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Forum: PC-Programmierung Impuls erzeugen


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Autor: Matthias Leitner (mleitner)
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Hallo!

Ich muss zurzeit eine Möglichkeit finden, einen extrem kurzen Impuls zu 
erzeugen (am besten <4ns). Noch dazu soll es schnell und einfach gehen.

Ich bin zurzeit noch beim Brainstorming und mir ist folgende Idee 
gekommen (ich bin mir nicht sicher obs funktioniert, darum wollte ich 
einfach mal fragen):
-einfach über eine Schnittstelle am PC einen Impuls ausgeben

Jetzt bin ich mir aber sehr unsicher, ob das funktioniert..

Hat jemand eine Idee dazu?

Lg

Autor: Frank (Gast)
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Las mal rechnen: 4ns ... 1ns entspräche einer Periode von 1 GHz, 4 ns 
dann 250 MHz.

Mit einem PC halte ich das (womöglich noch unter Windows) für schwer 
machbar. Ich würde eher eine externe TTL/CMOS-Logik (Zähler/Teiler, 
Schieberegister oder Monoflop) dafür verwenden, die evtl. durch eine 
Schnittstelle zum PC parametriert und ausgelöst wird ...

Autor: Matthias Leitner (mleitner)
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Ok danke für die Antwort!

Autor: Guido C. (guidoanalog)
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Hallo,

vielleicht findest Du hier Beitrag "Rechtecksignal mit Signalflanken < 1 ns erzeugen." 
die passende Anregung. Stichwort: ECL

Mit freundlichen Grüßen
Guido

Autor: W.S. (Gast)
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Matthias Leitner schrieb:
> Ich muss zurzeit eine Möglichkeit finden, einen extrem kurzen Impuls zu
> erzeugen

Und was für eine Art Impuls soll das bittesehr sein?
- ein geistiger Impuls (nennt man auch ne Anregung..)
- ein Impuls im physikalischen Sinne (Kraftstoß..)?
- ein Stromstoß (wieviel Ampere im Scheitelpunkt)?
- oder was ?

Du bist sehr ungenau in deinen Formulierungen. Du hättest genausogut 
auch nen Einzeiler schreiben können:
 "I have a problem, please advice"

Was also soll es werden und wozu?

W.S.

Autor: Frank L. (hermastersvoice)
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hab doch Verständnis, er hat so viel mit Gehirnstürmen zu tun dass kein 
Platz für eine ausgearbeitete Frage war.

Autor: Matthias Leitner (mleitner)
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Guido C. schrieb:
> vielleicht findest Du hier Beitrag "Rechtecksignal mit Signalflanken < 1 ns 
erzeugen."
> die passende Anregung. Stichwort: ECL

Danke für die Information! Ich werde es mir mal näher anschauen.


W.S. schrieb:
> Und was für eine Art Impuls soll das bittesehr sein?

Na was glaubst du wenn ich sage ich habe überlegt einen Impuls über eine 
Schnittstelle auszugeben?
Bestimmt einen geistigen...


Dass damit ein elektrischer Impuls gemeint ist ist ja wohl klar wenn ich 
von einer PC Schnittstelle rede. Zumindest hatte sonst keiner ein 
Problem die Frage zu verstehen.

Weitere Spezifikationen habe ich nicht gemacht da ich keine 
Einschränkung von den Ideen wollte (recht viel mehr außer Strom und 
Spannung kommt von einer PC Schnittstelle nicht raus).

Und wie ich bereits in der Frage formuliert habe, ist es eine "Idee". 
Mir ist nur der Gedanke gekommen und da ich in dieser Hinsicht noch 
nicht so viel Erfahrung habe öffnete ich hier diesen Thread um 
Informationen zu bekommen, ob das funktioniert und welche Möglichkeiten 
ich habe.

Autor: MyName (Gast)
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Ich habe mal einen einstellbaren Kammgenerator gemacht, auch mit dem 
bereits beschriebenen Avalance-Durchbruch. Tr+ Tf waren da 100ps! 
Amplitude um die 7V an 50Ohm.

Das größte Bauteil was es dabei zu beherrschen gab,war die Platine 
selbst.
Schau mal mit was für Frequenzen Du es überschlagsweise zu tun hast :-)
Jeder mm an Platine wird Dir Dein Signal beeinflussen.

Autor: Matthias Leitner (mleitner)
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MyName schrieb:
> Jeder mm an Platine wird Dir Dein Signal beeinflussen.

Ja genau das ist meine Sorge. Ich habe mich schon über Schaltungen, die 
den Avalanche Durchbruch nutzen, informiert.
Diese würden genau meinen Anforderungen entsprechen, wären nicht so 
teuer und "einfach" zu bauen...wäre da nicht das Problem mit den hohen 
Frequenzen.

Da ich noch nie HF Schaltungen entwickelt habe und generell mir noch die 
Erfahrung in der HF Technik fehlt bin ich mir nicht so sicher ob es eine 
gute Idee ist, wenn ich so eine Schaltung baue.

Autor: Robert L. (lrlr)
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>Diese würden genau meinen Anforderungen entsprechen, ......wäre da nicht
>das Problem mit den hohen
>Frequenzen.

nonaned..

du willst/brauchst ein kurzes Signal und hast "angst" wegen der hohen 
Frequenzen???

(in diesem  Teil des Forums, lautet die Antwort auf so eine Frage: Kauf 
dir ein "C Buch")...

;-)

Autor: Purzel (Gast)
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>Da ich noch nie HF Schaltungen entwickelt habe und generell mir noch die
Erfahrung in der HF Technik fehlt bin ich mir nicht so sicher ob es eine
gute Idee ist, wenn ich so eine Schaltung baue.

Genau. Es ist keine gute Idee. Nach ein paar Jahren Erfahrung in 
Hochfrequenznaehe kann man beginnen drueber nachzudenken.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Es gibt da gewisse Experten. Wenn du also genug Geld hast, kontaktiere 
die. John Larkin z.B.

Autor: Reinhard Kern (Gast)
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Hallo,

schon die Tatsache, dass du meinst, "elektrisch" wäre eine exakte 
Angabe, zeigt, dass du massiv unterqualifiziert bist. Es ist schon ein 
Unterschied, ob ich ein Logiksignal im Milliwattbereich auf dem 
Oszilloskop sehen will oder einen Blitzeinschlag mit 1 Mio Volt erzeugen 
oder einen NEMP-Impuls im Terawattbereich, um ein komplettes 
Kampfflugzeug zu testen... sind alles elektrische Impulse.

Also 1V an 50 Ohm mit 4ns wäre eine brauchbare Angabe.

Gruss Reinhard

Autor: Martin Maurer (capiman)
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Anders herum: Was willst Du denn mit dem Impuls anfangen?
Soll es ein Impuls sein, den der PC steuert? Soll er immer
wieder kommen (zyklisch) und der PC schaltet ihn ein und
wieder aus? Oder sollte der PC nur als Generator des Impulses
dienen und steuert den Impuls gar nicht?

Autor: Blueberry (Gast)
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Um es noch etwas zu ergänzen...

Autor: branadic (Gast)
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Hier handelt es sich wohl um die Fortführung dieser Diskussion:

Beitrag "Impuls erzeugen"

branadic

Autor: Rolf Magnus (Gast)
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Purzel schrieb:
>>Da ich noch nie HF Schaltungen entwickelt habe und generell mir noch die
> Erfahrung in der HF Technik fehlt bin ich mir nicht so sicher ob es eine
> gute Idee ist, wenn ich so eine Schaltung baue.
>
> Genau. Es ist keine gute Idee.

Warum? Was passiert denn schlimmes, wenn es nicht paßt? Explodiert es? 
Treten giftige Gase aus? Kann er einen tödlichen Stromstoß bekommen?

> Nach ein paar Jahren Erfahrung in Hochfrequenznaehe kann man beginnen
> drueber nachzudenken.

Aha. Du denkst also, man sollte sowas erst dann zum ersten mal tun, wenn 
man es schon seit Jahren tut? Wie bekommt man denn "ein paar Jahre 
Erfahrung in Hochfrequenznähe", ohne mit Hochfrequenz in Berührung zu 
kommen?

Reinhard Kern schrieb:
> schon die Tatsache, dass du meinst, "elektrisch" wäre eine exakte
> Angabe, zeigt, dass du massiv unterqualifiziert bist. Es ist schon ein
> Unterschied, ob ich ein Logiksignal im Milliwattbereich auf dem
> Oszilloskop sehen will oder einen Blitzeinschlag mit 1 Mio Volt erzeugen
> oder einen NEMP-Impuls im Terawattbereich, um ein komplettes
> Kampfflugzeug zu testen... sind alles elektrische Impulse.

Hmm, ich kenne wenige standard-PC-Schnittstellen, die dafür gebaut sind, 
einen Blitzschlag oder eine Atombomen-Explosion auszulösen. Auch halte 
ich es eher für unwahrscheinlich, daß jemand, der ein Kampfflugzeug 
gebaut hat und das jetzt mal testen will, hier im Forum nachfragt, wie 
er die dafür nötigen Impulse erzeugt.

Autor: Robert L. (lrlr)
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> ich kenne wenige standard-PC-Schnittstellen,

welche die 50 bis 100V erzeugen, gibt es auch nicht..

Autor: branadic (Gast)
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Wie wäre es, den AvalanchePulser nach AN94 (Linear Technology) so zu 
verändern, dass das Triggersignal vom PC kommt?

branadic

Autor: Matthias Leitner (mleitner)
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Reinhard Kern schrieb:
> schon die Tatsache, dass du meinst, "elektrisch" wäre eine exakte
> Angabe, zeigt, dass du massiv unterqualifiziert bist. Es ist schon ein
> Unterschied, ob ich ein Logiksignal im Milliwattbereich auf dem
> Oszilloskop sehen will oder einen Blitzeinschlag mit 1 Mio Volt erzeugen
> oder einen NEMP-Impuls im Terawattbereich, um ein komplettes
> Kampfflugzeug zu testen... sind alles elektrische Impulse.

Nachdem ich unter "PC Programmierung" gepostet habe und nach einer Art 
gefragt habe, einen Impuls über eine PC Schnittstelle auszugeben, fallen 
ja Blitzeinschlag und NEMP- Impuls weg (korrigiere mich bitte wenn ich 
falsch liege, aber meines Wissens gibt es keine PC Schnittstelle die 
einen derartigen Impuls erzeugen kann..).

Außerdem glaube ich kaum, dass du mich als "massiv unterqualifiziert" 
bezeichnen kannst. Du kennst mich nicht und hast keine Ahnung was ich 
mache.

Martin Maurer schrieb:
> Anders herum: Was willst Du denn mit dem Impuls anfangen?
> Soll es ein Impuls sein, den der PC steuert? Soll er immer
> wieder kommen (zyklisch) und der PC schaltet ihn ein und
> wieder aus? Oder sollte der PC nur als Generator des Impulses
> dienen und steuert den Impuls gar nicht?

Der PC sollte nur als Generator dienen. Ob jetzt nur ein einzelner 
Impuls erzeugt wird oder ob er zyklisch ist, ist nicht so wichtig.


Rolf Magnus schrieb:
> Aha. Du denkst also, man sollte sowas erst dann zum ersten mal tun, wenn
> man es schon seit Jahren tut? Wie bekommt man denn "ein paar Jahre
> Erfahrung in Hochfrequenznähe", ohne mit Hochfrequenz in Berührung zu
> kommen?

Die Schaltung werde ich jetzt aufbauen und auf alle Fälle testen. Ich 
bin nur schon am überlegen was ich als Nächstes probieren 
soll/kann/werde, falls die Avalanche Schaltung nicht funktioniert (also 
der "Worst Case").

branadic schrieb:
> Wie wäre es, den AvalanchePulser nach AN94 (Linear Technology) so zu
> verändern, dass das Triggersignal vom PC kommt?

Das schau ich mir mal genauer an, hört sich gut an.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Nach der hiesigen Nomenklatura ist dann dein PC die Triggerquelle und 
das was du gerade baust der Generator. Danach wird ein Anpaßnetzwerk 
kommen und danach dein Testobjekt. Amis nennen das dann Target.

Autor: Lukas K. (carrotindustries)
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Mein Vorschlag:
Eine RS232-Handshakeleitung mit Dioden und Vorwiderstand auf 0...5V 
klemmen; dann ein TTL-2xPECL-Pegelwandler, ein Signal um die gewünschten 
4ns verzögern (langes Kabel oder Gatterkette/delayline) und dann auf ein 
PECL-XOR-Gatter. Bei jedem Umschalten der Handshakeleitung tut's dann 
nen 4ns-Puls mit einer Amplitude von 0.5 bis 1V, je nach Beschaltung.

Autor: branadic (Gast)
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Lukas K. schrieb:
> Bei jedem Umschalten der Handshakeleitung tut's dann
> nen 4ns-Puls mit einer Amplitude von 0.5 bis 1V, je nach Beschaltung.

Das ist nur Faktor 100 kleiner als das, was hier von ihm gefordert 
wurde:

Beitrag "Impuls erzeugen"

Da man sich auch mit 10-50V vorerst zufrieden geben würde passt der 
Vorschlag mit PC getriggertem Avalanche Pulser geradezu perfekt und 
erfordert auch nicht sehr viele Bauteile, sodass auch die Kosten gering 
bleiben. Zudem sind alle wertvollen Hinweise (auch bebildert) dazu 
bereits gegeben worden, sodass auch ohne tiefgreifende HF-Kenntnisse der 
Erfolg nahezu gewiss ist.

branadic

Autor: Lukas K. (carrotindustries)
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Scheint so, als wolle der TO TDR machen. Doch frage ich mich, wie dann 
der Aufbau aussehen soll. Die meinetwegen 20V, die man ins Kabel bläst, 
wollen auch gemessen werden. Um was ernsthaftes messen zu können wird 
man ein Skop von >500MHz Bandbreite benötigen. Diese haben dann meistens 
50 Ohm-Eingänge, die nur wenige Volt aushalten. So spontan würde mir 
noch ein Richtkoppler einfallen, um den Sendepuls vom Skop 
fernzuhalten...

So lange wir nicht wissen, mit was der TO messen will, stochern wir noch 
im Trüben...

Autor: Matthias Leitner (mleitner)
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Messen möchte ich mit einem Oszilloskop.

Wie bereits gesagt wurde können Oszis mit einer Bandbreite >500MHz nur 
wenige Volt am Eingang aufnehmen.
Um den Eingang nicht zu beschädigen hab ich an einen Dämpfer oder, wie 
Lukas K. schon gesagt hat, an einen Richtkoppler gedacht.

Autor: Noname (Gast)
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Manchmal komme ich mir vor wie in einem Quiz.
Der Thread ist jetzt knapp 10 Tage alt,
bis dann erraten wird, was der TO überhaupt machen will...
Was spricht dagegen, dies gleich in das Anfangsposting zu schreiben,
damit mögliche Antworten gleich viel zielgerichteter
gegeben werden können?

Autor: Lukas K. (carrotindustries)
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Hmm, das mit dem Richtkoppler könnte den Haken haben, dass so ein Step 
recht breitbandig ist. Hast du es eigentlich schonmal ausprobiert? Für 
erste gehversuche reicht ein 74HC* Gatter durchaus aus.

BTW: Nen Step tut's auch, dann braucht man sich um die 4ns keine 
Gedanken zu machen.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Lukas K. schrieb:
> Mein Vorschlag:
> Eine RS232-Handshakeleitung mit Dioden und Vorwiderstand auf 0...5V
> klemmen; dann ein TTL-2xPECL-Pegelwandler, ein Signal um die gewünschten
> 4ns verzögern (langes Kabel oder Gatterkette/delayline) und dann auf ein
> PECL-XOR-Gatter. Bei jedem Umschalten der Handshakeleitung tut's dann
> nen 4ns-Puls mit einer Amplitude von 0.5 bis 1V, je nach Beschaltung.

RS232 ergibt dann aber relativ zu ns schon enorm Jitter. Der PC machts 
dann noch schlimmer. Daran sollte man denken. Wer weiß was er messen 
will. Raten wir mal weiter.

Autor: Lukas K. (carrotindustries)
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Abdul K. schrieb:
> RS232 ergibt dann aber relativ zu ns schon enorm Jitter

Na und? Dann triggert man eben auf den Pegelwechsel an der 
RS232-Leitung.

Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Das nützt nichts, da die Slew-rate zusammen mit dem Rauschen die 
Zeitauflösung begrenzt.

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