%0 Generic %1 Dahm.2022 %A Dahm, Eric %B Bachelorarbeit %D 2022 %K BA int %N 1124 %T Entwurf und Aufbau eines klirrarmen Sinusgenerator mit Abtast-Halte-Glied zur Amplitudenstabilisierung %X Zusammenfassung In dieser Arbeit wurde Schritt für Schritt eine Möglichkeit erarbeitet, ein Abtast-Halte-Glied zur Amplitudenstabilisierung zu realisieren und zu verwenden. Im ersten Schritt wurde die Vorgängerarbeit untersucht und simuliert, um über die Funktionsweise Kenntnisse zu erlangen. Anschließend wurde erarbeitet, welches Signal das Abtast-Halte-Glied benötigt, um das gewünschte Amplitudenmaximum zu halten und an den LED-LDR-Optokoppler weiterzugeben. Da ein Komparator mit Referenzspannung 0V genau dann schaltet, wenn die Eingangsspannung über dieser Referenzspannung liegt, wurde das um 90° verschobene Signal des Phasenschieberoszillators verwendet. Hierdurch konnten exakt die 0 Durchläufe des um 90° verschobenen Signals bzw. damit das Maximum des Ausgangssignals detektiert werden. Anschließend wurden Möglichkeiten gesucht, das entstandene Rechtecksignal des Komparators möglichst klein werden zu lassen und damit einen Impuls zu generieren, welcher die Haltephase des Abtast-Halte-Glieds auslöst. Im letzten Schritt wurde die gesamte Schaltung für den kleinstmöglichen THD-Wert abgestimmt. Zusammenfassend kann mit dieser Arbeit gezeigt werden, dass eine Amplitudenstabilisierung mit Abtast-Halte-Glied einen wesentlichen Beitrag dazu leistet, die THD-Werte weiter zu senken. Durch die Schaltung mit Abtast-Halte-Glied konnte eine Verbesserung zur Vorgängerarbeit mit EWG-Optokoppler vom Faktor 15 erzielt werden. Außerdem wurde das Frequenzspektrum, in der die Schaltung verlässlich betrieben werden kann, erhöht. Im Vergleich zu handelsüblichen Sinusgeneratoren, welche unteranderem in der Universität Stuttgart verwendet werden, konnte eine Verbesserung vom Faktor 70 erzielt werden. Abstract This thesis deals with the concept and development of a sinewave generator with a sample and hold circuit. The initial concept of the described sinewave oscillator was developed within a previous thesis. The method for stabilizing the amplitude of the oscillator represents the differencing factor between both theses. Comparing the values of both circuits with an identical setup it can be assumed that the variation with the sample and hold circuit provides a 15 times better THD-value. Summarising the above, it can be said that the sample and hold circuit is the better alternative to stabilize the amplitude of an oscillator.

@misc{Dahm.2022, abstract = {Zusammenfassung In dieser Arbeit wurde Schritt f{\"u}r Schritt eine M{\"o}glichkeit erarbeitet, ein Abtast-Halte-Glied zur Amplitudenstabilisierung zu realisieren und zu verwenden. Im ersten Schritt wurde die Vorg{\"a}ngerarbeit untersucht und simuliert, um {\"u}ber die Funktionsweise Kenntnisse zu erlangen. Anschlie{\ss}end wurde erarbeitet, welches Signal das Abtast-Halte-Glied ben{\"o}tigt, um das gew{\"u}nschte Amplitudenmaximum zu halten und an den LED-LDR-Optokoppler weiterzugeben. Da ein Komparator mit Referenzspannung 0V genau dann schaltet, wenn die Eingangsspannung {\"u}ber dieser Referenzspannung liegt, wurde das um 90° verschobene Signal des Phasenschieberoszillators verwendet. Hierdurch konnten exakt die 0 Durchl{\"a}ufe des um 90° verschobenen Signals bzw. damit das Maximum des Ausgangssignals detektiert werden. Anschlie{\ss}end wurden M{\"o}glichkeiten gesucht, das entstandene Rechtecksignal des Komparators m{\"o}glichst klein werden zu lassen und damit einen Impuls zu generieren, welcher die Haltephase des Abtast-Halte-Glieds ausl{\"o}st. Im letzten Schritt wurde die gesamte Schaltung f{\"u}r den kleinstm{\"o}glichen THD-Wert abgestimmt. Zusammenfassend kann mit dieser Arbeit gezeigt werden, dass eine Amplitudenstabilisierung mit Abtast-Halte-Glied einen wesentlichen Beitrag dazu leistet, die THD-Werte weiter zu senken. Durch die Schaltung mit Abtast-Halte-Glied konnte eine Verbesserung zur Vorg{\"a}ngerarbeit mit EWG-Optokoppler vom Faktor 15 erzielt werden. Au{\ss}erdem wurde das Frequenzspektrum, in der die Schaltung verl{\"a}sslich betrieben werden kann, erh{\"o}ht. Im Vergleich zu handels{\"u}blichen Sinusgeneratoren, welche unteranderem in der Universit{\"a}t Stuttgart verwendet werden, konnte eine Verbesserung vom Faktor 70 erzielt werden. Abstract This thesis deals with the concept and development of a sinewave generator with a sample and hold circuit. The initial concept of the described sinewave oscillator was developed within a previous thesis. The method for stabilizing the amplitude of the oscillator represents the differencing factor between both theses. Comparing the values of both circuits with an identical setup it can be assumed that the variation with the sample and hold circuit provides a 15 times better THD-value. Summarising the above, it can be said that the sample and hold circuit is the better alternative to stabilize the amplitude of an oscillator.}, added-at = {2023-02-15T14:03:07.000+0100}, author = {Dahm, Eric}, biburl = {https://puma.ub.uni-stuttgart.de/bibtex/25eded86a61cd292b163b6d37b430535f/wolfgangvogel}, interhash = {8cefd3cdc071505226cd23c97b03f45d}, intrahash = {5eded86a61cd292b163b6d37b430535f}, keywords = {BA int}, number = 1124, series = {Bachelorarbeit}, timestamp = {2023-02-15T13:03:57.000+0100}, title = {Entwurf und Aufbau eines klirrarmen Sinusgenerator mit Abtast-Halte-Glied zur Amplitudenstabilisierung}, year = 2022 }