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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Quarz/Frequenzen


Autor: Julian (Gast)
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Hallo zusammen,

haltet ihr es für realisierbar für zwei Bauteile, die einen Quarz zur 
Taktung nutzen, aber mit unterschiedlichen Frequenzen mit nur einem 
Quarz zu arbeiten?
Im konkreten Beispiel folgendes: Bauteil A wird mit 500MHz getaktet, 
Bauteil B mit 49.152 MHz. Man könnten natürlich einfach zwei Quarze 
nutzen, da es aber enorm wichtig ist, dass zwischen den Takten der 
beiden Bauteile keine Drifts entstehen, sollen sie mit einem gemeinsamen 
Quarz arbeiten.
Nun bräuchte man aber irgend eine Schaltung (evtl. mit CPLD?), die den 
hohen Takt vom Quarz als Eingang nimmt und den niedrigen Takt, für 
Bauteil B, als Ausgang bereitstellt.
Haltet Ihr das für machbar und wenn ja, wie?

Viele Grüße,
Julian

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Nur gibts keinen 500MHz-Quarz. Das wäre entweder ein SAW ( 
Oberflächenwellen- / surface acoustic wave-)resonator, oder eine 
vervielfachte Quarzfrequenz. Das kann man durch Filtern von Harmonischen 
erreichen, das geht nur mit ganzzahligen Vielfachen, oder mit einer PLL.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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In der PLL-Schaltung würde z.B. der 49,152 MHz-Quarztakt durch (49152/2) 
auf 2 kHz heruntergeteilt und mit der durch 500000/2 auf ebenfalls 2 kHz 
heruntergeteilten Frequenz eines VCO von 500 MHz verglichen und 
nachgeregelt.

Autor: rene (Gast)
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Ein PLL der auf 2kHz runterteilt macht wenig Sinn. Besser einen 50MHz 
PLL im Subtrahiermodus 848kHz abziehen lassen. Dh ausgehend von einem 
50Mhz Oscillator auf 500MHz hoch PLLen und einen DifferenzPLL auf die 
49.125

Rene

Autor: Falk (Gast)
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Wie subtrahiert eine PLL? Das wäre ja dann eher ein Mischer?

Eine PLL ist die einzige Möglichkeit zwei Takte phasenstrarr (keine 
Phasen/Frequenzdift) zu kopplen, wenn es sich nicht um ganzzahlige 
Vielfache handelt. Ganzzahlige Vielfache können wesentlich einfacher 
über einen Teiler realisert werden.

MfG
Falk


Autor: Sven DerSchreckliche (Gast)
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Richtig. Aber was bringt es, keine Phasendifferenz zu haben, wenn man 
nicht weiß, ob die Laufzeiten in den angesteuerten ICs auch exakt gleich 
sind?

Autor: Julian (Gast)
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Danke für die Antworten. Das klingt sehr interessant.
Im konkreten Fall würde ich die 500MHz gerne von einer Grafikkarte 
abgreifen, allerdings habe ich noch überhaupt nicht kontrolliert, ob der 
Takt überhaupt irgendwo abgreifbar ist.
Letztlich war meine Idee durch so eine Lösung einen Drift zwischen Video 
und Ton zu vermeiden.

Gruß,
Julian

Autor: Daniel M. (usul27)
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Was verstehst du denn unter "keine Drifts entstehen"? Die beiden 
genannten Taktfrequenzen sind ja keine ganzzahligen Vielfachen 
voneinander, damit sind die Taktflanken nie synchron.

Zum Ableiten verschiedener Frequenzen aus einem Grundtakt nimmt man 
ansonsten PLL.

Autor: Julian (Gast)
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@Daniel: Naja, jeder Quartz hat ja eine gewisse Ungenauigkeit, das 
bedeutet das Ton und Bild mit geringfügig anderer Geschwindigkeit 
wiedergegeben werden. Wenn jetzt aber Bild und Ton mit einem gemeinsamen 
Grundtakt laufen, sollte das Problem verschwinden.

Autor: Falk (Gast)
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@ Daniel

Doch, doch die Tanktflanken sind schon synchron, nur halt nicht 
ganzzahlig. So ala 3:2 oder 527:417 (mal aus der Luft gegriffen).

MfG
Falk

Autor: rene (Gast)
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Wie eine PLL sutrahiert ? Einen Mixer in den Loop. Der Mixer wird mit 
der Differenz angesteuert.


rene

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Die Differenz muß aber auch phasenstarr mit einem der beiden Oszllatoren 
zusammenhängen.

Um beispielsweise 11 MHz aus 10 MHz zu bekommen, kann man die 10 MHz 
durch 10 teilen und die 1 MHz im Mischer mit den 10 MHz mischen, das 
ergibt gleich stark 9 und 11 MHz. Die 11 wird bandpassgefiltert, die 9 
unterdrückt, alles ohne PLL, dafür mit schwachen Nebenschwingungen. 
Ähnliche Tricks gehen auch mit ineinander verschachtelten PLL-Schleifen.

Dann gibts noch die fractional N Synthese, da wird zwischen zwei 
benachbarten Frequenzen schnell umgeschaltet, sodaß der Mittelwert die 
gewünschte Frequenz ergibt.

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