Moin,
ich versuche gerade mit dem Operations Verstärker Ne5532 das
Audiosignal aus dem Klinkestecker meines Laptops zu verstärken und über nen Tiefpass Laufen zu lassen.
Leider funktioniert das überhaupt nicht.
Am Tiefpassfilter (zwischen Kondensator und Gnd) liegen konstant 4.5 V an.
Kann mir einer sagen, was ich falsch gemacht habe?
Datenblatt:
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/151768-da-01-en-NE_5532P.pdf
Schaltplan:
Moin,
laut Datenblatt kann der NE5532 ab einer dualen Versorgungsspannung von +-3V arbeiten.
Mit einer einfachen 5V Spannung läuft das Ding nicht.
Wenn es bei den einfachen 5V bleiben soll, ist ein RailToRail-OP erforderlich wenn am Ausgang noch ein brauchbarer Ausgangspegel erforderlich ist. (z.B. MCP602 oder MCP607)
Mit einem RailToRail-OP funktioniert die gezeigte Schaltung dann aber ohne Änderung auch noch nicht.
Der In+ Eingang des OPs muss dann mit einem Spannungsteiler auf halbe Versorgungsspannung (2,5V) gebracht werden.
Das Eingangssignal (SignalIn) ist dann kapazitiv auf In+ einzukoppeln.
Auch der Rückkoppelzweig R1,R2 ist kapazitiv gegen GND zu entkoppeln.
Gruß Peter
Verdammt >.<.
Danke für die Aufklärung 
Weißt du, ob die hier auch Funktionieren?:
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/155592-da-01-en-OP_VERST_LM324N_STM.pdf
Edit:
Kenst du vllt. irgendwelche Seiten, auf denen näher erklärt wird,
wie man mit diesen Teilen im Bereich Audio arbeitet?
Ich denk da so an Hochpass Tiefpass Frequenzweichen Verstärker usw.
Wäre cool
Addi2438:
...
Weißt du, ob die hier auch Funktionieren?:
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/155592-da-01-en-OP_VERST_LM324N_STM.pdf
Die gehen bedingt. Der LM324 kann bei Single-Supply nicht ganz bis 0V (min 20..30mV) runter und max 3,5V nach oben.
Das sind jetzt keine Werte aus dem Datenblatt sondern meine Erfahrung beim Betrieb eines LM324 an 5V.
Jedenfalls ist er für eine einfache 5V Versorgung besser geeignet als ein NE5532.
Ok.
Danke für die Pdf, werde mir das gleich mal durchlesen.
Kennst du vlt. noch mehr von diesen Seiten?
Addi2438:
...
Kennst du vlt. noch mehr von diesen Seiten?
Leider nicht, aber frage mal Mr.Google nach "single supply ac op".
Das gibt einige Treffer.
Gruß Peter
Das Problem ist nicht der Operationsverstärkertyp sondern, daß eine Audioverstärker nicht so einfach mit einem Operationsverstärker mit einfacher Versorgungsspannung aufzubauen ist. Das Audiosignal ist nähmlich Wechselstrom. Darum brauchst Du eine Duale Versorgungsspannung und da ist der Mittelwert nahe bei null. Oder Du richtest das Audiosignal gleich und verstärkst und Filterst es.
Grüße Uwe
Alles klar, jetzt habe ich nurnoch 2 Fragen
In der Pdf wird von einer Virtuellen Masse gesprochen, die bei Vcc/2 liegen sollte.
Wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, dann müsste bei 0V am In+ Eingang am Ausgang
Vcc/2 anliegen und jenachdem ob der Eingang positiv oder negativ ist dann zwischen 0 und Vcc/2 oder Vcc/2 und Vcc liegen?
Und es wird zwar erklärt aus welcher Reihe der Koppelkondensator sein sollte, aber nicht wie ich den Berechnen.
Gibts da irgendwelche Faustregeln / Formeln?
Virtuelle Masse wird bei einer invertierenden Opertionsverstärker-Schaltung gesprochen.
Da ist der + Eingang auf Masse gelegt und der - Eingang hat durch die Rückkoplung bei einem Statischen zustand ein Massepotential weil der Ausgang sich solange ändert, bis die Spannungsdifferenz der Eingänge null ist ( genaugesagt ist sie bei einem realen OpAmp nicht ganz null sondern die Offsetspannung).
So kann man die OpAmp-Schaltung berechnen, als ob der - Eingang auch auf Masse geschaltet wäre. Dies ist eine Vereinfachung die meist für die reale Schaltung zutrifft. 2. Annahme zu Operationsverstärkerschaltungsberechnung: in die Eingänge fließt kein Strom.
Grüße Uwe
Das kenn ich schon aus Wikipedia und meinem Buch 
Schau mal hier in der Pdf auf Seite 4 Kapitel 1.2 und 1.3 da ist genau das drin, was ich meinte
https://courses.cit.cornell.edu/bionb440/datasheets/SingleSupply.pdf
Ich habe es jetzt einfach mal versucht mit Hilfe einer Simulation zum Laufen zu bringen und
dabei diese Schaltung aus der Pdf aufgebaut:
Die Simmulation "funktioniert leider auch nicht".
Weiß jemand wie ich das zum Laufen kriege?
Bild der Simmulation:
rote Linie ist das Ausgangssignal
blaue das Signal hinterm Kondensator
grüne ist das Signal vorm Kondensator
Laut den Informationen von LTSpice handelt es sich bei dem Op um einen Rail to Rail Op.
Ich habe zusätzlich mal meine ganze Schaltung mit einem Dual Supply Op aufgebaut zusammen mit einer dualen Versorgungsspannung, da funktioniert das auf jeden Fall schon mal sehr gut
Hallo,
was willst Du denn mit dem verstärkten Signal machen? Einen Lautsprecher kannste da nicht ranhängen. Vom OPV kannste keinste Leistung abfordern.
Die Simulationen sind schön und gut. Bei exotischer Beschaltung machen die aber meistens Mist. Die ermittelten Werte, falls eine Simulation doch funktioniert, sind im praktischen Aufbau dann doch wieder anders. In meinen Augen dient das nur als Anschauungsmaterial wie was grundsätzlich funktioniert für den Lehrunterricht.
Wenn Du einfach nur das Signal verstärken möchtest für andere Zwecke, also reine Signalverarbeitung, und möchest bei 5V bleiben, dann mußt Du einen OPV nehmen der mit 5V noch arbeiten kann. Da fällt mir jetzt nur der LM393 ein. Ich nehm den mit 5V als Komparator. Als Verstärkungsfaktor würde ich erstmal 2 nehmen. Wenn das klappt kannste mit 3 probieren. Das NF Signal hat normalerweise einen Pegel von 0,7 bis 1V.
Falls Dein NF Signal wirklich + und - Anteil hat gegenüber Masse, wobei ich nicht weis wo die negative Spannung herkommen soll, dann müßtest Du das NF Signal auf einen Spannungsteiler Ub/2 draufgeben, davor/danach Dein "DC Eingangsfilter Kondensator" und dann zum OPV Eingang.
Um Wechselspannung bei Singlestromversorgung in den Op zu bringen braucht es einen offset.
Aber
Der OpAmp verstärkt auch den offset
zB
offset 2,5V
Verstärkung 2
Ausgang 5V
Signal +/-1V
Am Ausgang 7V und 3V welche bei 5V versorgung 5V und 3V werden.
Nimm einen Audiverstärker und keinen OpAmp.
Grüße Uwe
Also ich möchte das Signal aus dem Tonausgang meines Laptops Verstärken
und verschiedene Frequenzen filtern. Die gefilterten Signale sollen dann in den Arduino.
Also reine Signalverarbeitung daher ist keine große Leistung erforderlich.
Danke für die Informationen jetzt wird mir auch einiges klarer.
Ich dachte dass ein Offset nicht nötig ist, da am Ausgang des Ops
eine negative Spannung erscheint sobald der nicht invertierende Eingang negativ wird.
Dabei habe ich nicht beachtet, wo er die herbekommen soll, wenn er keine negative
Versorgungsspannung besitzt.
Tja Audio ist halt nicht mein Ding :D.
Habe ich gelesen (auch noch n paar andere zu ähnlichen Themen), daher kommt auch die Idee sowas in der Art auch zu machen hihi. Und weil ich noch ca 60 von den PL9823-F8 RGB-Leds habe
Mir gings in ersterlinie darum zu verstehen, wie sowas läuft desswegen auch eigene "Pläne"
Hallo,
am OPV Ausgang hat man nur eine negative Spannung gegenüber Masse, wenn die Betriebsspannung vom OPV +/- Versorgungsspannung hat. Wenn man den OPV nur mit positiven 5V versorgt und Masse, kann auch sein Ausgang sich nur im Bereich seiner Betriebsspannung bewegen.
Das Problem ist Dein Audiosignal vom Laptop, welches scheinbar +/- Anteil gegenüber Masse hat.
Deswegen muß man das Audiosignal um einen Gleichspannungsoffset anheben, damit sich auch der eigentlich negative Anteil im positiven Bereich der Versorgungsspannung bewegt. Ansonsten würde das gnadenlos abgeschnitten. Im Audiobereich Klipping genannt.
Die Idee mit OPV ist ja nicht doof. Wenn Du was mit OPV lernen möchtest, kannste das gern machen. Um den Offset aus der Verstärkung wieder rauszubekommen, könnte man sich einen Differenzverstärker bauen. Also anderen Eingang legt man Ub/2 fest ran und verstärkt nur noch das angehobene NF Signal, wie gewünscht.
Einfacher geht das natürlich mit einem Audioverstärker. Ein billiger TDA7231A sollte reichen. Was ich nicht weis ist, was der TDA7231A macht wenn der Ausgang unbelastet ist. Ein 8 Ohm 2W Heizwiderstand als LS Ersatz wäre auch etwas Unsinn.
Vielleicht hilft Post 4 Speaker auslegen und lautstarke erhöhen - #5 by Doc_Arduino - Deutsch - Arduino Forum
Das bringt mich schonmal weiter.
Mir bleibt nurnoch die Frage nach welchen Kriterien der Koppel Kondensatorwert ausgewählt wird.
Wie ich Hoch/Tiefpässe und Blidwiederstände berechne weiß ich auf jeden Fall schonmal.
Über den Kondensator und den Eingangswiederstand des Ops bildet sich doch ein Hochpass oder?
Hallo,
Du meinst welchen Kondensatortyp man nimmt. Eigentlich nimmt man Folienkondensatoren dafür. Die sind dafür geeignet und haben keine Polarität. Mir wurde im mikrocontroller Forum für das Optimum auch Tantalkondensatoren dafür empfohlen. Ob das es dann bringt, ich weis nicht. Dafür hat der TDA7231A wiederum nicht die Qualität das sich dann lohnt. Ich habe die eckigen von Wima. Ob das MKP oder MKS ist, ist völlig egal.
Genau, das RC Glied C6/R1 und C7/R6 stellen jeweils ein Hochpass dar. C7/R6 ist aus dem Datenblatt vom TDA.
C6/R1 mußte noch davor wegen meiner Stereo auf Monozusammenschaltung. Jetzt kannste ja mal rechnen welche Grenzfrequenz die haben und was passiert wenn du die Kapazität von C6 oder C7 erhöhst. Die kannste meinetwegen beide auf 4,7 oder 10µF erhöhen.
Der 4,7 Ohm R2 muß aber ein Leistungswiderstand sein. Ich hab ein 5W verwendet.
Falls das alles für Dich Sinn macht mit dem Audioverstärker.
Nene, in dem Fall meinte ich wirklich Wert
1µF oder 4.7µ oder doch 100n ...
Mir gings um den Kondensator, den man zwischen Signal und Op schaltet
also so in etwa (ohne Zusatzwiederstände):
SIn---||---Eingang Op
Da habe ich nicht wirklich nen Plan, wie man berechnet welchen man braucht (was er tut ist mir klar :D).
Wahrscheinlich brauch ich zwar sowieso keinen, weil ja kein Lautsprecher ran kommt und die Tonqualität
desswegen unerheblich ist 
, wäre aber für später trotzdem mal gut zu erfahren.
Danke für den Tipp mit den Folien Kondensatoren :).
Hallo,
die Grenzfrequenz kannste ja berechnen von dem RC Glied. Haste gesagt. Mit 1µF und 10k biste bei 16Hz. Man kann sich auch diverse Beispielbeschaltungen von kleinen Audioverstärker ICs anschauen. Unter 1µF sollte man nicht nehmen. Weniger wegen der niedrigen Grenzfrequenz, eher wegen Reserven als DC Filter. Du kannst alles nehmen zwischen 1µF und 10µF. Wie gesagt, ist egal. Und wenn Du 470nF da hast, kannste die auch zum probieren nehmen. Für den richtigen Aufbau würde ich aber ab 1µF nehmen.
Nur einen Kondensator ohne seinen Widerstand am Eingang bringt nichts. Der kann sich nicht mehr entladen. Deswegen muß dahinter immer noch ein Widerstand gegen Masse. RC Glied eben.
Ich hatte den Widerstand mal beim Umbau vergessen wieder einzulöten in der Aufregung und wunderte mich das ich nach einschalten immer nur paar Sekunden Musik hatte. Bei näherer Beobachtung des Effekts, wurde die Musik am Ende vorm aus immer leiser. Kondensator ging in "Sättigung." Damit war der DC Filter ungewollt voll aktiv. Das RC Glied am besten so nah wie möglich an den Eingang.