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Groups > de.sci.electronics > #368168
| From | ram@zedat.fu-berlin.de (Stefan Ram) |
|---|---|
| Newsgroups | de.sci.electronics |
| Subject | Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? |
| Date | 2026-06-09 12:59 +0000 |
| Organization | Stefan Ram |
| Message-ID | <chatbot-20260609135756@ram.dialup.fu-berlin.de> (permalink) |
| References | <n8nmg1F1q9lU1@mid.individual.net> <69eebf409ab652e9805146eeeec54b9fcc65fcc7.camel@bartheld.net> <11080v5$71od$4@gwaiyur.mb-net.net> <Glocke-20260609134452@ram.dialup.fu-berlin.de> |
ram@zedat.fu-berlin.de (Stefan Ram) schrieb oder zitierte:
>def generate_bell_demo():
> # Audio formatting configuration
> frames_per_second = 44100
Chatbot:
[ Trigger Input ]
│
▼
┌───────────────┐
│ Envelope │─────────┐
│ Generator │ │ (Control Voltage)
└───────────────┘ ▼
┌───────────┐
┌───────────────┐ │ Voltage │
│ Oscillator A │──>│Controlled │
│ (440Hz Sine) │ │ Amplifier │
└───────────────┘ │ (VCA) │
└───────────┘
│
▼ (Damped Carrier)
┌───────────┐
│ Ring │
│ Modulator │──> [ Audio Output ]
└───────────┘
▲
│ (Constant Modulator)
┌───────────────┐ │
│ Oscillator B │─────────┘
│(622Hz Tri/Sine)
└───────────────┘
| Component Breakdown & Design
|
| 1. The Oscillators (Carrier & Modulator)
|
| The Chips Use an AS3340 (or Alfa RPAR AS3340) or standard NE566
| Function Generators.
|
| The Waveforms Set Oscillator A to a Sine wave. Set Oscillator B to
| either a Sine or a Triangle wave.
|
| Tuning Use a potentiometer to manually tune Oscillator A to 440 Hz
| and Oscillator B to roughly 622 Hz. Because these circuits naturally
| drift slightly with temperature, they will inherently provide that
| organic, imperfect "metallic clang."
|
| 2. The Envelope Generator (The Damped Hull Curve)
|
| To mimic the exponential decay curve from the Python script:
|
| The Design A basic AR (Attack-Release) or AD (Attack-Decay) circuit
| built around a standard NE555 timer or a dual operational amplifier
| (like the TL072).
|
| The Controls
|
| Attack Fixed at a very low resistance (or a 1 kΩ resistor) to ground
| to ensure a near-0 ms rise time when a trigger pulse hits.
|
| - Decay: A variable 500 kΩ potentiometer connected to a 1μF capacitor.
| Adjusting this pot alters the RC time constant, matching the
| decay_factor of your code to let the sound ring out for several
| seconds.
|
| 3. The Dynamics & Modulation (VCA & Ring Mod)
|
| In classic analog synthesis, you have two options for structuring the
| signal flow. Pre-shaping the carrier is usually cleaner:
|
| The VCA (Velocity/Volume Control) Route the sine output of
| Oscillator A into an AS3180 or LM13700 Operational Transconductance
| Amplifier (OTA) configured as a Voltage Controlled Amplifier. Feed the
| Envelope Generator’s output into the VCA’s control input. The output
| is a 440 Hz tone that strikes instantly and decays exponentially.
|
| The Ring Modulator (The Multiplier) Feed the output of the VCA into
| "Input X" of an AD633 Analog Multiplier chip. Feed the raw, constant
| output of Oscillator B into "Input Y".
|
| Why this works The AD633 mathematically multiplies the two real-time
| voltages (X × Y). Because the Carrier input (X) is already decaying to
| zero volts due to the VCA, the resulting ring-modulated output will
| also seamlessly decay to zero, leaving absolute silence between
| triggers.
|
| ----------------------------------------------------------------------
|
| Complete Practical Schematic Guide
|
| If building this on a breadboard or designing a PCB, follow these IC
| pin-out configurations:
|
| -----------------------------------------------------------------------
| Stage Main IC Function
| ----------------------- ----------------------- -----------------------
| Trigger Input 1N4148 Diode Protects the circuit
| from reverse-voltage
| trigger spikes.
|
| Envelope TL072 (Op-Amp) Configured as a passive
| RC integrator with a
| buffering op-amp to
| output a smooth 0V to
| 8V curve.
|
| Gain / Shaping LM13700 (Dual OTA) Uses one half of the
| chip to attenuate
| Oscillator A based on
| the TL072 envelope
| voltage.
|
| Core Modulation AD633 (4-Quadrant Connect shaped Carrier
| Multiplier) to Pin 1 (X1),
| Oscillator B to Pin 3
| (Y1). Ground pins 2 and
| 4. Output is taken from
| Pin 7 (W) via a 10μF
| AC-coupling capacitor
| to remove DC offset.
| -----------------------------------------------------------------------
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Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? "Peter Heitzer" <peter.heitzer@rz.uni-regensburg.de> - 2026-06-08 11:14 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Helmut Schellong <var@schellong.biz> - 2026-06-08 13:58 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de> - 2026-06-08 15:11 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? "Peter Heitzer" <peter.heitzer@rz.uni-regensburg.de> - 2026-06-08 14:41 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Hans-Juergen Schneider <echo@hrz.tu-chemnitz.de> - 2026-06-08 15:53 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Ralph Aichinger <ra@h5.or.at> - 2026-06-08 14:37 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? "Peter Heitzer" <peter.heitzer@rz.uni-regensburg.de> - 2026-06-08 14:48 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? olaf <olaf@criseis.ruhr.de> - 2026-06-08 17:58 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Volker Bartheld <news2026@bartheld.net> - 2026-06-08 20:27 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Gerrit Heitsch <gerrit@laosinh.s.bawue.de> - 2026-06-08 21:08 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? "Peter Heitzer" <peter.heitzer@rz.uni-regensburg.de> - 2026-06-09 07:35 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Rafael Deliano <rafael_deliano@arcor.de> - 2026-06-08 17:40 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? olaf <olaf@criseis.ruhr.de> - 2026-06-08 17:59 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Gerrit Heitsch <gerrit@laosinh.s.bawue.de> - 2026-06-08 21:09 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? "Peter Heitzer" <peter.heitzer@rz.uni-regensburg.de> - 2026-06-09 07:38 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Leo Baumann <ib@leobaumann.de> - 2026-06-09 17:14 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? olaf <olaf@criseis.ruhr.de> - 2026-06-09 17:47 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Axel Berger <Spam@Berger-Odenthal.De> - 2026-06-09 18:14 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Volker Bartheld <news2026@bartheld.net> - 2026-06-08 20:23 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Kai-Martin Knaak <kaimartin@invalid.invalid> - 2026-06-09 03:23 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Volker Bartheld <news2026@bartheld.net> - 2026-06-09 08:59 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Ralph Aichinger <ra@h5.or.at> - 2026-06-09 09:28 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? "Peter Heitzer" <peter.heitzer@rz.uni-regensburg.de> - 2026-06-09 07:48 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Thomas Prufer <prufer.public@mnet-online.de.invalid> - 2026-06-09 18:18 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? ram@zedat.fu-berlin.de (Stefan Ram) - 2026-06-09 12:47 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? ram@zedat.fu-berlin.de (Stefan Ram) - 2026-06-09 12:59 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? ram@zedat.fu-berlin.de (Stefan Ram) - 2026-06-09 13:05 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? ram@zedat.fu-berlin.de (Stefan Ram) - 2026-06-09 15:13 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? "Peter Heitzer" <peter.heitzer@rz.uni-regensburg.de> - 2026-06-09 07:45 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Volker Bartheld <news2026@bartheld.net> - 2026-06-09 18:15 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? "Peter Heitzer" <peter.heitzer@rz.uni-regensburg.de> - 2026-06-10 09:22 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? olaf <olaf@criseis.ruhr.de> - 2026-06-09 17:50 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Volker Bartheld <news2026@bartheld.net> - 2026-06-09 18:20 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Martin Klaiber <usenet.martinkl@gmx.de> - 2026-06-09 12:47 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? "Peter Heitzer" <peter.heitzer@rz.uni-regensburg.de> - 2026-06-09 11:06 +0000
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Hans-Juergen Schneider <echo@hrz.tu-chemnitz.de> - 2026-06-09 16:12 +0200
Re: Wie frequenzstabil ist ein Oszillator mit CMOS Schmitt-Trigger? Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2026-06-10 19:29 +0200
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