sirène tons montant descendant à 2 Aop en multivibrateur

[fichter]

Bonjour.
de loin le montage me paraissait simple et en faisant les calculs j'avoue que je comprends plus.
A la base je voulais partir de ce kit velleman : K2604 Kit sirène.jpg

j'ai alors pondu ce montage de mon cru : Montage n°8.jpg
sauf que dans les calculs visibles en haut à droite j'obtiens de le même Δ de seuil entre V+ et V-

Pourtant que je sache :
1) l'idée pour faire varier la fréquence du 2nd multivibrateur produisant la fréquence audible c'est d'utiliser le niveau de tension du condo du 1er multivibrateur (qui lui oscille à env 1Hz), non ?
2) et on fait bien varier la fréquence du 2nd Aop en réduisant l'hystérésis donc l'intervalle entre les 2 seuls V+ et V- ?


Or d'après mes calculs en haut à droite sur l'image on obtient le même Δ de seuil que Uc=3V ou Uc=9V, donc j'ai pas encore testé sur breadboard mais il y a aucune raison pour que la fréquence varie selon Uc ?
*j'ai pas afficher le push-pull qu'il y aura en sortie pour le HP
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[fichter]

en fait l'idée d'utiliser Uc c'est simplement que la branche du diviseur de tension reliée à V+ ne se fait plus comme pour le 1er multivibrateur entre ±Vs et le 0V de la masse, mais entre ±Vs et Uc , sauf qu'effectivement ça change rien à l'hyséréris du 2nd multivibrateur, ou alors mes calculs sont faux.

* à notre que j'alimente les Aop en mono tension donc avec un point milieu produit par les résistances marrons donnant du 6V sur mon schéma.

[Pascal071]

bonjour

les résistances 47k du 2e étage sont trop faibles, et vont empêcher de charger le 2,2µF

avec un LM324 complet, plutôt utiliser un VCO, excursion en fréquence plus large.
le 1er étage est bon, un suiveur pour ne pas perturbuer C2 , et le vco:

Cdlt

[fichter]

merci pour votre réponse. oui c'est ce que je m'étais dit au pire un vco dont la tension U d'entrée serait la tension Uc du 1er étage. Et si en plus je voulais faire varier la tonalité comme sur le kit Velleman il suffirait juste que je remplace la R=100k par un 3ième potentiomètre et je crois que ça irait.


sinon oui vous avez raison j'avais pas fait gaffe à l'appel de courant de 2x47k comparé à la charge décharge à travers mes 2 POT=1MΩ :

[A voir en vidéo sur Futura]

[fichter]

mais j'avoue que reste un peu frustré parce que sur leur kit ça marche (et je l'ai possédé en plus ce kit dans ma jeunesse) :

j'ai mis en couleur les résistances du diviseur de tension alimentant V+, et la seule différence avec mon montage d'avant ce sont les résistances entourées en rouge qui sont reliées au +Vcc, dans le but de faire un point milieu ?
et le pire c'est que ça marche...

[Pascal071]

je pense que la modulation se fait par le rapport cyclique
sur C4 on trouve une rampe allant de Vcc*1/3 à Vcc* 2/3
en simulation, la fréquence change mais le rapport cyclique aussi.
avec V(C4) = 3v

[Pascal071]

avec V(C4) = 9v

le montage avec VCO est plus souple.
Cdlt

[fichter]

Bien vu, j'aurais du penser à tester simplement avec un seul aop en remplaçant Uc par une tension fixe dans les 2 cas. Je viens aussi de le faire sous Proteus, et mon montage sans R donne une fréq fixe en sortie indépendamment de V(R8), alors que celui du kit avec la R entouré en rouge qui part du milieu du diviseur de tension vers Vcc donne bien un changement de fréquence en sortie selon V(R8):




maintenant faut que j'essaye de comprendre pourquoi (-:

*le bouton poussoir sous proteus était nécessaire sinon le multivibrateur démarrait pas

[Pascal071]

Effectivement, sans R5 qui ramène un +, la fréquence ne change pas (ou peu), seul le rapport cyclique change.
Tu remarqueras que l'excursion en fréquence n'est que de 1 octave.
avec un VCO, l’excursion sera de plusieurs octaves.

[fichter]

J'avais un début d'explication :
- sans l'ajout de la résistance en jaune c'était le même courant qui parcourait le diviseur de tension et on avait rapport fixe du diviseur de 47k/(47k+47)=0,5
- avec cette résistance on a un noeud de courant en V+ et selon Uc le courant varie et change la valeur du rapport de tension en V+ et donc l'hystérésis

malheureusement ce n'est pas ce que me disent les calculs avec le th de Millman :
Sans titre 2.jpg

[Pascal071]

bonsoir
sauf que quand Uc augmente, la fréquence diminue !

Cdlt

[fichter]

effectivement vous avez raison quand Uc augmente on descend vers les graves et réciproquement. Je viens de tester le montage ci-dessous (sans la partie pushpull en S2 après le pot de réglage de volume) ça marche parfaitement et ça rend même vachement bien.



J'ai mis la résistance magique en jaune. Si je la supprime on entend toujours le rythme de montée et descente mais dépourvu de variation de fréquence. Et si je baisse sa valeur en dessous de 300k ça coupe de façon intermittente en perturbant Uc j'imagine.
je pense vraiment que cette résistance en jouant sur le courant qu'elle apporte selon la valeur de Uc permet de faire varier le rapport du diviseur de tension entre les deux résistances (blanches) de 470k du second Aop.

J'imaginais pas que le principe d'une sirène reposait sur quelque chose d'aussi vicieux. Ci-dessous le gars semble le faire avec des trigger de façon bien plus simple mais il précise pas s'il s'agit d'une sirène 2 tons ou à tons montant et descendant :
https://www.sonelec-musique.com/elec...irene_002.html

[Pascal071]

bonjour
le montage Sonelec décrit est une sirène à 2 tons.

version complète, tous réglages dispo.:

Cdlt

[fichter]

effectivement je reconnais le VCO et son intégrateur avec C2 et R6 et R8=R6/2 dont la connexion à la masse pilotée par le NPN crée un signal triangulaire, puis le comparateur pilotant le NPN.
En fait je voulais pas utiliser de VCO parce que je pensais que pour changer la tonalité fallait obligatoire remplacer R6 par un Pot ce qui aurait déséquilibrer la relation R8=R6/2 , et là je vois bien qu'un simple POT monté en diviseur de tension en entrée d'un VCO suffit.

Et pour basculer entre sirène et sirène 2 tons on switche entre la tension de charge aux bornes de C1 et la tension carré en sortie du 1er Aop.

N'empêche si ce montage à VCO est simple et intuitif il permet pas la modulation des temps de montée et descente du signal modulant qui fait que je peux avoir un bruit de sirène, de tirs lasers jusqu'à des bruits de fonds étranges juste en baissant les temps montée descente proches.
Mais je pense qu'il suffirait de remplacer le1 er étage par le mien avec ses 2 diodes, suivi ensuite du VCO.

[Pascal071]

oui, ça devient une "boite à bruits" !
avec 2 diodes et 2 pot. 100k dans le 1er étage, comme ton schéma.
l'avantage du VCO est une large plage de variation en fréquence.
Cdlt

[Antoane]

Bonjour,

La résistance de tirage au Vcc (entourée en rouge sur cette figure : https://forums.futura-sciences.com/a...st-r-a-vcc.jpg) n'est pas indispensable. Deux facon de le voir :
- elle ne fait qu'ajouter un offset à la tension envoyée en entrée du comparateur
- cette résistance, le rail d'alimentation +12 V, V(R8), et la résistance couplant V(R8) au montage peuvent être remplacées par un équivalent de Thévenin : une résistance de 47k/2 ~ 23 kOhm et une source de tension de valeur (V(R8)+12V)/2

La différence entre les seuils est effectivement indépendante de la tension de controle, elle vaut (Vcc * Rf)/Rb, avec Rf la résistance de feedback et Rb la somme des résistances de feedback (47 kOhm) et d'impédance de source (47kOhm our 47+23.5 kOhm) arrivant au comparateur. Ce qui fait varier la tension est le fait que la charge n'est pas linéaire mais en portions d'exponentielles. Le rapport cyclique change aussi puisque lorsque Les seuils sont proches de Vcc, par exemple, la charge prend beaucoup plus de temps que la décharge -- alors que c'est le contraire lorsque la tension de commande est proche de zéro. Finalement, le montage est symétrique et une tension de commande de valeur V° donne à peu près la même fréquence qu'une tension de valeur Vcc - V°, où Vcc est la tension d'alimentation du montage (il faudrait ajouter 'a lànalyse les tensions de saturation du comparateur).


> https://forums.futura-sciences.com/a...ontage-n-8.jpg
Les deux résistances marrons peuvent être remplacées par des 100 kOhm et la 47k étant rattaché à leur commun supprimée -- c'est la simplification de l'équivalent de Thévenin.

[Pascal071]

bonjour

comme dans le schéma #13,
R2,R3,R4 et R10,R11,R12

Cdlt

[fichter]

La vache, bien vu. J'avais pas cherché à comprendre la différence du rapport cyclique selon la valeur de Uc, et dans ma petite tête le condo de 1nF se chargeait et se déchargeait toujours à la même vitesse sous ±Vcc et le pot de 1MΩ, sauf qu'effectivement un condo presque chargé se charge moins vite que lorsqu'il presque est vide, et réciproquement pour la décharge.
Donc si mon calcul des tension de seuil Vseuil+ et Vseuil- est juste :
- sans la résistance jaune au Vcc :
à Uc=3V le temps de charge de 1,5V à 7,5V est plus court que sous Uc=9V de 4,5V à 10,5V
à Uc=3V le temps de décharge de 7,5V à 1,5V est plus long que sous Uc=9V de 10,5V à 4,5V

- et même principe avec la résistance jaune de 5V à 9V pour Uc=3V , et de 7V à 11V pour Uc=9V

Et comme la fréquence est la somme du temps de charge et de décharge, avec la résistance jaune au Vcc tirant les tensions de seuils vers le haut ça casse un peu plus la symétrie de charge par rapport au 6V et donc la fréquence, c'est bien ça ?

[fichter]

Au final si je regarde la tension de charge moyenne (Vseul+)-(Vseuil-)/2 ça donne :
sans la résistance : 4,5V (à Uc=3V) et 7,5V (à Uc=9V), donc la symétrie est totale par rapport au 6V donc symétrie entre les temps de charge et décharge dont la somme reste égale donc pas de chgt de fréquence
avec la résistance : 7V (à Uc=3V) et 9V (à Uc=9V) , là plus de symétrie par rapport au 6V mais accentuation de la différence entre temps de charge et décharge donc accentuation du chgt de fréquence , car le temps de charge prend alors un temps fou même si le temps de décharge décroit.

[fichter]

oui c'est bien ce que semble montrer la fig :

[fichter]

je crois que cette image résume tout le problème (si le modérateur veut supprimer celle du dessus pour que ça fasse plus propre) :



En tout cas merci, là le mystère est complètement résolu