Erkennung eines externen Referenztaktes

Gast #2584575
Lesenswert?

Hallo,

viele Messgeräte mit interner Taktquelle verfügen ja über die 
Möglichkeit eine externe, präzisere (bspw. 10MHz) Taktquelle (OCXO, 
Rubidiumnormal, GPSDO) anzuschließen, womit die interne Taktquelle, 
meist ein Quarzoszillator, stillgelegt wird.
Dazu bedarf es einer Schaltung die die externe Taktquelle erkennt, 
durchschaltet und die interne Taktquelle wegschaltet. Dafür gibt es nun 
die verschiedensten Möglichkeiten:

- Gleichrichter und zwei "Schalter"
- Lösung mit Logikbausteinen
- Lösung mit Mikrocontroller

Welche Möglichkeiten sind euch noch bekannt? Gibt es für diese Aufgabe 
vielleicht schon ein fertiges, platzsparendes SMD-IC, dass diese 
Funktionalität besitzt? Sind euch vielleicht Projekte mit platzsparenden 
LowCost-Mikrocontrollern bekannt, wo eine solche Funktionalität 
realisiert worden ist und die man übernehmen kann, ohne das Rad neu 
erfinden zu müssen?

branadic
Gast #2585246
Lesenswert?

sowas schrieb:
> mit einem Logikschaltkreis und einem RC-Tiefpass vor einem Eingang (für
> den ext. Takt) im SMD bist Du doch schon ziemlich klein..?

Dann musst du deine Lösung mit einem Logikschaltkreis auch zeigen. 
Meine Lösung hätte jetzt spontan ein AND, ein NOR und ein OR sowie 
RC-Tiefpass vor einem Eingang, sind also schon drei Logikgatter.
Gast #2586961
Lesenswert?

branadic schrieb:
> Hallo,
>
> viele Messgeräte mit interner Taktquelle verfügen ja über die
> Möglichkeit eine externe, präzisere (bspw. 10MHz) Taktquelle (OCXO,
> Rubidiumnormal, GPSDO) anzuschließen, womit die interne Taktquelle,
> meist ein Quarzoszillator, stillgelegt wird.
> Dazu bedarf es einer Schaltung die die externe Taktquelle erkennt,
> durchschaltet und die interne Taktquelle wegschaltet. Dafür gibt es nun
> die verschiedensten Möglichkeiten:
>
> - Gleichrichter und zwei "Schalter"
> - Lösung mit Logikbausteinen
> - Lösung mit Mikrocontroller
>
> Welche Möglichkeiten sind euch noch bekannt?

Also was ich bisher gesehen/angegrabbelt habe hatte da eine Option in 
irgendeinem Menü, d.h. manuell festgelegt.

Ist mir im Sinne von "definitiv an oder aus" auch ganz sympathisch.

Ich möchte mir garnicht vorstellen was bei einer nicht optimal 
zuverlässigen Automatik so alles passieren könnte...
(Firma: matzetronics) #2587065
Lesenswert?

Bernd schrieb:
> Aus dem Rest eines Schmitt-Trigger-ICs sollte sich
> doch noch ein retriggerbares Monoflop nachempfinden
> lassen.
>
> @ Matthias Sch.:
> Wie sieht denn diese Idee aus?

Wie hoch ist denn die zu schaltende Frequenz? Wenn sie unter ca. 5 Mhz 
liegt, könnte eine Trickschaltung mit einem einzigen CD4066 laufen. Ein 
Gatter fungiert als Monoflop (mit Koppel-C, Diode, Glätt-C und Pulldown) 
, ein Gatter als Inverter und die restlichen beiden sind der Umschalter 
für die Ref. Frequenz.
Gast #2587192
Lesenswert?

Jasch schrieb:
> Also was ich bisher gesehen/angegrabbelt habe hatte da eine Option in
> irgendeinem Menü, d.h. manuell festgelegt.

Das impliziert aber automatisch einen Mikrocontroller.

Matthias Sch. schrieb:
> Wie hoch ist denn die zu schaltende Frequenz?

Geh mal von typischen 10MHz aus. Einen Ansatz mit einem 4066 hatte mir 
auch schon jemand genannt, er hatte das nur noch nicht bis zu Ende 
gedacht.

branadic
Gast #2587936
Lesenswert?

branadic schrieb:
> Das impliziert aber automatisch einen Mikrocontroller

Ach nö.

Bei meinem ollen Auersbach-Zähler gehen beide Signale (das Interne und 
das Externe) erstmal durch jeweils ein 7414 Gatter und dann halt TTL wie 
vor Anno Zwieback. Prinzip: Ohne externes Signal TTL-Eingang auf Hi und 
damit kein Hindernis für den Internen Takt. Wenn Low am ext. Eingang, 
wird der interne per Diode+C gesperrt.

Etwas so: (7414 und 7400)
 externer:= not (Schmittrigger(Inputbuchse));
 Sperr   := not (Schmittrigger(Diode+C von externer);
 Takt    := not (externer * (not (interner * Sperr)))

alle Klarheiten beseitigt? ;-)

W.S.
Gast #2588084
Lesenswert?

Matthias Sch. schrieb:
> Einen Schmitt-Trigger und ein retriggerbares Monoflop.

Auch eine Möglichkeit.

W.S. schrieb:
>> Das impliziert aber automatisch einen Mikrocontroller
>
> Ach nö.

Das hast du aber schön aus dem Zusammenhang gerissen ;)
Das von dir Zitierte bezog sich auf die Aussage:

"...eine Option in irgendeinem Menü..."

Jetzt haben wir eine weitere Möglichkeit und es sind doch schon ein paar 
wenige Möglichkeiten zusammengekommen. Bei Racal findet sich ebenfalls 
ein Ansatz mit Mikrocontroller und einer Eingangsbeschaltung.
Ich frage mich immer noch, ob es für die Aufgabe nicht ein fertiges IC 
gibt, das auch schon über die komplette Eingangsschutzbeschaltung 
verfügt und nicht mehr als einen Kondensator benötig. Ist jemandem da 
etwas bekannt?

branadic
Angehängte Dateien:
Gast #2588117
Lesenswert?

Wie wäre es mit einem µP der direkt an deinem Takt hängt.

Wenn der externe Takt kommt nimmt der den statt den internen und gibt 
den an seinem Taktausgang weiter.

Dazu fragst du noch das Flag ab auf welchem Takt er läuft und schaltest 
dann den internen über einen Port ab.

Sollte mit allen "Zweitaktern" laufen, kenne das aber nur von den 
Prozessoren die ich benutze (PIC).
Gast #2589149
Lesenswert?

Jens Martin schrieb:
> Wie wäre es mit einem µP..

Ieks bäh.

Viel zu umständlich. Man muß es ja nicht so machen wie mein Zähler im 
Bastelkeller, aber so umständlich wie branadic's Zähler muß es für 10 
MHz wohl auch nicht sein (ich vermute mal, das Racal-Dana mit 100 MHz 
oder so arbeitet..)

Also, ich würde dem externen Input erstmal ne simple Schutzschaltung 
(Vorwiderstand, Kondensator, Doppeldiode zwischen 0 und 5V) verpassen, 
daran einen Schmittrigger (Fairchild-Einzelgatter) und daran nen simplen 
Pegeldetektor (2 Kondensatoren, 1 Widerstand zum Entladen und ne 
Doppeldiode), der per Analog-Umschalter den 10 MHz Takt umschaltet. 
Ferticht.

W.S.
Moderator Persönliche Seite #2593829
Lesenswert?

genaudas schrieb:
> Dann musst du deine Lösung mit einem Logikschaltkreis auch zeigen.

Nimm doch ein CPLD, dann ist es nur ein Schaltkreis. ;-)

Nein, ein fertiger IC ist mir dafür auch nicht bekannt, wenngleich
es sich manchmal lohnen kann, bei jemandem wie Maxim nach sowas zu
suchen.  Die probieren die möglichsten und unmöglichsten Dinge aus
in der Hoffnung, dass das mal jemand kaufen könnte.
(Firma: matzetronics) #2594612
Lesenswert?

branadic schrieb:
> Schaut so aus, als hätte sonst keiner mehr gute Vorschläge, sehr
> bedauerlich.

Nun ja, die Herausforderung ist ja, das alles mit eínem einzigen IC von 
der Stange zu machen. Bei 10Mhz traue ich meiner Lösung mit dem 
4066/4016 nicht, dafür sind die Analogschalter nicht gut genug, und 
alles was mir sonst noch einfällt, braucht zwingend 2 ICs.
Gast #2602941
Lesenswert?

Matthias Sch. schrieb:
> Nun ja, die Herausforderung ist ja, das alles mit eínem einzigen IC von
> der Stange zu machen.

Nun, das war ja nicht die eigentliche Aufgabenstellung, sondern vielmehr 
möglichst platzsparend zu bleiben. Ein einzelnes IC wäre natürlich die 
schönste Lösung, solange das IC klein baut.

Ich habe derweil mit ein paar Leuten über das Thema gesprochen. Dabei 
fiel zu den Lösungen mit Gattern/Logikbausteinen das Argument Temperatur 
und Gatterlaufzeiten, bei einem GPSDO als Referenz ein durchaus 
trifftiges Argument.

Analog(um)schalter mit Pegeldetektor wurde hier als Lösung 
vorgeschlagen. Dazu wurde der Widerstand der Schalter als kritische 
Stelle identifiziert. Abhilfe wäre die Analogschalter bspw. durch klein 
bauende ReedRelais zu ersetzen.

branadic
Moderator Persönliche Seite #2602963
Lesenswert?

branadic schrieb:
> Ich habe derweil mit ein paar Leuten über das Thema gesprochen. Dabei
> fiel zu den Lösungen mit Gattern/Logikbausteinen das Argument Temperatur
> und Gatterlaufzeiten, bei einem GPSDO als Referenz ein durchaus
> trifftiges Argument.

Wäre der denn was für dich?

http://www.maxim-ic.com/datasheet/index.mvp/id/3514

SOIC-20 als Gehäuse, immer noch kleiner als 2 Reed-Relais.

Die Logikgatter zur Erkennung des externen Takts kann man ja als
Hühnerfutter ausführen (single-gate ICs, SOT-23 oder SC-70).

Antwort schreiben

Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.

oder

Mit Google-Account einloggen

Die Registrierung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.

Jetzt registrieren