Frequenz feintunen bei Quarzoszillator-Bausteinen

Natuerlich nicht. Was soll das denn bringen? Falls eine 
frequenzeinstellbarkeit gewuenscht ist, dann nennt sich das Bauteil 
VCXO.

Larry schrieb:
> gibt es eigentlich eine Möglichkeit bei solchen
> Quarzoszillator-Bausteinen, eine Feineinstellung der Frequenz
> vorzunehmen?

Klar gibt es die. Der interne Quartz hat immer einen 
Temperaturkoeffizienten, den man zusammen mit einer Temperaturregelung 
für einen Feinabgleich der Frequenz nutzen kann.
Bei der Frequenzangabe dürften übrigens mindesten zwei der Nullen 
gelogen sein ;-)

cyblord ---- schrieb:
> Es gibt allerdings Quarzoszis mit einstellbarer Frequenz. Sogar
> per PC,
> Software und "Programmierkabel". Habe letztens einer live Präsentation
> von selbigem beiwohnen dürfen.

Verrätst du uns Details?

cyblord ---- schrieb:
> Es gibt allerdings Quarzoszis mit einstellbarer Frequenz.

Da war wohl ein bisschen mehr als ein simpler Quarzoszillator in dem 
kleinen Kästchen.

Hallo Larry,

das kommt darauf an wie viel Promille du die Frequenz variieren 
willst. Die Frequenz dieser TTL Oszillatoren wird - in engen Grenzen - 
von der Betriebsspannung beeinflusst. Vor etlichen Jahren war in der 
Clubzeitschrift der Funkamateure (CQ-DL) eine Bake für das 13 cm Band 
beschrieben, die diesen Effekt zum Finetuning  der Frequenz nutzt. Dabei 
wird die Betriebsspannung mit einem LM 317 (?) variiert. Allerdings wird 
bei dieser Anwendung die Grundfrequenz in einer folgenden Stufe 
vervielfacht.

cyblord ---- schrieb:
> Die Dinger schimpfen sich "Programmierbare MEMS Oszillatoren". Nix mit
> Quarz.

In diesem Zusammenhang evtl. von Interesse:

http://qrpforum.de/index.php?page=Thread&threadID=9059

und

http://www.ov-selbstbau.de/wiki/index.php?title=Flexibler_Quarz-Oszillator_auf_Basis_Si504

Danke für die Antworten!

Mike schrieb:
> Klar gibt es die. Der interne Quartz hat immer einen
> Temperaturkoeffizienten, den man zusammen mit einer Temperaturregelung
> für einen Feinabgleich der Frequenz nutzen kann.
> Bei der Frequenzangabe dürften übrigens mindesten zwei der Nullen
> gelogen sein ;-)

Dieser Effekt war mir auch schon aufgefallen, das hatte mich letztlich 
zum Verfassen dieses Beitrags angeregt.

... mindesten zwei der Nullen gelogen glaube ich auch, nach meiner 
Erfahrung sind es je nach Frequenz auch schon mal drei ;O)


Funker schrieb:
> Die Frequenz dieser TTL Oszillatoren wird - in engen Grenzen -
> von der Betriebsspannung beeinflusst. Vor etlichen Jahren war in der
> Clubzeitschrift der Funkamateure (CQ-DL) eine Bake für das 13 cm Band
> beschrieben, die diesen Effekt zum Finetuning  der Frequenz nutzt. Dabei
> wird die Betriebsspannung mit einem LM 317 (?) variiert.

Das wäre ein anderer interessanter Ansatz! :O)


Eventuel kann man auch über eine variable 
Last-Kapazität/Induktivität/ohmschen Wiederstand noch ein paar Hz 
nachstellen?!?


Wie sieht eigentlich das Innenleben eines solchen TTL-Quarzoszillators 
aus (im "Angelika"-Datenblatt findet man leider nichts dazu)?

Nimm doch ganz einfach einen VCXO, zB
http://www.digikey.com/product-search/en/crystals-and-oscillators/oscillators/852334?k=vcxo

Kostet vielleicht 3 Dollars

Larry schrieb:
> (im "Angelika"-Datenblatt findet man leider nichts dazu)

Kleiner Hinweis: Angelika hat das Unternehmen bereits 2010 an die 
Schweizer verkauft.

Larry schrieb:
> ... mindesten zwei der Nullen gelogen glaube ich auch, nach meiner
> Erfahrung sind es je nach Frequenz auch schon mal drei ;O)

Das steht ja auch schon im Dateblatt: 100ppm Toleranz.

Im Übrigen: wir haben in einer Prüfung eines Projekts die SiTime 
Produkte eingesetzt - gehen ganz ordentlich, so 1...2ppm Genauigkeit 
(ohne Temperatur und Drift) sind damit schon machbar. Schön: Digital 
verstimmbar also ein kleines Olimex dran und dann mit Terminalprogramm 
rauf und runter tu(r)nen.

Larry schrieb:
> Wie sieht eigentlich das Innenleben eines solchen TTL-Quarzoszillators
> aus (im "Angelika"-Datenblatt findet man leider nichts dazu)?

Normalerweise irgendwas wie ein F04/AS04/ACT04 oder ähnlich SingleGate 
mit Quarz und zwei Kondensatoren - also genau das was normalerweise 
diskret extern passiert.

rgds

cyblord ---- schrieb:
> ich schrieb:
>> Larry schrieb:
>>> (im "Angelika"-Datenblatt findet man leider nichts dazu)
>>
>> Kleiner Hinweis: Angelika hat das Unternehmen bereits 2010 an die
>> Schweizer verkauft.
>
> Leute die auch immer so einen Quatsch schreiben (auch beliebt "blauer
> Claus") haben in meinen Augen nen Schaden im Oberstübchen. Wenn man es
> in einem FACHFORUM nicht gebacken bekommt, einfach den korrekten Namen
> eines Herstellers oder Händlers zu nennen, dann läuft doch einiges
> Schief in der Murmel.

Damit deine Neugier auch befriedigt wird (jeder weiß, wer gemeint ist), 
es handelt sich um Reichelt.

Und wenn das Thema "Angelika" angesprochen wird, werde ich doch mit dem 
gleichen Terminus antworten. Denn schließlich geht es ja auch um 
Angelika selbst, denn sie hat das Unternehmen verkauft.

cyblord ---- schrieb:
> War nicht gegen dich gerichtet sondern gegen den Schwachmat der mit dem
> Angelika-Quatsch angefangen hat.

Na manche wollen eben ihr "Insiderwissen" damit zeigen.
Im übrigen rede ich normalerweise immer im Klartext. Ist doch nicht 
verboten, die Firma zu nennen.

Und dann gibt's noch die Leute, die sich damit bruesten Datenblaetter 
vom Sistributor runterzuladen und gleichzeitig stauenen, dass sie nicht 
vollstaendig sind...

Vor einer Weile testete ich ein paar alte Quarzoszillatoren aus meiner 
Bauteilsammlung. Diese sehen alle zumindest optisch so aus wie oben im 
Link von Reichelt. Metallgehäuse. Test zuerst an 4 Mignonzellen, also 
sowas um die 5,6V, und dann an 5V des Labornetzgerätes. Dort fiel es mir 
dann auf, der Frequenzsprung. Also sind die Dinger auch leicht 
betriebsspannungsabhängig, wobei diese aber bestimmt im Datenblatt 
spezifiziert ist.

Es war nur wenig, aber man kann tatsächlich ein wenig über die 
Betriebsspannung korrigieren. Allerdings ist es weder seriös in einer 
industriellen Entwicklung noch im Datenblatt dokumentiert. Vielleicht im 
Hobby machbar, daß man die Betriebsspannung z.B. zwischen 4 und 6V 
variiert. Diese Oszillatoren von mir haben auch keinen TTL-Schaltkreis, 
sondern sind diskret mit Transistoren, Widerständen und Kondensatoren 
aufgebaut. In den Metallgehäusen ist ein richtiges Platinchen drin. Kein 
Epoxidharz, sondern Keramik. Widerstände sind aufgedampft und 
lasergetrimmt. Kondensatoren und Transistoren sind feste aufgeklebt, die 
bekommt man da nicht runter. Deswegen gelang es mir mit Hausmitteln auch 
nicht, die Kapazität zu bestimmen, da sie wegen der Größe dann wohl sehr 
fehlerhaft sein wird, es sind sicherlich kleine Werte im einstelligen 
pF-Bereich. Die Widerstände haben ganz glatte kOhm-Werte, und die 
Transistoren konnte ich noch einwandfrei als NPN identifizieren.

Unter 3V blieben die Oszillatoren auch stehen. Wegen der diskreten 
Transistorschaltung könnten sie aber durchaus etwas toleranter gegen 
Überspannung sein.

Die endgültige Frequenz erreichen die Oszillatoren erst nach einigen 
Minuten Betriebsdauer, wohl wegen der Eigenerwärmung.

Beim Umgang mit den Oszillatoren kann man mal etwas vorsichtig sein: 
Innen befindet sich auf der Schaltung freistehend auf zwei federnden 
Stahldrähten das empfindliche Quarzscheibchen.

Aus einem geöffneten Oszillator konnte ich mal die Schaltung mit drei 
Transistoren heraus zeichnen, und in LTspice eingeben. Die Simulation 
war noch nicht ganz zufriedenstellend, daran muß ich noch mal arbeiten.

Es wurde geschrieben, dass es fertige VCXO's gibt - mit brauchbarem 
Datenblatt. Ich habe den SiT3701 (VCMO). Funktioniert super.
Alles andere ist doch "das viereckige Rad neu erfinden".

Nochmal ein Wort zu den genannten MEMS-Oszillatoren:
Ja, man kann diese Dinger einmal programmieren (OTP!).

Aber: Sie sind bestenfalls für den Takt eines µC geeignet oder für nen 
einfachen CODEC oder irgend etwas, das seinen Takt nicht viel besser als 
ca. 1 promille braucht.

Für echte HF-Anwendungen sind sie Mist. Ich hab mir mal das Signal von 
sowas per KW-Empfänger angehört. Grausig. Ein normaler Quaroszi liefert 
nen klaren Ton in SSB, mit Temperaturgang, aber klar und gleichförmig. 
So ein MEMS-Dingens (Timeflash und Konsorten) hört sich hingegen an wie 
ein jaulender Hund. Rauf und runter um so etwa 300 Hz (bei 10 MHz 
Grundfrequenz).

W.S.

Alex schrieb:

> Es wurde geschrieben, dass es fertige VCXO's gibt

Was gibt es denn da so eigentlich alles? Bin da auch nicht so im Bilde.

cyblord ---- schrieb:
> Es muss aber inzwischen auch welche geben die mehrmals programmierbar
> sind.

Die Oszillatoren von SiTime sind mit einem seriellen Anschluss 
ausgestattet und sind on the fly umprogrammierbar - unlimitiert.

rgds

6A66 schrieb:

> Die Oszillatoren von SiTime sind mit einem seriellen Anschluss
> ausgestattet und sind on the fly umprogrammierbar - unlimitiert.

Gibt es sowas auch schon für andere diskrete Bauelemente, z.B. 
Widerstände und Kondensatoren?

;-)

Wilhelm F. schrieb:
> Gibt es sowas auch schon für andere diskrete Bauelemente, z.B.
> Widerstände und Kondensatoren?

Ja, z.B. für Trimm-Kondensatoren und Trimm-Widerstände. Die sind mit 
Schraubendrehern programmierbar. Es gibt mittlerweile (seit ca. 100 
Jahren) auch Schraubendreher-programmierbare Spulen (mit Drehkernen).

Wilhelm F. schrieb:
> Widerstände

Yep - Potentiometer.

rgds

Na ja, immerhin habe ich so einen Blechoszillator mit Trimmschraube. ;-)

Der war sogar nach 30 Jahren noch auf einstellige ppm genau.

W.S. schrieb:
> Nochmal ein Wort zu den genannten MEMS-Oszillatoren:
> Ja, man kann diese Dinger einmal programmieren (OTP!).
>
> Aber: Sie sind bestenfalls für den Takt eines µC geeignet oder für nen
> einfachen CODEC oder irgend etwas, das seinen Takt nicht viel besser als
> ca. 1 promille braucht.
>
> Für echte HF-Anwendungen sind sie Mist. Ich hab mir mal das Signal von
> sowas per KW-Empfänger angehört. Grausig. Ein normaler Quaroszi liefert
> nen klaren Ton in SSB, mit Temperaturgang, aber klar und gleichförmig.
> So ein MEMS-Dingens (Timeflash und Konsorten) hört sich hingegen an wie
> ein jaulender Hund. Rauf und runter um so etwa 300 Hz (bei 10 MHz
> Grundfrequenz).
>
> W.S.

Ich moechte nochmal auf meinen Beitrag oben mit Links zum Wiki des DARC 
OV selbstbau verweisen. Dort seht ihr meinen aktuellen Projektstand 
inkl. Phasenrausch-Untersuchungen. Im Bereich kleiner gleich 10MHz 
driftet die Frequenz weniger als 1/10tel Hertz. Gemessen mit 
Frequenzzaehler, der am Referenz-Eingang mit einem 10MHz OCXO bestueckt 
ist. Torzeit 10sec.

Hier nochmal der Link: 
http://www.ov-selbstbau.de/wiki/index.php?title=Flexibler_Quarz-Oszillator_auf_Basis_Si504

ul5255 schrieb:

> Ich moechte nochmal auf meinen Beitrag oben mit Links zum Wiki des DARC
> OV selbstbau verweisen.

Wird beim DARC noch richtig gebastelt?

Denn ich dachte schon fast, das wären heute nur noch Schwätzer mit 
Meetings und Normen und so nem Zeugs.

ul5255 schrieb:
> Hier nochmal der Link:
> 
http://www.ov-selbstbau.de/wiki/index.php?title=Flexibler_Quarz-Oszillator_auf_Basis_Si504

Wo bekommt man den Si504?


Gibt es solche programmierbaren Oszillatoren auch bei TI?

Larry schrieb:
> Wo bekommt man den Si504?

Bei Digikey:
http://www.digikey.de/product-detail/de/504HCA-BBAG/504HCA-BBAG-ND/4175050.

Lieferung innerhalb von 2 Tagen. Bei Bestellung muss man noch die 
Startfrequenz angeben.

Ich weiss nicht, ob TI vergleichbare Angebote hat. Ich habe etwas 
herumgesucht und sehe zum Si504 fuer meine Zwecke (Amateurfunk, Low 
Power) wenig Konkurrenz. Der Si570 aus gleichem Hause ist ja im 
Amateurfunk-Bereich schon seit langem im Einsatz, verbraucht aber eine 
Groessenordnung mehr Leistung und ist auch deutlich teurer. Wer die 
Frequenz-Umprogrammierbarkeit nicht benoetigt, ist u.U. mit einem Si501 
(eine Frequenz), Si502 (zwei Frequenzen) oder Si503 (vier Frequenzen) 
besser dran.

Hallo,

ja passt nicht mehr zum Thema, da es aber erwähnt wurde:

Zitat
"Wird beim DARC noch richtig gebastelt?

Denn ich dachte schon fast, das wären heute nur noch Schwätzer mit
Meetings und Normen und so nem Zeugs."
Zitat ende

Das ist aber genau die Aufgabe des DARC, wobei Schwätzer schon 
beleidigend ist - aber jeder darf da seine Meinung haben.

Wer sollte die interessen der FA sonst gegenüber den Gesetzgeber und 
Normungsausschüssen vertreten ? Einzelkämpfer ?
Das ist schon oft schon wegen irgendwelchen Regelungen und Gesetze nicht 
möglich, ganz abgesehen davon das der Einzelkämpfer auch noch weitere 
Verplichtung hat.

Und was so manche nicht verstehen (wollen) : OVs und DARC sind nicht das 
gleiche - es gibt den "alte Herren OV" der sich in der gutbürgerlichen 
Kneipe trifft und sich einen netten Abend macht der recht wenig mit 
aktuellen Afu und Technik in bezug steht.
Und es gibt den OV der sich um Ausbildung kümmert, moderne Technik nutzt 
und Anwendungen entwickelt, an Contesten teilnimmt, gemeinsam eine 
Clubstation betrieben, aktiv Antennen aufbauen usw.

Und alle diese OVs gehören zum DARC.

Ham

cyblord ---- schrieb:
> Ich glaube man muss schon echt der Typ für derlei Vereinsmeierei sein.
> Ich könnte mir das nicht vorstellen.

Andere treiben sich halt in Foren rum und lassen zu all und jedem ihren 
Spruch raus ...

@ul5255:
Danke für die ausführliche Antwort zu den Si-Typen!!!

Noch mal zurück zu meiner Frage:
Gibt es solche programmierbaren Oszillatoren auch bei TI?

Habe bei www.ti.com mal VCXO bei der Suchmaske eingegeben, das gab aber 
über 10 Seiten Treffer.

Larry schrieb:
> Noch mal zurück zu meiner Frage:
> Gibt es solche programmierbaren Oszillatoren auch bei TI?

Ich habe keine Erfahrung mit TI aber eine kurze parametrische
Suche kann Dir vllt. weiterhelfen:

http://www.ti.com/lsds/ti/clocks-timers/clock-generators-products.page

Warum muss es denn TI sein? Und noch wichtiger: Was moechtest Du 
eigentlich machen? Vielleicht reicht es ja, wenn Du einen Quarz an einen 
SA612 dranhaengst und nur den Oszillator-Teil des SA612 verwendest? Der 
Oszillator laeuft bis 200MHz. Dann evtl. noch extern eine Varactor-Diode 
drann, die ein Frequenz-Trimming erlaubt?

ul5255 schrieb:
> Und noch wichtiger: Was moechtest Du
> eigentlich machen?

Das ist auch meine Frage.
Abgesehen davon muß man nicht über den großen Teich schwimmen, um gute 
Angebote zu finden: 
http://de.rs-online.com/web/c/halbleiter/quarze-oszillatoren-und-resonatoren/spannungsgesteuerte-oszillatoren-vco/?applied-dimensions=4294964945,4294411477&esid=cl_4294967294,cl_4294520182,cl_4294425888,cl_4294425889,cl_4294425890,cl_4294426107&m=1&aaaExp=Y
Bei der Auswahl des Herstellers Taitien habe ich mich mal auf die 20MHz 
konzentriert.

Danke für die Antworten, auch an Andy D. für die Idee mit dem Öffnen 
eines Oszillator-Bausteins!

m.n. schrieb:
>> Und noch wichtiger: Was moechtest Du
>> eigentlich machen?

Im Grunde genommen hauptsächlich für den Hobbybereich (KW-Basteln).

Kann über die Arbeit aber Samples von TI bekommen und dann schon mal in 
einem ein paar Bausteine bewerten, falls mal etwas in der Richtung auf 
Arbeit anfällt (sozusagen zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen).

Andy D. schrieb:

> Einfach mal einen aus dem Computerschrott ziehen (wenn man die Dinger
> lieber wiederverwendet, nimmt man halt einen der kaputt ist), mit einem
> billigen Seitenschneider über dem Boden eine Deckelecke durchkneifen und
> dann mit Seitenschneider/Goldschmiedeschere das Blech wegschneiden. Oder
> Dremel/Eisensäge bemühen...

Wohl dem, dem es gelingt. Man braucht schon eher Profi-Werkzeug, um die 
Innereien noch heil zu erleben.

Larry schrieb:
> TI bekommen und dann schon mal in
> einem ein paar Bausteine bewerten, falls mal etwas in der Richtung auf
> Arbeit anfällt (sozusagen zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen).

Dann frag doch bei SiTime nach Samples - gute Begründung nötig aber 
geht.

Grüße

Wilhelm F. schrieb:

> Wohl dem, dem es gelingt. Man braucht schon eher Profi-Werkzeug, um die
> Innereien noch heil zu erleben.

Das Profi-Werkzeug nennt sich PUK-Säge. Du hast Recht, mit billigen 
Nachbauten verletzt man sich eher selbst.

Von allen Seiten ca 0,5mm tieg sägen, bis das Messing vom Sockel 
durchscheint. Dann den Deckel abheben.


Du kannst die Resonanzfrequenz durch Anhauchen oder Besprühen der 
Quarzscheibe nach unten ziehen. Bzw nach einer Weile geht sie da von 
selber hin, durch den Dreck in der Luft.

Larry schrieb:
> Gibt es solche programmierbaren Oszillatoren auch bei TI?

Nein.
Aber dort gibt es was anderes, nämlich Taktvervielfacher oder wie man 
sowas auf deutsch nennen würde. Such mal nach CDCE913 und Konsorten. Die 
Dinger können zwar nicht wirklich ALLE Frequenzen erzeugen, aber recht 
viele. Allerdings ist etwas Mathematik nötig, um für eine gesuchte 
Frequenz das geeignetste Teilerverhältnis zu errechnen.

Als Muttertakt brauchen die nen Quarz, den man sogar bei Bedarf noch per 
I2C ziehen kann. (hat da jemand "Clarifier" gesagt?)

W.S.