A-168-1 PWM/Comparator Module


click to enlarge

  Das Modul A-168-1 beinhaltet eine Summiereinheit und zwei Komparatoren, mit deren Hilfe aus kontinuierlich verlaufenden Signalen (z.B. Dreieck, Sägezahn, Sinus, Zufallsspannung, ADSR) Rechtecksignale abgeleitet werden. Das eingehende Signal stammt üblicherweise von einem LFO oder VCO, es kann aber jedes Signal mit fallender/steigender Flanke verwendet werden (z.B. auch ADSR oder Zufallsspannung). Nur für eingehende Rechtecksignale macht das das Modul keinen Sinn. Eine typische Anwendung ist ein Pulsbreiten-Generator (PWM), der aus einem eingehenden Dreieck- oder Sägezahn-Signal ein Rechteck-Signal mit einstellbarer und modulierbarer Pulsbreite ableitet. Dies ist sinnvoll bei LFOs/VCOs, die über diese Funktion nicht verfügen wie etwa A-110-4, A-145, A-147-2, A-143-4 oder A-143-9.
Das Modul kann jedoch für jede Art von Spannungsvergleichen eingesetzt werden und viele Aufgaben des nicht mehr lieferbaren Moduls A-167 übernehmen.

das Modul ist mit folgenden Kontroll-Elementen und Ein/Ausgängen ausgestattet:

  • Manueller Pulsbreitenregler (PW), erzeugt eine Gleichspannung (Offset) als fester Vergleichswert für die Komparatoren
  • Steuereingang für (Pulsbreiten-) Modulation mit Abschwächer (PWM)
  • Signal-Eingang (In)
  • Ausgang mit LED-Anzeige (Out)
  • Invertierter Ausgang mit LED-Anzeige (/Out)
  • Internes Timmpotentiometer für PW-Zentrierung (damit wird das Modul bei PWM-Anwendung so eingestellt, dass die Ausgänge ein annähernd symmetrisches Rechtecksignal erzeugen, wenn der manualle PW-Regler in Mittelstellung steht, das ist erforderlich für Signale mit unterschiedlichem Gleichspannungsoffset, z.B. nullsymmetrische oder rein positive Signale)
  • Internes Timmpotentiometer für PWM (damit wird das Modul so eingestellt, der manuelle PW-Regler den vollen Bereich von 0 bis 100 % Pulsbreite überstreicht)
  • Die internen Timmpotentiometer sind erforderlich, um das Modul an unterschiedliche Signalquellen anzupassen (d.h. an Signale mit unterschiedlichem Gleichspannungsoffset oder unterschiedlichem Signalpegel)
  • bei PWM-Anwendung wird das Modul daher üblicherweise einem anderen Modul fest zugeordnet, da bei wechselnden Signalquellen das Modul neu einjustiert werden muss (es sei denn die Signale haben annähernd gleichen Pegel und Gleichspannungsoffset) 

Technische Hinweise

  • Die untenstehende Skizze zeigt den inneren Aufbau des Moduls:
  • in einer Summier-Einheit (Summen-Zeichen) werden 4 Signale aufsummiert:
    • eine von Hand einstellbare Spannung (PW/Offset)
    • ein extern zugeführtes Modulationssignal (z.B. von einem LFO oder ADSR) mit zugehörigem Abschwächer
    • das zu bearbeitende Signal (mit intern einstellbarem Abschwächer in Form eines Trimmpotentiometers)
    • eine interne, fest einstellbare zweite Offset-Spannung in Form eines Trimmpotentiometers, hiermit kann der Gesamt-Offset auch in den negativen Bereich verschoben werden.
  • Der Ausgang der Summiereinheit wird einem der beiden Komparator zugeführt, der das Summensignal mit 0V (Masse) vergleicht.
  • Ist das Summensignal größer als 0V geht der Ausgang auf "high" (ca. +5V). Ist das Summensignal kleiner als 0V geht der Ausgang auf "low" (ca. -5V).
  • Über einen Inverter wird der Ausgang der Summiereinheit einem zweiten Komparator zugeführt, der das invertierte Summensignal mit 0V (Masse) vergleicht.
  • Der Zustand jedes der beiden Ausgänge wird mit einer LED angezeigt.
  • Die Ausgangspegel liegen bei ca. +/-5V
Module A-168-1 contains a summing unit and two comparators that are used to derive rectangle signals from a continuously running input signal (e.g. triangle, sawtooth, sine, random voltage, ADSR). The incoming signal is typically generated by an LFO or VCO but each signal with rising/falling slope can be used (e.g. envelope generator or random voltage). Only for incoming rectangle signals the module does not make much sense. A typical application is a waveform generator that derives a rectangle signal with adjustable and modulated  pulsewidth (PWM) from an incoming triangle or sawtooth signal. That makes sense for LFOs or VCOs which do not offer this feature, e.g. A-110-4, A-145, A-147-2, A-143-4 or A-143-9.
But the module can be used for any kind of voltage comparison and takes many tasks of the no longer available moduled A-167.

The module is equipped with these controls and in/output:

  • Manual PW control (PW), generates a DC offset voltage for the comparators
  • PWM CV Input with attenuator (PWM)
  • Signal input (In)
  • Output with LED control (Out)
  • Inverted Output with LED control (/Out)
  • Internal trimming potentiometer for PW (is adjusted for symmetrical 50:50 rectangle when the manual PW control is at center position)
  • Internal trimming potentiometer for PWM range (is adjusted so that the manual PW control covers the full PW range 0 ... 100% in PWM application)
  • The trimming potentiometers are required to adjust the module for best operation for signals with different DC offsets (e.g. unipolar/bipolar signals) and different signal levels in PWM mode.
  • In PWM mode the module is nromally assigned to another module because the trimming potentiometer have to be readjusted when the input signal changes (unless the signals have nearly the same DC offset and level)

Technical notes

  • The sketch below shows the internal structure of the module:
  • The summing unit is used to add together 4 signals:
    • an manually adjustable offset voltage (control PW)
    • an external modulation signal (e.g. from an LFO or ADSR) with assigned attenuator
    • the "to be processed" input signal, with internal attenuator (trimming potentiometer)
    • another internal offset voltage (trimming potentiometer) that can be used to shift the total offset also into the negative range
  • The output of the summing unit is connected to the first comparator which compares it to 0V (GND).
  • When the sum output is positive the comparator output turns high (aboput +5V). When the sum output is negative comparator output turns low (aboput -5V).
  • The sum output is processed by an inverter. The inverter output is connected to the second comparator which compares it to 0V (GND).
  • The output states are displayed by LEDs.
  • The output levels are about +/-5V
Breite/Width: 4 TE / 4 HP / 20.0 mm
 Tiefe/Depth: 20 mm (gemessen ab der Rückseite der Frontplatte / measured from the rear side of the front panel)
Strombedarf/Current: +20mA (+12V) / -20mA (-12V)
Preis / Price: Euro 70.00
The price in US$ depends upon the exchange rate between Euro and US$ at the payment day.