Quarzoszillator Messen?

H. Müller schrieb:

> [...] Am EMITTER auch mit 2,3Vss, jeweils gegen Masse.

Das entspricht einem Wechselstrom (Peak-Peak) von ca. 1.5mA.
(I=2.3V/1.5kOhm)

> Nun erwarte ich am Kollektor eigentlich auch einen Sinus,

Ohm rückwärts: U = R * I
Am 10-Ohm-Kollektorwiderstand sollten ca. 15mV Peak-Peak
anliegen.

An 10 Ohm müsstet Du 2,3 VSS /150 messen. ;)

Mach den größer und/oder eine Drossel rein.

Gruß

Könnte es sein, daß der Kollektorwiderstand bissel klein ist?
Vielleicht hat sich in der Dimensionierung ein Fehler eingeschlichen?

Mir ist nur aufgefallen, bei 10R am Kollektor gegenüber 1k5 am Emitter 
bewegt sich da beim Kollektor nicht viel, er ist ja "fast" mit +10V 
verbunden.

Schalte den Oszi doch mal auf Wechselspannungsmessung und miß am 
Kollektor, da müßtest du eine kleine Wechselspannung mit 15 MHz messen.

Das ist doch offensichtlich ein Oszillator, in dem der Transistor in 
Kollektorschaltung (also als Emitterfolger) arbeitet. Wozu ist der 
Widerstand von 10 Ohm überhaupt da? Kann man den nicht einfach 
weglassen?
Signalauskopplung ist dann natürlich am Emitter.

H. Müller schrieb:
> ...
> Die Schaltung ist so in einem Empfängerbausatz und wurde schon vielmals
> nachgebaut.
> Hinter dem Kollektor kommt in der Schaltung noch eine Diode und ein
> RC-Glied, bevor es in einen NE612 Mischer geht.
> ...
Ist der sehr niedrige Signalpegel am Kollektor evtl. so gewollt?
Ich bin kein HF-Techniker, was führt man denn Mischern im Allgemeinen so 
zu?
Man mischt ja mit empfangenen Signalen, die ja auch nicht allzu groß 
sind...!?

H. Müller schrieb:
> Danke erst mal.
> Die Schaltung ist so in einem Empfängerbausatz und wurde schon vielmals
> nachgebaut.
> Hinter dem Kollektor kommt in der Schaltung noch eine Diode und ein
> RC-Glied, bevor es in einen NE612 Mischer geht.
> Diesen Teil hab ich abgesteckt weil ich erst mal das Ausgangssignal
> messen wollte.
> Das mit dem Umschalten auf Wechselspannungsmessung/
> Gleichsapnnungsmessung / Kondensator zwischen Mess Spitze und Ausgang
> ... hatte ich auch schon probiert.
Hast du mit Wechselspannungsmessung dann auch den Meßbereich 
runtergeschaltet auf den mV-Bereich? Denn am Kollektor wirst du nur eine 
sehr kleine Spannung messen können.
Wie Possetitjel in seinem Beitrag schon schrieb:
> Am 10-Ohm-Kollektorwiderstand sollten ca. 15mV Peak-Peak
> anliegen.


> Naja, da muss ich weitersuchen.

Was ist das für ein Bausatz? Kannst du die Schaltung mal anhängen?

mse2 schrieb:

> Ist der sehr niedrige Signalpegel am Kollektor evtl. so
> gewollt?

Ist möglich, ja. Der NE612 will, soweit ich mich erinnere,
eher kleinere Pegel sehen. Allerdings kommen mir 15mV
Oszillatorpegel arg klein vor.

> Ich bin kein HF-Techniker, was führt man denn Mischern
> im Allgemeinen so zu?

Hängt von der Art des Mischers ab. Aktive Mischer (also
mit Transistoren) benötigen deutlich weniger Oszillator-
pegel als z.B. Schottky-Ringmischer (die ja mit Dioden,
also passiven Bauteilen arbeiten). Letztere wollen schnell
mal 0.5V oder mehr sehen.

> Man mischt ja mit empfangenen Signalen, die ja auch
> nicht allzu groß sind...!?

Nee, so darf man nicht argumentieren :-)

Man betreibt die Mischer oft als Schalter; der Pegel muss
dann so groß sein, dass der Schalter richtig durchschaltet.
Das kann bei Schottky-Ringmischern dann dazu führen, dass
ein Empfangssignal von 1µV mit einem Oszillatorpegel von 1V
gemischt wird, ja. Das ist so. Das ist so gewollt.

Gilbertzellen-Mischer brauchen nicht solche Pegel; die
Transistoren verstärken ja.

Hallo Possetitjel,

wieder 'was gelernt, vielen Dank!

ich schrieb:

> Hast du mit Wechselspannungsmessung dann auch den
> Meßbereich runtergeschaltet auf den mV-Bereich? Denn
> am Kollektor wirst du nur eine sehr kleine Spannung
> messen können.
> Wie Possetitjel in seinem Beitrag schon schrieb:
>> Am 10-Ohm-Kollektorwiderstand sollten ca. 15mV Peak-Peak
>> anliegen.

Ich finde das ehrlich frustrierend. Fünf Leute schreiben,
dass die Spannung sehr klein ist. (Die Transferleistung,
dass eine sehr kleine Spannung leicht übersehen werden
kann, hatte ich vorausgesetzt. Gebe ich zu.)

Die Antwort nimmt absolut keinen Bezug auf die gegebenen
Hinweise. Wozu schreibe ich eigentlich irgendwas?

Possetitjel schrieb:
>
> Die Antwort nimmt absolut keinen Bezug auf die gegebenen
> Hinweise. Wozu schreibe ich eigentlich irgendwas?

War das jetzt auf meine Antwort bezogen? Ich glaube nicht, oder? :-)

ich schrieb:

> Possetitjel schrieb:
>>
>> Die Antwort nimmt absolut keinen Bezug auf die gegebenen
>> Hinweise. Wozu schreibe ich eigentlich irgendwas?
>
> War das jetzt auf meine Antwort bezogen? Ich glaube nicht, oder? :-)

Das bezog sich natürlich auf H.Müller. Ich hab das schlecht
formuliert, weil ich mich geärgert habe. Tut mir leid.

Possetitjel schrieb:
> ich schrieb:
>
>> Possetitjel schrieb:
>>>
>>> Die Antwort nimmt absolut keinen Bezug auf die gegebenen
>>> Hinweise. Wozu schreibe ich eigentlich irgendwas?
>>
>> War das jetzt auf meine Antwort bezogen? Ich glaube nicht, oder? :-)
>
> Das bezog sich natürlich auf H.Müller. Ich hab das schlecht
> formuliert, weil ich mich geärgert habe. Tut mir leid.

Kein Problem, war nur etwas irritiert :-)

Was macht denn der Transistor in dieser Schaltung?

Er arbeitet am Kollektor einigermaßen rückwirkungsfrei, weil man sich 
dort im ersten Quadranten des Ausgangskennlinienfeldes bewegt, dort wo 
die Kennlinien gerade sind. Im Kollektor gibt es also rein 
gleichstrommäßig betrachtet nahezu Konstantstrom, der vom genauen 
Lastwiderstand unabhängig ist, wenn dieser klein genug ist.

Am Emitterwiderstand könnte man eine höhere Spannung abgreifen, aber 
nicht niederimpedant.

Z.Zt. beschäftige ich mich mit einem ähnlichen Colpitts-Oszillator in 
Kollektorschaltung, dort ist an Stelle des Quarzes nur die Frequenz 
bestimmende Induktivität. Je nach Schaltungsauslegung ist im Kollektor 
überhaupt kein Widerstand drin, der liegt fest an VCC. Der Widerstand 10 
Ohm sollte die Ausgangsspannung wohl bestimmen.

In LTspice eingegeben sollte man aber auch schnell raus haben, was da 
los ist.

Meiner Meinung nach müßte sie schwingen, oder die Verstärkung ist zu 
klein. Vielleicht ist auch der Quarz defekt, oder die Dämpfung in der 
Region des Quarzes zu hoch.

Häsch Define schrieb:
> Meiner Meinung nach müßte sie schwingen, oder die Verstärkung ist zu
> klein. Vielleicht ist auch der Quarz defekt, oder die Dämpfung in der
> Region des Quarzes zu hoch.

Die Schaltung schwingt doch. Er wundert sich nur, daß er am Kollektor 
keine HF messen kann...

H. Müller schrieb:
> Am Ausgang kommt jetzt ein etwas verbogener Sinus

Wahrscheinlich eine Abplattung der negativen Amplitude.

Dann ist er übersteuert, das ärgerte mich am Colpitts mit LC-Glied auch 
schon. Macht aber nicht unbedingt was, wenn einen das daraus 
resultierende Oberwellenspektrum nicht stört, denn der Frequenz und 
deren Konstanz macht das kaum was.

Deswegen experimentiere ich gerade mit JFET anstatt Bipolartransistoren 
in Oszillatoren, die verstärken erheblich weicher.

H. Müller schrieb:
> Würde denn eine simulation mit LTSpice funktionieren?

Ja. Es gibt sogar ein Quarz-Bausteinmodell, bei dem man die 4 
Quarzparameter C0, C1, L und R eingeben kann.

Anstelle des Quarzes mit den 60pF in Serie kannst du zum Test oder 
Simulation in die Schaltung auch eine Spule einbauen, dann ist es ein 
gewöhnlicher Colpitts-Oszillator mit LC-Schwingkreis.

In LTspice gibt es bei Komponente einfügen den Ordner "Misc", darin 
befindet sich das Modell "xtal". In den Schaltplan einfügen, rechter 
Mausklick darauf, dann erscheint das Fenster, um die Bauteilparameter 
einzugeben.

Zur Ansicht hänge ich mal einen Colpitts nur mit LC-Glied an. Das ist 
aber nur ein Test, der ist noch nicht ausgereift.

Da kann man jetzt in die Kollektorleitung mal einen 10 Ohm einbauen, und 
sich das ausgeben lassen.

Also LTspice runter laden und installieren, dann damit die angehängte 
Datei öffnen.

Alex D. schrieb:
> Vorschlag: den Emitter nicht direkt, sondern über einen kleinen
> Widerstand zur Stromgegenkopplung anschließen. Macht die Sache
> sinusförmiger und unabhängiger von Exemplarstreuungen.

Eine übliche Colpitts-Schaltung in Transistor-Basisschaltung hat eine 
Rückkopplung zwischen den beiden Kondensatoren an den Emitter.

Ja, selbstverständlich überlegte ich da auch schon einen 
Dämpfungswiderstand drinne, aber wie gesagt, ich experimentiere noch. 
Die Colpitts-Oszillatoren mit JFET gefallen mir aber im Augenblick 
besser, und vor allem, weil ich noch eine Menge Dual-Gate-Mosfets 
besitze, die ich mal irgendwie sinnvoll verwenden möchte.

H. Müller schrieb:
> OK, ich habs installiert und Deine Datei geladen. Ich muss noch umbauen
> und rumspielen.
> DANKE! Das ist ja Super.

Ich häng dir mal noch so eine halbe unausgereifte Probierschaltung an, 
aber da ist ein Quarz drin, wo du mal mit der rechten Maustaste drauf 
klicken kannst, und die Parameter sehen.

Den Quarz kannst du daraus in eine andere Schaltung kopieren, besonders 
das meine ich hier.

Es stammte aus einem blechernen TTL-Oszillator, den ich mal aufsägte, 
und die Schaltung heraus zu zeichnen versuchte, aber das wurde nicht 
vollständig. Simuliert aber. Besonders die aufgeklebten kleinen C konnte 
ich damals nicht ermitteln, und nahm sie für die Simulation mal grob 
empirisch an.

Also es stimmt daran definitiv noch nichts, weil der Oszillator ja ein 
TTL-Signal machen sollte. An einer Sägestelle fand ich aber auch die 
genauen Leiterbahnverbindungen nicht mehr.

Hallo,

ich erstehe diese ganzen Probleme mit dem Colpitts-Oszi überhaupt nicht. 
Eine Auskopplung am Kollektor ist hier sinnlos, der muss HF-mäßig 
nämlich "kalt" sein. Die Schaltung nach G3UUR (mit Feld-Wald- und 
Wiesentransistoren) wurde tausendfach gebaut und schwingt zuverlässig 
bei Quarzen von 2 bis ca. 10MHz . Bei höheren Frequenzen muss man evtl. 
die beiden Rückkopplungs-C von 470pF auf 270pF-330pF verkleinern.

Der Abgriff muss am Emitter erfolgen (d.h. effektiv am Schwingkreis, 
egal ob Quarz oder LC), um einen relativ sauberen Sinus zu bekommen. Die 
Schaltung besitzt grundsätzlich einen Emitterfolger zum Auskoppeln - 
gerade einmal ein Transistor und zwei Widerstände mehr.

Horst