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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frequenzzähler - Signalvorbereitung


Autor: Daniel Nöthen (Gast)
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Hi,

ich bin gerade dabei, mir einen simplen Frequenzzähler zu bauen.
Die Software habe ich schon soweit fertig.
Was mir allerdings noch paar Schwierigkeiten bereitet, ist das wandeln
des Eingangssignals in ein TTL Signal.
Ich habe vor, alle gängigen Signalformen Messen zu können.
Also dachte ich an einen ausreichend schnellen Komparator mit
TTL-Ausgang.
Habe bei Maxim auch was tolles gefunden (MAX9686), nur bekommt man den
leider nirgendwo :)
Kennt jemand von Euch einen Komparator mit TTL-Ausgang der mit 5MHz
klar kommt, der auch relativ einfach zu besorgen ist?
Zweite Frage:
Der oben angegebene Komparator benötigt z.B. eine Spannung von +/-5V
Somit wird er auch keine Signale verarbeiten können die größer als
10Vss sind. Das ist mir allerdings zu wenig.
Wie bekomme ich Signale höherer Spannungen auf den passenden Pegel
runtergeregelt? Würde es da ein Einfacher Spannungsteiler tun?

Danke :)

Gruß,
Daniel

Autor: harry (Gast)
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hi,
um zu grosse spannungen 'mundgerecht' zu kriegen reicht ein
spannungsteiler, wird ja auch so im 10:1 tastkopf eines ossis gemacht,
(für die überflieger: klar, da ist noch 'ne abstimmbare kapazität
drinne etc.) reicht also für'n anfang, die wellenform ist ja letztlich
egal bei einem frequenzzähler.
den komparator kannst du dir recht simpel aus (fast) jedem opamp
stricken, ein opamp kann auch als komparator betrieben werden.
denselben effekt erreichst du, wenn du dein eingangssignal mit 'nem
opamp 'gnadenlos' verstärkst, dein ausgangssignal wird dann immer auf
vss (-bisslwas) oder gnd liegen.
grüssens, harry

Autor: Peter Dannegger (Gast)
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Wenns nicht mehr als 50MHz sein sollen, nimm den LT1016.
Aber einer allein reicht nicht, du brauchst 2 um die Hysterese
einstellen zu können, sonst mißt du bei niedrigen Frequenzen nur Müll.


Der Spannungsteiler muß auf alle Fälle kapazitiv kompensiert sein.


Peter

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Warum nicht eine einfache Transistorschaltung mit 2 oder 3 Widerständen
und eine Schutzdiode?

MW

Autor: Michael (Gast)
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Autor: AxelR. (Gast)
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max961?

Autor: ope (Gast)
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@Peter Dannegger:

Wieso zwei - die Hysterese wird doch durch die Rückkopplung bestimmt
(http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0311271.htm oder meinst
Du einen Fensterkomperator
(http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0411231.htm)?


Evtl. hilft ja auch für das Eingangsteil (und anderen) die ELV weiter:

http://www.elv-downloads.de/service/manuals/FC7008...
imo haben die ausgereifte Baupläne, allerdings muss den sich den uC
Teils selber besteln oder eben den Bausatz kaufen.

Viele Grüße
Olaf

Autor: Daniel Nöthen (Gast)
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Hi, danke für die Antworten.

Mir sind da aber noch paar Sachen unklar.
1. Verstehe ich das mit der Hysterese nicht ganz.
Auf der elektronik-kompendium Seite steht, dass die Hysterese bestimmt,
bei welcher Spannung der Ausgang kippt.
Da ich aber genau bei Null Volt den Ausgang kippen möchte, reicht es
doch einen Eingang des Komparators auf Masse zu legen, oder nicht?

2. Was bedeutet den Spannungsteiler Kapazitiv zu entkoppeln?
Auf der Seite, die Michael vorgeschlagen hat, steht das zu den
Spannungsteilerwiderständen noch parallel im selben Verhältnis, wie die
Widerstände, Kondensatoren anzubringen sind, um Streukapazitäten und
dadurch entstehende Tiefpässe zu vermeiden.
Was sind Streukapazitäten und wie werden diese durch die Kondensatoren
kompensiert?

@Michael Wilhelm:
Weil ich nicht weiss wie das gehen soll ;)

@AxelR:
Glaube der ist was zu langsam.

@ope:
Danke, die Schaltung von ELV is bestimmt nicht schlecht.
Aber mir etwas zu aufwendig, und ausserdem verstehe ich sie nicht.
Würde schon gerne was bauen, dass ich auch 100% verstehe :)

Wäre nett, wenn Ihr mir die Fragen noch beantworten könntet :)


Gruß,
Daniel

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Ok, angenommen du hast ein zu messendes symmetrisches Signal. Meine
angedachte Schaltung ist folgende: Reihenwiderstand von der
Signalquelle zu der Basis eines Transistors.

Reihenkapazität um Gleichspannungsanteile herauszufiltern.

Widerstand von der Basis nach Vcc (5V?), um den Transistor eine
Vorspannung von ca. 0,7V zu spendieren (eleminiert die
Ube-Verlustspannung). Diode von der Basis (Kathode an die Basis, Anode
an Masse) für den negativen Signalanteil schalten.

Emitter des Tranistors auf GND oder Masse wie immer du den Bezugspunkt
nennst.

Kollektor über einen Widerstand an Vcc. Abgriff für den Controller am
Kollektor.

Egal, was du für eine Spannung messen möchtest (Sinus, Rechteck,
Dreieck, Sägezahn), sobald diese Spannung 0V überschreitet, steuert der
Transistor durch und erzeugt einen invertierten Signalpegel am Trasi.

MW

Autor: AxelR. (Gast)
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>@AxelR:
>Glaube der ist was zu langsam.

glaube ich eher nicht, muss ich nochmal nachsehen ich habe den bei mir
drinne und der rennt RICHTIG

Gruß
AR.

Autor: Peter Dannegger (Gast)
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"Wieso zwei - die Hysterese wird doch durch die Rückkopplung
bestimmt"


Mit 2 Komparatoren und nachgeschaltetem RS-FF kann man die untere und
obere Schaltschwelle bequem einstellen.



Peter

Autor: Daniel Nöthen (Gast)
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@Michael Wilhelm:
Ok, das klingt wirklich simple.
Werde ich mal ausprobieren.

Autor: Uwe (Gast)
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Hi!
NE592 und LT1720 hätte ich noch im Angebot.
Ansonsten selberbauen.
MFG Uwe

Autor: Gast (Gast)
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Bei Linuxfocus gab es eine Bauanleitung für einen Frequenzzähler bis 100
Mhz. Vielleicht kannst du die Eingangsschaltung einfach von dort
kopieren.

http://www.linuxfocus.org/Deutsch/September2002/ar...

Autor: AxelR. (Gast)
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'Nabend
habe eben noch mal nachgeshen, der MAX961 liegt mit 4.5ns propagation
Delay ja wohl eher vorne!! der einzige, der da noch ranreicht (aus den
hier jetzt verfügbaren) ist der LT1720.
Wenn im Zählerdesign von linuxfocus.org der MAX903 mit 8ns
funktioniert, dann sollte der MAX961 erst recht funktionieren.
http://pdfserv.maxim-ic.com/en/ds/MAX961-MAX999.pdf
http://pdfserv.maxim-ic.com/en/ds/MAX900-MAX903.pdf
http://www.linear.com/pc/downloadDocument.do?navId...
Ich habe den in einem 12Ghz Frequenzteiler (1 zu 100) als letzte Stufe
drinne.
Der macht die 120 Mhz locker mit.

Gruß
AxelR.

Autor: Daniel Nöthen (Gast)
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@Axel:
Jau da hast Du wohl recht. Irgendwie hab ich ein Datenblatt erwicht,
bei dem was von 12µs stand. War wohl das falsche IC.

Gruß,
Daniel

Autor: AxelR. (Gast)
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@Daniel,
mal abgesehen von den Daten der einzelnen Komparatoren:
Hast Du denn nun schon einen, den Du einsetzen kannst?
Ich hatte bei RS-Compnents welche von den MAX961 bestellt. Davon könnte
ich Dir einen abtreten. Soll aber nur als letzte "Rettung" angesehen
werden, weil RS so schweine Teuer ist.
Also nur, wenn Du gar keinen anderen bekommst. Vielleicht hat den
jemand aus dem Forum in der Serie laufen und gibt Dir vom
"technologischen Mehrbedarf" einen ab.
Uwe hatte sich ja auch schon bereit erklärt.
Ich wollte mich halt nur anschliessen.

Gruß
AxelR.

Autor: Daniel Nöthen (Gast)
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Nein, bisher habe ich noch keinen. Werde mich da morgen auf der Arbeit
mal drumm kümmern.
Danke für Eure Hilfestellungen. Ich melde mich im "Notfall" nochmal
:)

Gruß,
Daniel

Autor: Michael (Gast)
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>>Kennt jemand von Euch einen Komparator mit TTL-Ausgang der mit 5MHz
>>klar kommt, der auch relativ einfach zu besorgen ist?

Sind aus den 5MHz schon 5GHz geworden, oder warum wollt ihr soviel Geld
ausgeben ?
Man kann auch ganz schlichte RS485 Bausteine nehmen; die sind schnell
genug und billig. Oder falls es den noch gibt: LM318 o.ä. Oder eben die
Typen zum Auslesen von 'Kernspeichern'.

Autor: AxelR. (Gast)
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hier gilt auch für mich:
wer lesen kann, ist klar im Vorteil.
micha hat natürlich Recht. Immer gaanz nach oben scrollen und nicht nur
den ersten Satz lesen. 5Mhz macht fast jeder Komparator mit.
Nun gut. heute gibt es ja alles fertig und - wie oben gesagt -
Mungerecht.

Gruß
AxelR.

Autor: glagnar (Gast)
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Schaut euch mal den Zähler von ELM-ChaN an:
http://elm-chan.org/works/uctr/report.html

So in der Art würde ich das auch machen - diskreter JFET-Vorverstärker
mit BF245 oder so, und dann auf ein (Schmitt)-Gatter geben.

Autor: Daniel Nöthen (Gast)
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Hi,

ich habe mich nun dazu entschlossen es mit einem LT1016 zu
realisieren.
Habe die Schaltung aufgebaut und habe jetzt das Problem, das Peter
schon vorhergesagt hat... :(
Ab einer Frequenz <100kHz wirds mit dem Messen ungenau.
Das Signal fängt dann im Highpegel fürchterlich an zu "zittern", was
mein µC wohl mitzählt. Ist das die soganannte Hysterese?
Wodurch kommt diese zustande?
Ist es möglich dies ohne einen weiteren Komparator zu kompensieren?
Wenn nicht, wie müsste ich denn einen zweiten beschalten?

Danke!

Gruß,
Daniel

Autor: Daniel Nöthen (Gast)
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Hä? Was ist denn jetzt passiert?

Der Beitrag der ganz oben steht, sollte eigentlich ganz unten stehen...
Ich hoffe dieser hier wird jetzt nicht auch wieder nach ganz oben
gestellt.
Komisch.

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