Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

DOCXO 15MHz mnożnik 2/3 (na 10MHz)

Mariola Perepeczko 03 Maj 2008 18:19 2872 10
  • #1 03 Maj 2008 18:19
    Mariola Perepeczko
    Poziom 9  

    Mam problem! Zdobyłam kilka sztuk DOCXO 15MHz.
    DOCXO to zwykły generator kwarcowy w podwójnym termostacie. Pierwszy termostat utrzymuje 62,5'C, drugi, w którym jest kwarc 93,7'C.
    Dokumentacja jest w załączniku. Mam częstotliwościomierz z wzorcem 10MHz.
    Chcę wykorzystać jeden z tych generatorów DOCXO w swoim przyrządzie. Zamierzam zbudować w miarę prosty mnożnik x(2/3) po to aby z częstotliwości 15MHz otrzymać 10MHz. Czy może ktoś ma jakiś pomysł jak to zrobić na kilku elementach? Mam nadzieję, że gra jest warta przysłowiowej świeczki bo stabilność częstotliwości jest porażająca!:D:D:D Porównując z TCXO i OCXO parametry są olśniewające.

    0 10
  • #2 03 Maj 2008 18:31
    -RoMan-
    Poziom 42  

    Hmmm... Prosty PLL 10 MHz synchronizowany tym oscylatorem?

    0
  • #3 03 Maj 2008 18:43
    Rzuuf
    Poziom 43  

    Witam!
    Jest rozwiązanie: pierwszy generator VCO na 10MHz, po nim dzielnik przez 2, drugi generator wzorcowy 15MHz, dzielnik przez 3, układ porównania częstotliwości na CD4046 z zapętleniem na VCO.

    Te wspaniałe parametry - zwłaszcza stabilność 10E-10, są nie do wykorzystania, bo odczyt 10MHz przy zegarze 1 sekundowym powoduje, ze błąd zliczania +/- 1 jest o 3 rzędy większy, niż błąd takiego wzorca, a nikt nie będzie zliczał przez 1000 sekund, poza tym pole odczytowe częstościomierza nie ma tyle miejsc ...

    Też miałem kiedyś częstościomierz z zegarem 10MHz, udało mi sie bardzo poprawić stabilność wzorca przez przymocowanie do kwarcu rezystora PTC (takiego z obwodu rozmagnesowania TV) i otoczenie całości pianką poliuretanową.

    W Polsce częstotliwość wzorcowa to częstotliwość Warszawy na falach długich, ale również - po skojarzeniu naszej sieci z Europą - "poczciwe" 50Hz mozna wykorzystywac jako całkiem dobry wzorzec o odchyłce kilka sekund na rok, czyli 10E-6.

    0
  • #4 03 Maj 2008 18:51
    -RoMan-
    Poziom 42  

    Właśnie podałeś receptę na PLL. A dzielniki nie są konieczne - dla wielokrotności/podwielokrotności PLL się synchronizuje bez problemów.

    0
  • #5 03 Maj 2008 18:58
    Rzuuf
    Poziom 43  

    -RoMan-
    Kiedy pisałem mój post, Twojego jeszcze nie widziałem ...
    I muszę jeszcze wprowadzic poprawkę: 4046 nie pójdzie tak wysoko, niestety, trzeba inną kość PLL.

    Ale mój "patent" z PTC był rzeczywiście dobry!

    0
  • #6 03 Maj 2008 23:19
    Mariola Perepeczko
    Poziom 9  

    Dziękuję za dobre podpowiedzi! To może można zrobić inaczej tzn. dzielnik przez 3 i z 15MHz mamy 5MHz. Teraz z tych 5MHz dodać te same 5 w jakimś mieszaczu lub bardziej rozsądnie pomnożyć przez 2.
    Super prosta sprawa!
    To teraz tylko dwa schemaciki: dzielnik przez 3 i drugi schemacik mnożnik przez dwa.
    Czy ktoś zna jakieś pracujące w tym zakresie częstotliwości scalaki, które można w tym celu wykorzystać?
    A może ma ktoś pod ręka nawet szkic schematu ideowego tych dwóch prostych w opisie funkcji działania układów?
    Czy są gotowe scalaki dzielące przez 3? Teoretycznie 4017 może dzielić przez 3 ale co z kształtem przebiegu wyjściowego?
    Czy układ mnożący zignoruje współczynnik wypełnienia?
    Czy przez te układy nie zostanie wprowadzony dodatkowy błąd?
    Co z harmonicznymi na wyjściu - czy to ma znaczenie skoro podają w dokumentacji dokładne wartości harmonicznych?

    0
  • #7 03 Maj 2008 23:51
    Rzuuf
    Poziom 43  

    4017 może mieć problem z pracą na częstotliwości 5MHz, dlatego proponuję TTL-a.
    Dzielnik przez 3: na 7474 (ew. w wersji LS), daje sie 2 stopnie podziału przez 2 i przez 2, ale taki licznik należy resetować przy wejścu w stan "11" (sekwencja jest: 00 - 01 - 10 - 11 - 00 ..., a ma być: 00 - 01 - 10 - 00-..., impulsy trzeba brać z 2-go przerzutmika).
    Mnożnik x2: na 7486 (1 bramka XOR), dodać 1 opornik i 1 kondensator, jako opóźnienie na drugim wejściu bramki, wówczas każde zbocze generuje impuls o czasie trwania RC.
    Taki układ mnożący reaguje tylko na zbocze, dla prawidłowej pracy należy dobrać stałą czasu RC tak, by po bramce było wypełnienie 50%.
    Można też zrobić inaczej: łańcuch bramek opóźniajacych, ale wtedy otrzymuje się impulsy dość krótkie (wypełnienie <<50%!), choć wtedy układ działa już bez elementów RC.
    Układy takie generuja przebieg niesymetryczny, choć średnia częstotliwość będzie zgodna z wzorcem, to położenie kolejnych impulsów będzie nierówne! Jeśli te impulsy są dalej zliczane przez dzielniki binarne, to przy stałym stopniu podziału ta nierówność nie wprowadza błędu.
    Jeśli ten generator ma być zegarem w częstościomierzu, to optymalny kształt przebiegu to prostokąt, zawartość harmonicznych nie jest istotna..

    Tu masz układ mnożący w 2 wersjach:

    0
  • #8 04 Maj 2008 10:34
    mreq
    Poziom 21  

    Podobnie widziałem zrobiony dzielnik przez 2.5 i 1.25 to znaczy masz dzielnik przez 5 ( 7490) ,a podział masz na kolejnych wyjściach dzielnika, podobnie można zrobić u Ciebie dajesz dzielnik przez 3 lub 6 ( 7492 ) i masz dzielnik przez 1,5 (wej-1 wyj1,5-11 wyj3-9 wyj6-8 ). Oczywiście na wyjściu nie będzie wypełnienia 50%.

    0
  • #9 04 Maj 2008 16:11
    Mariola Perepeczko
    Poziom 9  

    Dziękuję za dobre podpowiedzi!
    Uważam, że należy szukać takiego rozwiązania, które będzie miało współczynnik wypełnienia z przedziału od 40 do 60%. W mojej ocenie jest to ważne, ponieważ sygnał będzie zawierał mniej harmonicznych a to z kolei może mieć wpływ na dokładność odczytu mierzonych częstotliwości.
    Z tego co mi wiadomo, to we wszystkich rodzajach czestościomierzy zalecane jest źródło sygnału najlepiej sinusoidalne lub prostokątne 50% (częstotliwości wzorcowej). To właśnie dlatego wszystkie dokładne generatory DOCXO mają wyjście sinusoidalne.
    Czy się mylę? Może jakiś układ scalony PLL, bez zewnętrznych elementów, może zająć się mnożeniem x2 ? Próbuje znaleźć taki!

    0
  • #10 05 Maj 2008 19:31
    nemo07
    Poziom 36  

    Witam

    Mariola Perepeczko napisał:
    ... Z tego co mi wiadomo, to we wszystkich rodzajach czestościomierzy zalecane jest źródło sygnału najlepiej sinusoidalne lub prostokątne 50% (częstotliwości wzorcowej). To właśnie dlatego wszystkie dokładne generatory DOCXO mają wyjście sinusoidalne.
    Czy się mylę? Może jakiś układ scalony PLL, bez zewnętrznych elementów, może zająć się mnożeniem x2 ? Próbuje znaleźć taki!
    Po co te kombinacje?
    Mozesz podzielic te 15MHz przez 1,5 (podobno sa takie uklady, a jesli nie, to mozna sobie wydumac), a nastepnie przez 10 na standardowym dzielniku dekadowym 7490 (wazne: w kolejnosci ÷5, ÷2), albo przez 15 na dzielnikach binarnych z pomoca dekodera stanu wyjsc. Ten pierwszy sposob dalby ponadto wyjscie wzorcowe 1MHz, 50% wypelnienia. Taka referencja to dobra rzecz.
    A dalej juz chyba wiesz ...
    Generatory kwarcowe maja wyjscie sinusoidalne, bo to skutek ich zasady dzialania. Jezeli nie maja, to tylko wskutek taniej i/lub dyletanckiej konstrukcji. Sa jednakowoz eksperci, ktorzy z maniackim uporem twierdza, ze jest inaczej. Wiec uwazaj, od kogo bierzesz rady :wink:
    Wypelnienie 50% (i to bardzo precyzyjne, z malym bledem jitter) jest wymagane zwykle ze wzgledu na dokladnosc timingu, jak np. generator bramki w porzadnym czestosciomierzu, referencje w syntesizerach PLL, DDS itp.
    Pozdrawiam

    0
  • #11 07 Maj 2008 22:31
    Mariola Perepeczko
    Poziom 9  

    Wszyscy koledzy macie rację! Rzeczywiście wymóg 50% współczynnika wypełnienia to nieporozumienie, wystarczy z przedziału 40 do 60%. Przeglądając zasoby Internetu (w googlach wpisałam "dzielnik przez 3") znalazłam opis i schemat dzielnika synchronicznego przez 3 z wypełnieniem 50% (raczej bardziej 40 do 60%). Wykorzystywał dwa przerzutniki typu D i jeden inwenter. podaję link do strony:
    www.elektronika24.pl lub http://209.85.135.104/search?q=cache:uYKeXG5y...D47+dzielnik+przez+3&hl=pl&ct=clnk&cd=5&gl=pl

    Na podstawie tego opisu z przerzutników typu JK 74S112 wykonałam dzielnik przez 3 (przerzutniki JK łatwo przekształcamy w D :D:D:D) i z generatora 15MHz otrzymałam 5MHz.
    Ten sygnał 5MHz podałam na wejście pętli PLL typu ICS501 - mam jeszcze kilka sztuk - służę gratis pomocą czyli chętnie je przekażę bezpłatnie potrzebującym, decyduje kolejność zgłaszania się na tym wątku!
    Na wyjściu pętli otrzymałam 10MHz z współczynnikiem wypełnienia 40 do 60%. W załączniku podsyłam dokumentację tego prostego w aplikacji układu scalonego. Jako ciekawostkę podam fakt, że układ ma tylko wejście i wyjście plus zasilanie plus dwie końcówki zwierane do masy, plusa lub wiszące w "powietrzu".
    Dziękuję wszystkim za pomoc! Jeśli ktoś jest jeszcze tym tematem zainteresowany to mogę narysować schemat ideowy.:D
    Wygląda na to że, od wczoraj jestem właścicielką częstościomierza z podstawą mierzącą nawet 9 cyfr dokładnie (+/-1cyfra).
    Problem zasilania we wnętrzu mojego częstosciomierza rozwiązałam w następujący sposób:
    1. wyrzuciłam dwa fabryczne stabilizatory liniowe typu 7805 wraz z radiatorami,
    2. w ich miejsce wstawiłam przetwornice typu PT6302 (napięcie wyjściowe 5V, sprawność 93%)
    3. wyrzuciłam transformator sieciowy i w jego miejsce wstawiłam bardzo podobny, ale o dwukrotnie większych gabarytach, napięcie wyjściowe było nieco wyższe, ale nie przeszkadza to nikomu,
    4. wymieniłam diody prostownicze na diody prostownicze Schottky'ego typu SB360,
    5 wstawiłam generator 15MHz wraz z przygotowanym dzielnikiem 2/3 i przetwornicą +12V oraz układem kalibracji w zakresie od o do 10V - napiecie w/g producenta ma być ustawione na 5V to jest częstotliwość środkowa czyli ta o którą chodzi czyli 15 000 000, 00
    6 W efekcie mimo wzrostu poboru mocy, szczególnie przez pierwsze 10 minut po załączeniu zasilania, temperatura we wnętrzu obudowy spadła!
    Służę pomocą i radą w tym zakresie!:D:D:D

    0