Ich frage mich, ob Frequenzzähler im Labor noch eine Bedeutung haben.
Die Frequenz einer Schwingung kann man mit einem Oszilloskop ja recht
genau messen im digitalen Zeitalter.
Und auch beim Zählen von Flanken macht sich die stark steigende
Speichertiefe ja positiv bemerkbar.
Also wie sieht euro Sicht aus der Praxis aus. Ist das ein Gerät was ihr
noch benutzt und wenn wofür?
Ich habe da begonnen drüber nachzudenken, weil ich in einer älteren
Messvorschrift einen Aufbau sah, wo Pulse aus einem Pulsgenerator von
einem Zähler gezählt wurden was im Grunde zu einer Zeitmessung wurde.
Wird inzwischen durch ein digital Oszilloskop durchgeführt
Ich kann mich auch nicht mehr erinnern, wann ich das letzte mal einen
Frequenzmesser benutzt habe.
Frequenzen und Zeiten werden heute oft von einem MC mit Quarz erzeugt,
statt mit einem 555. Da ist dann kein Abgleich mehr nötig, man trägt den
gewünschten Wert einfach im Quelltext ein.
Wir haben eine Stromversorgung mit Resonanzwandler, da wird die Frequenz
des PWM-ICs mit dem Oszi abgeglichen. Das reicht vollkommen aus.
als Gast schrieb:> Ich frage mich, ob Frequenzzähler im Labor noch eine Bedeutung haben.
Das hängt vom jeweiligen Arbeitsbereich ab. Wer Frequenzen genau
messen oder justieren muß, sieht das ganz anders als einer, der mit
sowas nix zu tun hat.
W.S.
Ich habe einen Funktionsgenerator mit eingebautem Frequenzzähler. Der
ist vollkommen ausreichend, falls ich sowas doch mal brauche. Ist aber
auch schon ziemlich lange her.
als Gast schrieb:> Die Frequenz einer Schwingung kann man mit einem Oszilloskop ja recht> genau messen im digitalen Zeitalter.
Das ist Unsinn. Weder die Messauflösung ist groß genug, noch die
Zeitbasis des Oszis ist genau genug. Oszis sind zum Frequenzen MESSEN
nicht geeignet. Abschätzen geht.
Christian M. schrieb:> Vor 20 Jahren schon aber jetzt absolut nicht mehr notwendig. ->> Digiscope
Das ist doch Unsinn, ein Digitales Oszi ist doch nicht genauer als ein
analoges Scope - die Dinger sind nicht dafür gebaut, um frequenzgenau zu
sein, das ist nicht deren Aufgabe!
Christian M. schrieb:> Vor 20 Jahren schon aber jetzt absolut nicht mehr notwendig. ->> Digiscope
Wolfgang R. hat völlig recht.
Es kommt eben immer auf die Anforderungen an.
Wenn die nicht allzu hoch liegen, reicht ein Oszi völlig aus.
Ich frage mich, ob Multimeter im Labor noch eine Bedeutung haben.
Die Spannung (AC, DC) eines Signals kann man mit einem Oszilloskop ja
recht
genau messen im digitalen Zeitalter.
Das war fast ein Zitat. Wo ist der Unterschied zum Originaltext? Beides
ist die halbe Wahrheit. Oder bei einem vielleicht 1/3 beim anderen 2/3
der Wahrheit.
Zum Einen: Nicht alle digitalen Oszis haben einen vernünftigen
(Präzision, Auflösung) Frequenzzähler. Zum Anderen: Ein guter
Frequenzzähler kann sehr viel mehr, als das, was ein Oszi mit der
einfachen Frequenzanzeige kann.
Ich habe Oszis mit Frequenzzähler. Ich habe auch Frequenzzähler.
Letztere brauche ich insbesondere dann, wenn ich Frequenzen mit einer
Genauigkeit messen will, die weit über die Genauigkeit von
Quarzoszillatoren geht und darüber hinaus mit Auflösungen darstellen
will, die bei den Oszis auch nicht vorgesehen sind.
Genauso habe 3 1/2-, 4 1/2- und 6 1/2-stellige Multimeter, die auch
genauere Messungen und höhere Auflösungen als jeder Oszi liefern.
Und im Labor: Frequenzzähler definitiv ja. In der Bastelbude des
Gelegenheits-Elektronikers: Eher nicht. Ich bin in meiner Anfangszeit
auch jahrelang ohne Frequenzzähler ausgekommen.
Kommt aufs Oszi und die zu messende Frequenz an..
Wenn ich mit unserem 25GHz Oszi eine 100MHz Frequenz messen will denke
ich mal das die Genauigkeit welche nötig ist dicke erfüllt ist da mein
Oszi viel viel schnellere Signale ordentlich genau darstellen / messen
kann als mein "lahmes" 100MHz signal..
Wolfgang R. schrieb:> Das ist doch Unsinn, ein Digitales Oszi ist doch nicht genauer als ein> analoges Scope - die Dinger sind nicht dafür gebaut, um frequenzgenau zu> sein, das ist nicht deren Aufgabe!
Wie kommst du da drauf? Bei einem analogen Oszi kannst du bestenfalls
auf 1% genau die 0-Durchgänge des Strahls bestimmen. Der digitale hat
Quarzreferenzen und kann viele Stellen und genau anzeigen - je nach dem,
wie sich der Entwickler Mühe geben hat. Mein teurer zeigt nur 4 Stellen
an :-(, ein ganz billiger (< 1/10 des Neuwertes des anderen) auf 6
Stellen - und die stimmen auch!
Die Messgeschwindigkeit hat mit Genauigkeit einer Frequenzmessung nicht
wirklich was zu tun... Aber egal, mit einem Hammer bekommt man die
Schraube auch in die Wand.
Wie so oft, es kommt darauf an!
Frequenzen interessieren mich tatsächlich oft nur grob - schwingt der
Quarz irgendwo bei 20MHz, läuft die PWM bei 5kHz?
Dann weiß ich, dass der Oszillator seine Aufgabe erfüllt und ich die
Controller korrekt konfiguriert habe.
Dafür reicht doch die Frequenz-Anzeige am Oszilloskop völlig aus. Die
ist bequem eingeblendet, während man sowieso gerade die Flanken am
Mosfet überprüft.
Wenn ich prüfen möchte, ob mein Oszillator perfekt abgestimmt ist oder
das Layout noch überarbeitet werden muss, brauche ich natürlich mehr
Auflösung. Aber das ist dann ein ganz anderer Anwendungsfall und
beschäftigt mich im Alltag nur sehr selten.
Manche Sender zum Beispiel müssen die Frequenz im Bereich 0.5 ppm
treffen. Da hilft ein Oszilloskop zum Abgleich gar nicht weiter, auch
kein Spectrum Analyzer oder ähnliches.
Ob es jetzt ein dedizierter Frequenzzähler sein muss, oder ein
HF-Messplatz oder andere Kombigeräte ausreichend sind - ggf. mit
externer Präzisionsreferenz - hängt von vielen Faktoren ab.
Aber ja - je nachdem womit man sich beschäftigt, sind Frequenzzähler
noch nötig. Sicherlich nicht mehr als Standardgerät in mehr oder weniger
jedem Elektroniklabor.
Peter D. schrieb:> Frequenzen und Zeiten werden heute oft von einem MC mit Quarz erzeugt,> statt mit einem 555. Da ist dann kein Abgleich mehr nötig, man trägt den> gewünschten Wert einfach im Quelltext ein.
Und einen Uhrenquarz läßt man einfach eine Woche laufen, rechnet die ppm
aus und justiert dann nach. Nach einer weiteren Woche weiß man dann, ob
man in die richtige Richtung korrigiert hat.
Mit einem Frequenzzähler und 10 Messungen/s direkt auf 1 ppm
abzugleichen ist eher etwas für Profis, die sich zig Euro für die teuere
Anschaffung eines reziproken Zählers leisten können. Ein Datenausgang
zur Aufzeichung der Einzelwerte ist eher nutzlos und wird auch völlig
überbewertet.
m.n. schrieb:> Und einen Uhrenquarz läßt man einfach eine Woche laufen, rechnet die ppm> aus und justiert dann nach. Nach einer weiteren Woche weiß man dann, ob> man in die richtige Richtung korrigiert hat.
Wie hast Du das Problem mit der Temperatur gelöst? Wenn die über die
Zeit nicht konstant ist, ist es ja auch nur wieder grobes schätzen.
Man könnte aber auch einen Frequenzmesser mit ausreichend langer Torzeit
nehmen...
Uhrmacher
Paul schrieb:> Es kommt eben immer auf die Anforderungen an.> Wenn die nicht allzu hoch liegen, reicht ein Oszi völlig aus.
Richtig. Das galt aber auch schon vor 30 Jahre ;)
No Y. schrieb:> Kommt aufs Oszi und die zu messende Frequenz an..> Wenn ich mit unserem 25GHz Oszi eine 100MHz Frequenz messen will denke> ich mal das die Genauigkeit welche nötig ist dicke erfüllt ist da mein> Oszi viel viel schnellere Signale ordentlich genau darstellen / messen> kann als mein "lahmes" 100MHz signal..
Auflösung <> Genauigkeit
als Gast schrieb:> Also wie sieht euro Sicht aus der Praxis aus. Ist das ein Gerät was ihr> noch benutzt und wenn wofür?
Das ist alles sehr allgemein Formuliert.
Klar gibt es Anwendungen wo ein Oszilloskop zur Frequenzmessung
ausreichend ist.
Genau so Gut kannst einen Hochwertigen Frequenzzähler haben der nur als
Schätzeisen zu gebrauchen ist. So z.B. wenn die Referenz nicht genau ist
dann hilft dir der Zähler auch nicht weiter.
Nur brauchbare Oszilloskope und Zähler haben einen Referenz Eingang.
Aber mit einem Oszilloskop kommst auch nicht weit wenn Du die
Genauigkeit eines Signalgeneratos bei 10GHz überprüfen musst.
Da hilft nur ein Zähler mit GPS Referenz, meist 10MHz.
Wenn man Amateurfunksender und -Empfänger selber baut ist ein
Frequenzzähler auch sehr hilfreich. Die 6 Stellen meines Oszis wären da
oft zu wenig.
Bernd
Karl Seebauer schrieb:> Das ist alles sehr allgemein Formuliert.
Das stimmt.
> Klar gibt es Anwendungen wo ein Oszilloskop zur Frequenzmessung> ausreichend ist.
Das ist aber noch allgemein formuliert. "Ein Oszilloskop" - das früher
mal zu Analogzeiten klar, aber heute können ganz nebenbei in den FPGAs
der Oszis ohne zusätzliche Fertigungskosten auch ziemlich genaue
Frequenzzähler - auch reziproke - implementiert werden. 1 ppm bei 0,1 s
Messzeit wären simpel (10 MHz Takt), 0,1 ppm leicht machbar (100 MHz
Takt).
Können und wären! Werden sie aber nur in sehr unterschiedlichem Maß.
Vielleicht noch unterschiedlicher, als die völlig unterschiedlichen
Anforderungen, die ja nach Messaufgabe an die Genauigkeit gestellt
werden.
Berichtet doch mal von der Auflösung (nicht Genauigkeit - der
Unterschied sollte bekannt sein), die die Oszis, die ihr kennt, bieten.
Ab 5-stellig (10 ppm) wird es wegen der Genauigkeit der normalen
Quarzoszillatoren weniger sinnvoll, allenfalls noch für die höhere
Auflösung, um Frequenzänderungen zu erkennen.
Ich fange mal an:
HM1508: 5 Stellen
HMO0xxx: 4 Stellen (!)
OWON SDS1022: 6 Stellen
(Analog-Oszi bei 1% Genauigkeit: <= 2 Stellen)
Murmeltier schrieb:> Welches Scope hat 12 Nachkommastellen Auflösung?
man darf ja schon froh sein 9 Bit zu bekommen, oft nur 8 Bit bezahlbar,
wobei bezahlbar ist alles nur nicht für jeden, mal mosert der Chef, mal
die Cheffin.
Der Zahn der Zeit (🦷⏳) schrieb:> Berichtet doch mal von der Auflösung ... die die Oszis, die ihr kennt, bieten.> Ich fange mal an:> HM1508: 5 Stellen> HMO0xxx: 4 Stellen (!)> OWON SDS1022: 6 Stellen
Rigol DS2072A: 6 Stellen
Uhrmacher schrieb:> Wie hast Du das Problem mit der Temperatur gelöst? Wenn die über die> Zeit nicht konstant ist, ist es ja auch nur wieder grobes schätzen.
Ich habe wohl Deinen Ironiedetektor unterlaufen ;-)
Nicht immer muß es hochgenau sein - bei "Spannungsmessungen" reicht
manchmal auch ein Phasenprüfer. Die Genauigkeit von Oszilloskopen ist
mit >= 10 ppm nicht berauschend und tiefe Frequenzen (1 Hz von
Uhrentakt) werden vielfach nur mit einer einzigen Stelle angezeigt:
Frequenz-"Zähler" eben.
Wenn man die Qualität von Quarzoszillatoren prüfen will, braucht man
etwas, was eine Klasse besser mißt. Reziproke Zähler mit TCXO und
GPS-Referenz sind Stand der Technik und im zweistelligen Euro-Bereich
verfügbar. Man muß also nicht darauf verzichten.
ArnoR schrieb:>> Ich fange mal an:>> HM1508: 5 Stellen>> HMO0xxx: 4 Stellen (!)>> OWON SDS1022: 6 Stellen>> Rigol DS2072A: 6 Stellen
Ein mit 100 MHz getakteter µC bietet schon 8 Stellen Auflösung.
Man muß ja nicht immer ein komplettes Gerät aufbauen:
ein Arduino (sinnvollerweise mit "echtem" Quarzoszillator) am USB-Port
eines PCs liefert per ser. Monitor 7 Stellen Auflösung bei 1 s Messzeit.
m.n. schrieb:> ArnoR schrieb:>>> Ich fange mal an:>>> HM1508: 5 Stellen>>> HMO0xxx: 4 Stellen (!)>>> OWON SDS1022: 6 Stellen>>>> Rigol DS2072A: 6 Stellen>> Ein mit 100 MHz getakteter µC bietet schon 8 Stellen Auflösung.
...
Ich habe noch nie mehr als die 6 Stellen gebraucht, eigentlich reicht
mir sogar weniger, muß Frequenzen idR nur ungefähr wissen, mache halt
andere Dinge als du.
als Gast schrieb:> Ich frage mich, ob Frequenzzähler im Labor noch eine Bedeutung haben.
Zeit ist das, was die Uhr misst. Wer (keine) Zeit hat braucht das nicht.
Kasperle schrieb:> als Gast schrieb:>> Ich frage mich, ob Frequenzzähler im Labor noch eine Bedeutung haben.>> Zeit ist das, was die Uhr misst. Wer (keine) Zeit hat braucht das nicht.
Und wer nur ein- und verkauft, braucht noch nicht einmal ein Labor.
Das ist ein Rubidium Normal gegen ein GPSDO über fast 3 Tage gemessen.
Da wäre ich mit einem Oszi nicht sehr weit gekommen ;-)
Mein Rigol DS1054 zeigt die GPSDO Frequenz nicht mal mit seiner viel
geringeren Auflösung als stabil an und springt zwischen 10,1 und 9,96
Mhz herum.
Kilo S. schrieb:> Sowas in die Richtung?
Nein, da wird nicht reziprok gemessen.
Dem Autor sei es verziehen:
Martin Nawrath KHM LAB3
Kunsthochschule für Medien Köln
ArnoR schrieb:> Ich habe noch nie mehr als die 6 Stellen gebraucht,
Macht ja nichts, aber 6 Stellen Auflösung oder geschweige denn
Genauigkeit liefern die Oszilloskope kaum. Oder, wenn doch, dann mit
einer festen Torzeit von 1 s.
Hans-Georg L. schrieb:> Das ist ein Rubidium Normal gegen ein GPSDO über fast 3 Tage gemessen.
Hättest Du noch etwas gewartet, wäre die Sinusperiode noch fertig
geworden ;-)
m.n. schrieb:> Mit einem Frequenzzähler und 10 Messungen/s direkt auf 1 ppm> abzugleichen ist eher etwas für Profis, die sich zig Euro für die teuere> Anschaffung eines reziproken Zählers leisten können.
Naja, für den Hausgebrauch reichen auch 2..3 Messungen pro Sekunde. Und
sowas ist nicht teuer, ich hatte vor einiger Zeit hier ja mal einen
Frequenzzähler im Taschenformat gepostet. Wenn ich mich recht erinnere,
sogar mit Quellcode usw.
Aber wer mit sowas nichts zu tun hat - weder beruflich noch im Hobby -
der interessiert sich gewiß nicht dafür, sondern stellt Fragen wie der
TO.
W.S.
m.n. schrieb:> Hans-Georg L. schrieb:>> Das ist ein Rubidium Normal gegen ein GPSDO über fast 3 Tage gemessen.>> Hättest Du noch etwas gewartet, wäre die Sinusperiode noch fertig> geworden ;-)
Das wäre keine Sinuskurve geworden ;-)
Der Buckel am Anfang kommt dadurch, das weder der GPSDO noch das
Rubiduim rauscharm sind. Der ADEV integriert und das mittelt sich dann
heraus. Der Anstieg am Ende ist dann die Rubidium Drift und sollte in
etwa linear ansteigen auf 4x10E-11/ Monat und solange wollte ich nicht
warten.
m.n. schrieb:> Und einen Uhrenquarz läßt man einfach eine Woche laufen, rechnet die ppm> aus und justiert dann nach. Nach einer weiteren Woche weiß man dann, ob> man in die richtige Richtung korrigiert hat.
Wer das Ergebnis innerhalb von wenigen Sekunden haben will, nimmt sich
als Referenz einen GPS-Empfänger mit 1PPS-Ausgang und misst z.B. mit
einem Oszi die Phasenlage.
ArnoR schrieb:> Ich habe noch nie mehr als die 6 Stellen gebraucht,
Du nicht, und ich in der Heimwerkstatt auch nicht!
Wenn man UHF-Sender entwickelt und fertigt, möchte man gerne 6
Nachkommastellen haben und die Zähler werden mit einer zentralen
Referenzfrequenz getaktet.
> GPS-Empfänger mit 1PPS-Ausgang
Was voraussetzt, dass dieser Ausgang auch jitterarm ist.
Ich kenne GPS-Module bei denen heisst 1PPS nur, dass innerhalb
einer Sekunde ein Puls kommt. Ansonster ist gerne mal
eine Sekunde 112 µs kürzer und die nächste dafür 95 µs länger.
Und um ein solches Modul zu qualifizieren, braucht es dann doch
wieder einen (Universal-)Frequenzzähler.
Und besonders bequem und eindeutig ist so ein Abgleich eines
Uhrenquarzes mit dem getriggerten Oszi dann doch nicht.
Man kann leicht dabei auch 32767 Hz oder 32769 Hz treffen.
Unsere Funkmikrofone (Sennheiser und Rode) halte ich routinemässig nach
einer Reparatur vor den UHF Frequenzzähler. Das stimmt zwar meistens auf
+/- 1kHz, lässt aber auch gleich ein Abschätzen der Sendeleistung zu.
Neulich hatten wir ein Missverhältnis auf unseren kleinen 70cm Funken
(Kenwood TH41 des Nachbarn vs. mein Wouxun), die wir auch mit dem Zähler
klären konnten. Beim TH41 war einfach die 5kHz Taste alt.
W.S. schrieb:> m.n. schrieb:>> Mit einem Frequenzzähler und 10 Messungen/s direkt auf 1 ppm>> abzugleichen ist eher etwas für Profis, die sich zig Euro für die teuere>> Anschaffung eines reziproken Zählers leisten können.>> Naja, für den Hausgebrauch reichen auch 2..3 Messungen pro Sekunde. Und> sowas ist nicht teuer,
Auch für Dich noch einmal:
m.n. schrieb:> Ich habe wohl Deinen Ironiedetektor unterlaufen ;-)Wolfgang schrieb:> Wer das Ergebnis innerhalb von wenigen Sekunden haben will, nimmt sich> als Referenz einen GPS-Empfänger mit 1PPS-Ausgang und misst z.B. mit> einem Oszi die Phasenlage.
Das geht dann gut, wenn man rechnet: 10/3 = 3.
Wenn man aber der Meinung ist, daß dort 3,333333 herauskommen müßte,
wird die (Phasen-)Lage ernst.
