertes Stahlblech vom Dachdecker. Das ist etwas stabiler als das Weißblech von den Büchsen. Du kannst aber auch Schwarzblech nehmen , wenn Du eine Möglichkeit hast das zu Verzinken oder zu Verkupfern.

Also ich baue meine Abschirmkästchen nach der Art eines Schuhkartons. Wobei das Unterteil oder Oberteil saugend auf das Andere geschoben wird . Die Platine schraube ich in das Unterteil. Dort kommen auch die Löcher für Drahtdurchführungen rein. Wenn der Deckel ordentlich paßt, sind da auch keine Schrauben notwendig. In den Deckel kommen noch die Löcherzu m Bedienen eventueller Abgleichelemente - bei dir zum Beispiel Spannungsregler.

Plane mal als Mindestabstand nach unten und oben zu den Drosseln mindestens 1cm Abstand ein.
Wie Du die Falterei des Bleches machst ist egal. Ich verlöte die Seiten des Unterteils einfach und der Deckel wird nur gebogen so das die vier Seitenstreifen etwas federn können.

Wenns Du aber ein Stahlblechchassis verwendest, kannst Du auch nur einen Hut darüber stülpen. Das hat allerdings den Nachteil, daß Du von vornherein genau wissen muß, wo was hinkommt.

Meine Kästchenmethode ist da flexibler, falls sich trotzdem noch was stört.

Viele Grüße
Bernd

[ABel]

Hallo,

die Elkos hab ich nich in 16V-, sondern nur in 50V-Version bekommen. Die sind größer und haben ein Raster von 7,5. Darum noch Mal ein paar Änderungen. Ich hoffe ich habe keine neuen Probleme eingebaut?!

Gruß Andreas

[Radioquant98]

Das geht so. Nur die 3,3mH-Drossel gehört an C14 und R14 an C13.
Wozu soll R14 dienen ?

Den Rest der Schaltung habe ich nicht durchgesehen - hoffe der stimmt

Viele Grüße
Bernd

[ABel]

Hallo Bernd,

anbei der originale Schaltplan. Im Text dazu heißt es:

   "Die Filterkomponenten der 5-Volt-Schaltung, L2, R14, C13 und C14 verhindern, dass sich das beim Schalten erzeugte elektrische Rauschen auf die Signalaufbereitungsschaltung und die Stromversorgungsleitung ausbreitet.
Die Elektrolyte C13 und C14 müssen LOW-ESR sein. Es ist möglich, sie von den alten Hauptplatinen der Pentium2- und Pentium3-PCs wiederzugewinnen, von denen normalerweise mehrere um den Prozessor herum montiert waren.
Die L2-Induktivität muss einen Serienwiderstand von höchstens 2 oder 3 Ohm haben."

Hab übrigens gerade vergeblich versucht den Signalteil wieder dazuzubekommen. Ich kann in Target 3001 die Bauteile im Schaltplan dazukopieren, ich bekomme sie aber nicht auf die Platine?! Ich kenn das schon, wenn ich die Platine lösche und neu anlege bekomm ich alle Teile auch auf die Platine, dann muss ich aber alle Teile neu Plazieren und alle Verbindungen erneut einzeichnen. Dazu hab ich heute keine Lust mehr.

Aber vielleicht weiß ja Jemand hier, wie ich in Target 3001 die Platine um neu dazuaddierte Teile aktualisieren kann?! Prüfen und Reorganisieren hilft nicht!

Gruß Andreas

[Radioquant98]

Alles klar. Dann wäre es aber Sinnvoller den Widerstand durch eine weitere Drossel zu ersetzen und davor noch einen Elko. Und Du kannst ruhig bei jeden Elko noch einen 100nF prallel schalten - das ist nie ein Fehler.
Platz hast Du ja genug - mußt die ja nicht bestücken, wenn nicht nötig. Aber eine Drossel ist viel besser als ein Widerstand.

Mit solchen Programmen kenne ich mich nicht aus. Mein Programm ist Bleistift, Papier und Schaltzeichenschablone  

Viele Grüße
Bernd

[ABel]

Hallo Bernd,

hab mich nun doch noch der Mühe unterzogen.

Beim Reinkopieren des Signalteils ist wohl ein zweites GND entstanden, das nun keinen Kontakt zum "richtigen" GND hat. So was geht doch nicht?! Also, wo und wie verbinde ich die beiden GND's?

Gruß Andreas

[Radioquant98]

N4ein , so nicht, lese das nochmal , was ich schon schrieb - der Verstärker auf eine eigene Platine in eigener schirmung.
Ich schreibe morgen noch mal was dazu.

Viele Grüße
Bernd

[ABel]

Hallo Bernd,

anbei ein weiterer Entwurf. Einen weiteren 100 nF Kondensator hab ich eingebaut. Als Ersatz für den R14 mit 2,2 Ohm hab ich leider keine Spule mit geringem Widerstand. Nur eine mit 3,3 mH und 6,2 Ohm wäre da.

Dann wollte ich meinen verzinnten Kupferdraht mit 0,5 mm durch einen mit 0,8 mm ersetzen, zwecks mehr Durchleitung. Hab mir dann aber in meinem nächstgelegenen E-Shop (20 km) einen Kupferlackdraht andrehen lassen, bei dem auch mit 400°C Löttemperatur der Lack nicht verbrennt, der Draht das Lot also nicht annimmt?!

Gruß Andreas