Der Gyrator - das unbekannte Wesen (?)

RudiS

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Hallo miteinander,
nach langer Zeit hatte ich Lust, wieder etwas in Richtung analog-elektronischer Drums zu machen. Eine Schaltung, die ich schon immer mal ausprobieren wollte,
ist die Nachbildung einer Spule mittels Gyrator.
In der Zeitschrift "Elektor" gab es verschiedene Artikel zum Gyrator, wer nicht weiss, was ein Gyrator ist und wie er funktioniert, muss sich selber schlau machen.

Für die vorliegende Schaltung habe ich zwei Artikel verwendet, die Gyratorschaltung, wie sie in Elektor Mai/Juni 1970 vorgestellt wurde und den
Artikel "Gyratoren warum und wie" aus Elektor September 1975.

Den Gyrator selbst habe ich in einen Subcircuit verpackt und auch ein Symbol dafür entworfen. Mittels eines Kondensators simuliert der Gyrator eine Spule,
durch einen zweiten Kondensator an Tor 2 des Gyrators entsteht ein Resonanzkreis, ein Impuls an Eingang A führt zu einer gedämpften Schwingung. In
der vorliegenden Schaltung wird die Bass-drum simuliert.
LTspice erzeugt in der Simulation ausserdem eine kleine WAV-Datei (9kB), so dass man sich das Klangergebnis auch anhören kann!

Andere Verfahren zur Tonerzeugung einer Drum sind Phasenschieber, Doppel-T-Filter, Bridged-T-Filter etc.
Ob die Tonerzeugung mit Gyrator irgendwelche Vorteile hat, kann ich zur Zeit noch nicht sagen.
Aber vielleicht hat ja der eine oder andere (gender-neutral) Zeit und Lust, ein bisschen damit zu experimentieren.
Dazu noch ein Hinweis: da der Gyrator intern keine Kondensatoren aufweist, kann man ihn nicht nur für Wechsel-, sondern auch für Gleichspannung benutzen!

Zur Imitation einer Spule wird ein Kondensator zwischen Tor 1 und Masse geschaltet, die Spule selbst (Ausgang) liegt an Tor 2 und Masse.
Die Grösse der Spule berechnet sich nach L = Rg**2 * C [L gleich Rg-Quadrat mal C], der Gyrationswiderstand Rg des vorliegenden Gyrators beträgt ca. 7kOhm.
Die für die Bassdrum simulierte Spule hat also einen Wert von etwas mehr als 16H.
Die Resonanzfrequenz berechnet sich nach fc = 1 / (2 * pi * Rg * sqrt(C1 * C2) ), für die Bassdrum ergibt das ungefähr 84Hz.

Ein frohes Weihnachtsfest und ein gutes Neues Jahr 2024, verbunden mit dem
Wunsch nach Frieden auf Erden wünscht allen (nicht nur den LTspicelern)

der Rudi
 

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