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.

Generator kwarcowy 48MHz dobór elementów.

09 Paź 2012 18:49 10443 33
  • Poziom 21  
    Witam
    Potrzebuję sygnał 48MHz, który potem trafia na procesor. Oryginalnie jest tam scalony generator w metalowej obudowie, jednak u mnie w sklepach nie ma dostępnych generatorów na ta częstotliwość, a zamawianie z internetu jednej sztuki jest dość nieopłacalne szczególnie, że też jest mało dostępny. Posiadam już kwarc 48MHz i chce zbudować sam jakiś prosty generator. Zależałoby mi, żeby obeszło się bez cewek. Znalazłem na internecie kilka schematów, jednak nie za bardzo chciało to działać.
    Teraz znalazłem generator oparty o układ 74S04.
    Schemat wygląda następująco(wersja 20MHz):
    Generator kwarcowy 48MHz dobór elementów.

    Moje pytanie brzmi jak dobrać wartość R i C dla częstotliwości 48MHz, jeśli ten układ w ogóle będzie działać z tą częstotliwością. Wydaje mi się, że kondensator około 100pF a rezystor 220ohm ale to tylko przypuszczenia.
    Może ktoś posiada jakieś inne schematy generatorów które będą działały z tą częstotliwością.
    Pozdrawiam
    [3.12.2020, webinar] Zagadnienia pomiarowe w nowoczesnej inżynierii materiałowej. Zarejestruj się
  • Pomocny post
    Poziom 43  
    Kwarce na ponad 30MHz to zazwyczaj kwarce owertonowe, żeby taki generator nie wzbudził się na częstotliwości podstawowej kwarcu, dodaje się obwód rezonansowy - stąd w generatorach na wyższe częstotliwości zazwyczaj jest cewka.
  • Poziom 21  
    Poszukałem, poczytałem i znalazłem taki oto schemat:
    Generator kwarcowy 48MHz dobór elementów.

    Zastanawiam się co do oznaczenia przy kwarcu SJT czy jest to jakiś konkretny kwarc, bo nic na ten temat nie znalazłem. Z opisu wynika, że podstawową częstotliwością kwarcu jest 16MHz itd.

    Jako HCV04 myślę, że można zastosować 74S04/74F04 (szybkie) albo 74HC04 74HCT04 bo HCV nie znalazłem.
  • Poziom 21  
    Niestety układ nie chce działać :(
    Zastosowałem 74F04, na wyjściu mam prąd stały -brak jakiegokolwiek przebiegu. Kręcenie trymerem nic nie daje. Cewka w obudowie przypominającej rezystor.
    Jakieś pomysły?
  • Poziom 38  
    Użyj serii HC/HCT jak w opisie, albo AC/ACT.
  • Poziom 43  
    Układ generatora w którym są rezystory rzędu 1MΩ nie ma prawa działać z bramkami w technologii bipolarnej (F,S,AS,LS,ALS...)
  • Poziom 38  
    Dokładnie, tam nawet można (trzeba?) 10MΩ dać - ale dla CMOS.
    Dla TTL (bipolarnych) to rzędu 1k. I dlatego tu raczej CMOS się nadają.
  • Poziom 21  
    Zmieniłem rezystor na 10MΩ, zastosowałem układ 74HCT04. Niestety na wyjściu otrzymuję sinus o częstotliwości około 20MHz (i to w dużym zaokrągleniu, bo mam jakieś problemy z podstawą czasu w oscyloskopie). Pobór prądy około 5mA.

    Próbowałem wstawić też na próbę kwarc 16MHz (wzbudzić go na trzeciej harmonicznej) i częstotliwość wyszła taka sama jak przy 48MHz.
    Nie mam już pojęcia czy wina układu czy oscyloskopu.

    No chyba, że to wina oscyloskopu-maksymalne pasmo 15MHz(nie mam dostępu do innego :( a chodzi o to, że jakby było to 48MHz to bym się zorientował jedynie problemy z odczytaniem częstotliwości by były ) i jakieś problemy z podstawą czasu od ostatnia. No chyba, że ten oscyloskop przy tej częstotliwości już tak się zachowuje.
  • Poziom 18  
    Sprawdź obwód rezonansowy L1,C1 i C2. Powinien być zestrojony na żądaną częstotliwość. Przykładowo, dla 48 MHz L1=0,5uH, sumaryczna pojemność C1+C2=22pF
  • Poziom 21  
    Schemat jest dla generatora 48MHz, więc myślałem, że wartości są już dobrane.

    Dodano:

    Niestety po zmianie cewki i kondensatora nic się nie zmieniło więc coraz bardziej zaczynam podejrzewać oscyloskop. Jaka jest maksymalna częstotliwość dla 74HCT04?
  • Pomocny post
    Poziom 22  
    Ja bym trochę zmodyfikował ten układ
    Generator kwarcowy 48MHz dobór elementów.
    Powinien zaskoczyć bez trymera. Bramki zastosuj HC lub HCT.
  • Poziom 1  
  • Poziom 22  
    Szkoda, że nie zamierzasz dyskutować detali, bo ten układ stosowałem wielokrotnie. Co prawda nie dla 48M, tylko dla ok. 32-35M. Działał bez problemów. Nie twierdzę, że idealnie będzie pracował na 48M, bo to już spora częstotliwość i każdy szczegół ma znaczenie. Jeżeli bardzo sobie życzysz, to mogę poszukać schematu fabrycznego urządzenia, wykorzystującego taki obwód, a może też jakieś noty aplikacyjne.
    A więc w tej chwili bez sensu pozostaje jedynie Twoja niczym niepoparta wypowiedź. Tym bardziej, że kwarce do pracy na overtonie są specjalnie wytwarzane, więc doradzanie, aby użyć kwarc o f 16MHz...
  • Poziom 21  
    nemo07 napisał:

    Wszystkie przytoczone tu schematy sa bez sensu, totalnie amatorskie. Dzialaja wylacznie na zasadzie "... sie udalo". Sa z gruntu niepoprawne.

    Szukaj w google: overtone crystal oscillator circuit
    overtone crystal oscillator fundamentals

    Pozdrawiam


    Hasła te doprowadziły mnie do kolejnego schematu, ale wiadomo internet poza mnóstwem wiedzy niesie również i głupoty: Generator kwarcowy 48MHz dobór elementów.
    Mogą koledzy ocenić, czy jest to znowu ten bezsensowny schemat. Autor opisuje, że generator wzbudza kwarc na trzeciej harmoniczne, i że jak dotąd nie miał problemu z uruchomieniem go.
  • Poziom 1  
  • Poziom 22  
    Pierwsze, które miałem pod ręką. Nie miałem okazji stosować.
    Generator kwarcowy 48MHz dobór elementów.
  • Poziom 1  
  • Poziom 21  
    Więc najpierw spróbowałbym z tym schematem zapodanym przez kolegę:
    Generator kwarcowy 48MHz dobór elementów.

    Jaki tranzystor można by zastosować za 2n5179 ? Może BF240/199 by się nadał?
    Prawą stronę (czyli kolejny tranzystor) można by pominąć?
    Jaką role pełnią w układzie diody 1n4148 (mam pewne domysły i chcę się upewnić).
    Idzie podnieść napięcie wychodzące z 1,9V na te chociaż 3,3V?
  • Pomocny post
    Poziom 1  
  • Poziom 21  
    nemo07 napisał:

    Wazna jest wysoka dobroc oraz stabilnosc mechaniczna L1; powinna byc nawinieta grubym drutem (na karkasie, albo zalana cerezyna po dostrojeniu). Wraz z C1/C2 i pojemnosciami pasozytniczymi ukladu musi byc w rezonansie na czestotliwosci overtonu.
    Wszystko jasne?


    No właśnie tu się rodzi problem. Nie mam urządzenia do pomiaru indukcyjności a w sklepie mają jedynie cewki osiowe (dławiki), które jak rozumiem się nie nadają(małły prąd. Może to być cewka powietrzna? (internet pełen wzorów na jej obliczanie) ale chyba ciężko będzie to dobrze dostroić jeśli w ogóle się uda.

    Czy w buforze można by użyć tranzystora BC(107 itp) czy muszą być takie same i jakieś BF?

    nemo07 napisał:
    Aby podniesc amplitude w sposob "quick and dirty", zmien D5 & D6 na typy small signal Si, np. 1N4448 lub tp

    Rozumiem, że 1N4148 może być?
  • Poziom 22  
    Specjalnie dla kolegi nemo zmontowałem dzisiaj proponowany przeze mnie układ. Dla bramek z serii HC działał z kwarcem 46MHz, jednak nie byłbym pewien co do jego stabilności (czego zresztą można się było spodziewać przy tej f). Mimo wszystko startował za każdym razem. Dla układu AC działał bezbłędnie dla kwarców 46 i 54MHz. Jedyną różnicą było zastosowanie kondensatorów 10p zamiast 15p, bo akurat takie mi się "wzięły".

    nemo07 napisał:
    Nie bedzie, bo nie znajdziesz kwarzu AT na 48 MHz, a jesli nawet znajdziesz, to nie bedzie Cie na niego stac, a nawet jesli bedzie Cie stac, to nie doniesiesz go w calosci do domu.
    Wiec o czym mielibysmy dyskutowac, he?

    EOT.

    Czy nie znajdę... he

    Generator kwarcowy 48MHz dobór elementów.

    Jak już pisałem - trochę inaczej są produkowane. Nie jest to typowe cięcie, jak dla częstotliwości podstawowej.

    I jeszcze obiecana literatura

    Generator kwarcowy 48MHz dobór elementów.

    P.S.
    Jeśli przeznaczeniem generatora ma być napędzenie jakiegoś procesora, to dywagacje na temat czystości spektralnej są chyba na wyrost.

    Pozdrawiam
  • Poziom 1  
  • Poziom 21  
    Chyba jednak oscyloskop. Złożyłem wpierw jeszcze na próbę układ
    Generator kwarcowy 48MHz dobór elementów.
    Na HC bo chciałem zobaczyć jak to wygląda. Odczytuję- około 57ns (tak samo jak na drugim schemacie w temacie).

    Więc zabieram się za:
    Generator kwarcowy 48MHz dobór elementów.

    Wraz z przeróbkami zaproponowanymi prze kolegę nemo07.
    Tranzystor BF240 a w buforze BF195. Podłączam oscyloskop i co widzę? Oczywiście 57ns...
    20ns/cm
    Generator kwarcowy 48MHz dobór elementów.
    Teraz nie wiem co dalej.
  • Poziom 1  
  • Specjalista - HDD i odzyskiwanie danych
    Jeżeli oscyloskop to musiałby być rozkalibrowany. Sprawdź pokrętło na tym od podstawy czasu.
  • Poziom 34  
    Kilkanaście lat temu w "Radioamatorze " pl - był schemat oscylatora na BF245 -
    do sprawdzania kwarców .Niestety ,nie pamiętam numeru i stron.
  • Poziom 21  
    Przypomnę raz jeszcze, że mam dostęp tylko do oscyloskopu o paśmie 15MHz (z czego czytałem powinien przenieść więcej, ale czy aż 3 razy?)

    Kręcąc trymerem zmienia się amplituda sygnału-zachowanie chyba nie do końca poprawne.
  • Poziom 34  
    Pasmo 15MHz oznacza, że będzie widać podany przebieg 48MHz -tylko z mniejsza amplitudą i będzie kłopot z synchronizacją przebiegu.
    Badanie -pomiar częstotliwośći podstawowej kwarcu jest konieczne ,ponieważ
    na ogół -na oprawce kwarcu pisana jest wartość trzeciej harmonicznej.
    Rzadko trafia się jakiś kwarc o częstotliwości podstawowej powyżej 25 MHz .

    Praktycznie- trzeba "wejść" na stronę producenta kwarców i zobaczyć ich aktualne możliwości produkcyjne.

    Okazuje sie ,ze swiat poszedł znacznie do przodu -wklejam info:
    http://www.aeccrystal.com/lang_eng/?o=article&act=view&id=10747

    gdzie można się zorientować co i jak sie produkuje.
  • Poziom 1  
  • Poziom 21  
    KaW napisał:

    Praktycznie- trzeba "wejść" na stronę producenta kwarców i zobaczyć ich aktualne możliwości produkcyjne.


    Na kwarcu widnieje jedynie napis:
    Cytat:
      SSS
    48.000


    nemo07 napisał:

    Aby ocenic jakosc takiego sygnalu wypadaloby widziec przynajmniej do 5-ej, 7-ej harmonicznej.
    O analizie Fouriera slyszal?

    Nie wiem czy jakość sygnału musi być jakaś super (jak już pisałem ma to być sygnał zegarowy dla procesora).
    Uczyłem się o czymś takim jak szereg Fouriera dla przebiegów niesinusoidalnych okresowych.