Bias-Einstellung per Schnittstelle

[kaimex]

Es geht also letzlich darum, die Funktion von R8/R11/R14/R18 durch Elektronik zu ersetzen.

"Viele Wege führen nach Rom".
Oft hilft es, sich von der Original-Schaltung zu lösen, und sich stattdessen erst mal klar zu werden, was die Kern-Aufgabe ist.

Bei Ulrich's Verweis auf Motor-Potis hab ich erstmal die kleinen Ultraschall-Aktuatoren in Digital-Kameras bzw. den DSLR-Objektiven gedacht. Da könnte es aber ein Problem mit der Rückmeldung der Position geben, denn diese Systeme justieren nach einen Kontrast/Schärfe-Kriterium, nicht nach einer Soll-Position.

Zunächst mal für die von Tatendrang gefüllten Interessenten ein paar Links zu Resourcen über "Digital Resistors/Potentiometers":
https://en.wikipedia.org/wiki/Digital_potentiometer
http://www.analog.com/en/products/digita...t-overview
http://www.analog.com/media/en/news-mark...igipot.pdf
https://www.maximintegrated.com/en/pl_li.../filter/dp
http://ww1.microchip.com/downloads/en/Ap...01080a.pdf
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/AND8414-D.PDF
https://www.arduino.cc/en/Tutorial/DigitalPotentiometer

Ein Rolle spielt natürlich auch die "Interface-Platform".
zB bei der Frage "wer merkt sich die Einstellung ?", das gesteuerte Bauteil selbst oder das Interface,
welche Steuersignale hat es ? Die miniaturisierten Potentiometer-ICs verwenden vielfach ein 2-Draht (ohne Masse) Interface/Protokoll, von denen es aber nicht nur eins gibt.

Wenn man an einer der von Andreas gezeigten Schaltungen sieht, daß der HF-Oszillator aus 2 Transistoren im Gegentakt besteht, wovon die meiste Leistung in den Löschkopf geht, fragt man sich natürlich, warum man für den Bias wohl eine Endstufe mit 4 oder mehr Transistoren brauchen sollte.
Um es da nicht zu übertreiben, sollten man erstmal aus der existierenden Original-Schaltung die Impedanz des Aufnahmekopfes bei der Bias-Frequenz und den höchsten Wert der Bias-Spannung ermitteln.
Die Köpfe sollen eigentlich mit Strom gespeist werden, deshalb wird die Schaltung klassisch passiv hoch-ohmig zum Anschluß an eine hohe HF-Spannung am Oszillator-Trafo ausgeführt.

Man kann die Stellglieder völlig aus dem Signalkreis herausnehmen, indem man für den Bias hinter den Oszillator eine simple Schaltstufe setzt (zB ein CMOS Buffer oder Inverter) an dessen Ausgang ein Serien-L + Parallel-C (nach Masse) Schwingkreis/Tiefpass angeschlossen ist, der einerseits die (ungeraden) Oberwellen etwas herabsetzt, andererseits mit seiner Güte eine Spannungs-Überhöhung auf ähnliche Werte wie zuvor am Oszillator-Trafo-Hochpunkt bewirken soll. Von da kann an nun wie bisher mit einem kleinen C zum Aufnahme-Kopf gehen. Der Bias-Pegel wird über die Betriebsspannung der Schaltstufe mit "geeigneten Stellgliedern" eingestellt.
Das ganz eventuell zweimal, falls man die Unterschiede zwischen beiden Kanälen/Köpfen nicht ausreichend für alle Pegel mit zwei Trim-Cs kompensiert bekommt.

Bei OTAs bzw. VCAs ist zu bedenken, daß man sich eventuell um deren Temperaturstabilität Gedanken machen muß.
Wenn das ganze nach Einstellung auch ohne PC autark laufen soll, braucht man natürlich Speicher für die Justagewerte.
Die o.a. Digital-Potis gibt es mit und ohne "Nonvolatile Memory" auf dem Chip.
Zwischen den Herstellern gibt es auch Unterschiede in den TempCos der Widerstände. Metallschicht-Performance kann man nicht erwarten.
Es macht auch nicht jeder Angaben zum "dynamischen" Verhalten der eingestellten Widerstände bzw. Teilfaktoren. Da muß man sich vergewissern, ob sie für Betrieb bis maximal 200 kHz tauglich sind.

MfG Kai