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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Funktionsgenerator - AD5930 - Schaltplan Frage


Autor: Frank (Gast)
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Hallo,

Ich möchte den Baustein AD5930 dafür nutzen einen Frequenzgenerator 
zubauen.

Ich habe aber noch das ein oder andere Probleme beim verstehen der 
Musterschaltung aus dem Datenblatt.
Wäre super wenn ihr mir da weiterhelfen würdet/könntet.

Und zwar geht es um den Widerstand R 15 (links unten beim 
Quarzoszillator)

Ich kann im Datenblatt nichts über dessen Funktion finden geschweige 
denn über dessen Wert :/

Die ganzen Lk's sind steckbrücken oder? Sprich für: entweder oder, 
richtig?

Ein anderer Punkt sind die beiden Kondensatoren an den Pins 10 und 
9...Ich finde nirgends Werte für die beiden.
Beide Pins geben digitale Signale aus. Ich würde irgendwas im pF Bereich 
nehmen :?
Aber würden würde man viel von daher...

Die Schaltung ist auf: S.26
http://www.analog.com/static/imported-files/data_s...


Gruß

Autor: Kai Klaas (Gast)
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R25 ist wahrscheinlich nur ein Ableitfuzi.

Für die Caps kannst du 20pF einsetzen. Steht an einigen Stellen im 
Datenblatt.

Kai Klaas

Autor: Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)
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Mit R15 passt du den Oszillator an den AD5930 an. Schau im Datenblatt 
des Quarzoszillators nach was dieser so braucht um ein anständiges 
Rechteck rauszugeben.
C18/C26: Sieht aus als wären das nur Platzhalter. Ich hätte da eher 
Widerstände erwartet.

Autor: Mike (Gast)
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@ Frank

versuch das Mal:

is aber mit dem xr 2206

http://www.hobby-bastelecke.de/projekte/signalgene...

Autor: HildeK (Gast)
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>Und zwar geht es um den Widerstand R 15 (links unten beim
>Quarzoszillator)
Hier ist ein kleiner Serienwiderstand, z.B. 33 Ohm, sinnvoll. Lasse den 
R15 weg.
>Mit R15 passt du den Oszillator an den AD5930 an.
Eine Anpassung eines Ausgangs mit einem Parallelwiderstand ist mir noch 
nicht begegnet. Es könnte allerhöchstens bei bestimmten Oszillatoren 
eine Grundlast notwendig sein - aber auch das ist mir noch nicht 
begegnet. Das stünde dann aber im DB des Oszillators.

>Die ganzen Lk's sind steckbrücken oder? Sprich für: entweder oder,
>richtig?
Ja. Das Bild zeigt ja den Aufbau eines EVAL-Boards und da ist ein 
Prozessor drauf (siehe Seite 25 des DBs). Das Board gibt dir aber die 
Möglichkeit, Signale deiner eigenen Umgebung anzuschließen.

>Ein anderer Punkt sind die beiden Kondensatoren an den Pins 10 und
>9...Ich finde nirgends Werte für die beiden.
>Beide Pins geben digitale Signale aus. Ich würde irgendwas im pF Bereich
>nehmen :?
Ich könnte mir vorstellen, dass diese vorgesehen wurden, um die Flanken 
etwas gemütlicher zu machen und so die Einkopplung in die Nutzsignale zu 
verringern. Allerdings halte ich das für fragwürdig. Einerseits darf bei 
einem guten Layout das keine Rolle spielen, andererseits führen 
kapazitive Lasten zu erhöhtem Ground-Bouncing. Ich würde auf diese Cs 
verzichten. Wesentlich sinnvoller ist auch hier je ein kleiner 
Serienwiderstand in der Nähe der Ausgänge.

Autor: Frank (Gast)
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@mike
den xr 2206 habe ich natürlich auch anfangs in betracht gezogen... nach 
sehr kurzer info Beschaffung war ich wieder ab von dem ding....
Die Gründe liefert deine verlinkte Seite.


@Hildek
Danke für die auführliche Hilfe

Ich hatte bis dato immer gedacht Datenblätter (von guten Firmen; Analog 
zähle ich eigentlich definitiv zu diesen :?) seinen unfehlbar...
Da aber sogar Fehler in Formeln drin sind würde mich das jetzt auch 
nicht mehr wundern, wenn der Schaltplan etwas komisch ist...

2^(11-1) = 2047 gell :P gemeint sind wohl 2^(11)-1 man findet aber auch 
noch die tolle Schreibweise "211-1 (or 2047)" :roll:

Warum das aber 2047 sind und nicht wie etwas weiter oben angegeben 4095.
Ist mir auch noch etwas schleierhaft.

Aber egal, dass werde ich irgendwie alleine rauskriegen.


Frohes Neues.

Autor: HildeK (Gast)
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>Ich hatte bis dato immer gedacht Datenblätter (von guten Firmen; Analog
>zähle ich eigentlich definitiv zu diesen :?) seinen unfehlbar...

Naja, unfehlbar ist niemand.
Und deine Einschätzung über Analog teile ich auch. Es gibt von denen 
manche Applikationsschrift, die auf sehr viel Sachverstand schließen 
lässt.
Da sie sich aber im Schaltplan nicht über die Funktion der Cs 
ausgelassen haben, kann ich nur eine allgemeine Einschätzung aus meinem 
Erfahrungsschatz abgeben.
Sollten die tatsächlich für die Funktion notwendig sein, dann muss auch 
eine Begründung her.

Autor: HildeK (Gast)
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>Frohes Neues.
Auch dir (und den andern)! Danke.

Autor: Kai Klaas (Gast)
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@HildeK

>Ich könnte mir vorstellen, dass diese vorgesehen wurden, um die Flanken
>etwas gemütlicher zu machen und so die Einkopplung in die Nutzsignale zu
>verringern. Allerdings halte ich das für fragwürdig. Einerseits darf bei
>einem guten Layout das keine Rolle spielen, andererseits führen
>kapazitive Lasten zu erhöhtem Ground-Bouncing. Ich würde auf diese Cs
>verzichten. Wesentlich sinnvoller ist auch hier je ein kleiner
>Serienwiderstand in der Nähe der Ausgänge.

Solche Kondensatoren an digitalen Ausgängen machen durchaus Sinn, wenn 
man es nicht übertreibt. Bis 50pF dürfen da durchaus anliegen, oft wird 
das Timing ja für solche kapazitive Lasten spezifiziert.

Der Sinn ist einfach die Filterung der Harmonischen des Taktsignals, die 
chipintern auf manche Ausgänge durchschlagen können (clock feedthrough). 
Als Längsglied dient dazu die Ausgangsimpedanz des zugehörigen Gatters.

Ein solcher Cap im Schaltbild ist oft auch als ein Wink mit dem 
Zaunpfahl gedacht, für Leute, die mit diesem Chip CE-Tests bestehen 
wollen...

>Eine Anpassung eines Ausgangs mit einem Parallelwiderstand ist mir noch
>nicht begegnet. Es könnte allerhöchstens bei bestimmten Oszillatoren
>eine Grundlast notwendig sein - aber auch das ist mir noch nicht
>begegnet. Das stünde dann aber im DB des Oszillators.

Also, daß Quarzoszillatoren einen Anpaßwiderstand benötigen, ist mir 
auch neu.

Liest man die Datenblätter zu den anderen Evalboards, fällt auf, daß 
davon ausgegangen wird, daß an diesen wild herumgelötet wird. An manchen 
Stellen steht beispielsweise, man soll einen Widerstand oder einen 
Oszillator aus der Schaltung entfernen. Deswegen denke ich, daß R15 ein 
50R Widerstand sein könnte, wenn man den Quarzosillator herausgenommen 
hat und einen Laborfrequenzgenerator in 50R Technik direkt dort 
anschließen möchte.

Das könnte Sinn machen, da R9 auf manchen Evalboards ebenfalls als 50R 
Widerstand ausgeführt ist.

@Frank

>Ich hatte bis dato immer gedacht Datenblätter (von guten Firmen; Analog
>zähle ich eigentlich definitiv zu diesen :?) seinen unfehlbar...

Nein, das sind sie natürlich nicht. Das ist schon erschreckend, was da 
von Global Playern in die Datenblätter hinein geschrieben wird. Deswegen 
einfach mit den Leuten dort Kontakt aufnehmen, wenn irgendetwas 
unverständlich ist!!!

Vor allem aber solltest du mal dankbar sein, daß sich überhaupt jemand 
die Mühe macht, so einen begnadeten Chip herzustellen...

Kai Klaas

Autor: HildeK (Gast)
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Kai Klaas schrieb:
>Solche Kondensatoren an digitalen Ausgängen machen durchaus Sinn, wenn
>man es nicht übertreibt. Bis 50pF dürfen da durchaus anliegen, oft wird
>das Timing ja für solche kapazitive Lasten spezifiziert.

Ja, die 50pF sind für die Spezifikation des WorstCase-Timings natürlich 
notwendig, vor allem weil weitere angeschlossene Eingänge der nächsten 
Stufe ja bereits einige pF mitbringen.
In einer realen Schaltung will (zumindest) ich aber möglichst wenig 
kapazitive Last haben: das Timing wird schlechter, die dynamischen 
Ströme werden größer und ggf. sogar der Ausgang dynamisch außerhalb der 
Spec betrieben, die Anstiegszeiten schlechter und somit u.U. ein Jitter 
für nachfolgende Teile größer (o.k., das ist nur bei Takten relevant).
Natürlich darf man kleine Cs an den Stellen anbringen und in Form von 
z.B. Durchführungskondensatoren ist das gelegentlich sogar sinnvoll.

>Ein solcher Cap im Schaltbild ist oft auch als ein Wink mit dem
>Zaunpfahl gedacht, für Leute, die mit diesem Chip CE-Tests bestehen
>wollen...
Da stimme ich dir uneingeschränkt zu, ich glaube auch, dass der Wind aus 
dieser Richtung weht!

Autor: Frank (Gast)
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Ich werde mich an die Eval. Schaltung im Datenblatt halten. Nur den 
"Quarzwiderstand" werde ich nicht mit reinnehmen.
Die Kondensatoren scheinen ja doch einen erklärbaren Sinn zuhaben (clock 
feedthrough wurde auch im Datenblatt erwähnt)
Von daher wird Kai mit seiner Vermutung vermutlich nicht ganz daneben 
liegen.

>Vor allem aber solltest du mal dankbar sein, daß sich überhaupt jemand
>die Mühe macht, so einen begnadeten Chip herzustellen...

War ich irgendwo undankbar?
Davon abgesehen, bekommen die die Mühe auch gut bezahlt.
Klar ist es super, dass es Leute gibt die sowas herstellen können und 
auch tun.


Gruß

Autor: Kai Klaas (Gast)
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@HildeK

>In einer realen Schaltung will (zumindest) ich aber möglichst wenig
>kapazitive Last haben.

Vollkommen richtig! Wenn ich da filtern will, versuch ich immer noch 
einen zusätzlichen Widerstand davor zu schalten, um die Ströme nach 
Masse etwas zu begrenzen, so, wie du das ja auch schon empfohlen hast. 
So 100...470R, je nachdem, was vom Timing her zulässig ist. 470R und 
50pF ergeben ja eine Anstiegszeit von rund 2,3 x 470 x 50 psec = 50 
nsec. 74HCMOS verkraftet bis 500 nsec an den Eingängen.

Kai Klaas

Autor: Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)
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HildeK schrieb:

>>Mit R15 passt du den Oszillator an den AD5930 an.
> Eine Anpassung eines Ausgangs mit einem Parallelwiderstand ist mir noch
> nicht begegnet. Es könnte allerhöchstens bei bestimmten Oszillatoren
> eine Grundlast notwendig sein - aber auch das ist mir noch nicht
> begegnet. Das stünde dann aber im DB des Oszillators.

Man kann externen Takt einspeisen. Der R15 ist die Anpassung damit der 
XO nicht in der Luft hängt wenn der Jumper auf extern steckt.

Autor: HildeK (Gast)
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Michael X. schrieb:
>Der R15 ist die Anpassung damit der
>XO nicht in der Luft hängt wenn der Jumper auf extern steckt.

Ein XO hat häufig einen ganz normalen CMOS-Ausgangstreiber (z.B. 
74xx1G14 oder auch 1G125) und es ist ein Ausgang. Es spielt überhaupt 
keine Rolle, wenn der in der Luft hängt!
Eine Anpassung für übliche Leiterbahnen müsste so niederohmig sein, dass 
dies von einem XO nicht mehr getrieben wird. Außerdem wäre der richtige 
Ort dann direkt am Eingang des AD5930 und vor allem bei Nutzung des XO 
wichtig.

Da weder der Typ des XO angegeben ist (du schriebst: 'schau im DB des 
Oszillators nach' - hab ich was übersehen?), noch der Wert des R15, 
fällt mir zu dessen Funktion nur noch ein, dass dieser spezielle XO 
einen Emitterfolger als Ausgangsteiber hat - mit einem extern zu 
beschaltenden Emitterwiderstand.
Es gibt wahrscheinlich eine gute Erklärung für die Entscheidung des 
Entwicklers - nur bisher hat hier noch niemand (einschließlich ich) eine 
brauchbare angeben können - sorry!

Vielleicht sollte man mal die im DB erwähnte Application Note zum 
Eval-Board lesen ....

Autor: Kai Klaas (Gast)
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>Vielleicht sollte man mal die im DB erwähnte Application Note zum
>Eval-Board lesen ....

Da steht auch nicht viel mehr drin. Allerdings ist in der Stückliste R9 
dort ein 50R Widerstand.

Kai Klaas

Autor: HildeK (Gast)
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>Da steht auch nicht viel mehr drin. Allerdings ist in der Stückliste R9
>dort ein 50R Widerstand.

LOL!
Die hatten aber wirklich einen schlechten Tag beim Schreiben und 
redigieren des Datenblattes!
Ich hatte da bisher auch im DB -Seite 28- immer 50 Ohm gelesen - weil 
nichts anderes sinnvoll ist!


Frank schrieb:
>@mike
>den xr 2206 habe ich natürlich auch anfangs in betracht gezogen... nach
>sehr kurzer info Beschaffung war ich wieder ab von dem ding....
>Die Gründe liefert deine verlinkte Seite.

So schlecht, wie er in der verlinkten Seite dargestellt ist, kenne ich 
ihn nicht. Ich habe seit 25 Jahre einen Funktionsgenerator mit dem 2206 
in Gebrauch. Es war damals eine Schaltung mit Layout von Elektor, die 
schon deutlich bessere Ergebnisse brachte als die Messungen in der 
Hobby-Bastelecke - gerade bei den Spitzen auf dem Sinus. Er verweist ja 
auch darauf und auf den deutlich höheren Aufwand.
Es war Heft 12/1984, aber leider ist mir der Artikel abhanden gekommen.

Autor: Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)
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HildeK schrieb:
> Michael X. schrieb:
>>Der R15 ist die Anpassung damit der
>>XO nicht in der Luft hängt wenn der Jumper auf extern steckt.
>
> Ein XO hat häufig einen ganz normalen CMOS-Ausgangstreiber (z.B.
> 74xx1G14 oder auch 1G125) und es ist ein Ausgang. Es spielt überhaupt
> keine Rolle, wenn der in der Luft hängt!

Und strahlt fröhlich in die Runde. Möchte man sowas in einem Meßgerät 
haben?
Sicher hast du recht daß das ganze überflüssig ist. Ich versuch denn 
Sinn zu verstehen. Könnte sein daß ich mir das Ding nachbaue.

Autor: Frank (Gast)
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so ich hab das ganze jetzt aufgebaut...und die erste sample ruiniert :(

und das schlimmste sie war noch heile HEUL...


glücklicherweise hab ich noch eine zweite.

woran es lag...und davor will ich auch gleich alle nachbauer 
warnen...das ding ist SAU störanfällig.... meine hand/arm hat den chip/ 
die schaltung so extrem beeinflusst das der output nur noch nach müll 
aussah :?



gruß

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