Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Trennstufe für DCF Modul gegen Schwingen ?


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von Tom B. (tom2003)


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Hallo,

ich habe ein DCF Funkmodul von Conrad 
(https://www.conrad.de/de/dcf-empfaenger-modul-641138-passend-fuer-serie-c-control-641138.html).

Wegen dem gestörtem Empfang in meinem Zimmer habe ich das Modul mit 10m 
abgeschirmten Kabel, 2 Adrig, verbunden und möchte es abgesetzt 
betreiben.

Am vorgesehenem Empfangsort funktioniert meine andere Funkuhr 
einwandfrei.

Allerdings scheint das Modul nun zu schwingen, denn eine am Modul 
angeschlossene LED flackert und flimmert, und zeigt nur zufällig mal den 
Sekundentakt an. Auch die angeschlossene Digitaluhr synchronisiert 
nicht.

Ich vermute dass das mit der langen Leitung zusammen hängt.

Habe direkt am Modul 100nf zwischen Plus und Masse, aber ohne Erfolg.

Das Modul wird mit 12V betrieben, im Moment noch aus einem Akku.
Würde eine Art Trennstufe das Problem beseitigen und wie müsste die 
aussehen?

Da ich noch keine grossen Erfahrungen damit habe (bin knapp 14) wende 
ich mich an Euch.


Vielen Dank


Tom

von Harald W. (wilhelms)


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Tom B. schrieb:

> Allerdings scheint das Modul nun zu schwingen, denn eine am Modul
> angeschlossene LED flackert und flimmert,

Hast Du denn den vorgeschriebenen Pullup-Widerstand verwendet?

von Teo D. (teoderix)


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von Tom (Gast)


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Als Pullup-Widerstand habe ich 22K angeschlossen.


Die Beiträge aus Teos Antwort habe ich gelesen, aber das mit den 
Treiberbausteinen ist mir zu hoch.

Einen N555 habe ich hier, vielleicht bekomme ich es damit hin.


Tom

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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12V Betriebsspannung vermutlich auch am Pull-up?
Das Modul selbst wird mit einer primitiven Zenerdiode auf 3,3V 
herunterstabilisiert, wenn das Schaltbild von Conrad stimmt.
Ein angeschlossener Mikrocontroller dürfte mit 12V-Impulsen Probleme 
bekommen, ich würde die Spannung mal auf 5V reduzieren.

von Tom (Gast)


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Die angeschlossene Digtaluhr läuft aber mit 12V, sie hat einen Anschluss 
für die 12V Betriebsspannung und einen 3 pooligen Anschluss für die 
Antenne, also 12V +, Signal und Masse.

Mit 5V wird die Uhr nicht mehr funktionieren, denke ich.

Habe leider keinen Schaltplan dafür, habe sie geschenkt bekommen.

von Karl B. (gustav)


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Christoph K. schrieb:
> Ein angeschlossener Mikrocontroller dürfte mit 12V-Impulsen Probleme
> bekommen, ich würde die Spannung mal auf 5V reduzieren.

Hi,
die Ankopplung an die ATMEL MCU (Attiny4313) funktioniert bei mir für 
den Conrad-Empfängerbaustein Nr. BN641138  wie im Bild gezeigt ohne 
Probleme.

ciao
gustav

P.S:
Wie es bei Zweidraht-Leitungen bis ca 50 m noch funktioniert, könnte ich 
bei Bedarf auch zeigen. (Das wäre dann im linken, hier abgeschnittenen 
Bildausschnitt zu sehen ;-)

: Bearbeitet durch User
von Tom2003 (Gast)


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Hallo karl,

danke für Deine Antwort.

Würdest Du bitte das mit der Zweidrahtleitung zeigen?


Vielen Dank!


Tom

von Günter Lenz (Gast)


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Bei DCF77_Empfaenger_Ankopplung.png sehe ich keinen
Stützkondensator parallel zur Betriebsspannung, mal
einen einbauen, könnte helfen.

von Karl B. (gustav)


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Tom2003 schrieb:
> Würdest Du bitte das mit der Zweidrahtleitung zeigen?

Hi,
im Bild noch die Empfängerankopplung mit Zweidrahtleitung.

(Ist zwar ursprünglich für ein MSF60-Empfänger-Modul gedacht, 
funktioniert aber auch prinzipiell bei DCF77-Empfänger-Modulen, die 
gleich oder ähnlich aufgebaut sind.
Die "Stromschnittstelle" muss separat aufgebaut werden, die hat das 
MSF60-Modul auch nicht eingebaut. Leitung braucht auch nicht unbedingt 
abgeschirmt zu sein, twisted pair reicht schon für ca. 10m.)

ciao
gustav

: Bearbeitet durch User
von gustav (Gast)


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Hi,
als Ergänzung noch die Links.
Es gibt dort auch DCF77-Empfängermodule. Das MSF60-Modul unterscheidet 
sich vom DCF77-Modul nur in der Wahl der frequenzbestimmenden Bauteile.

In der Zuleitung sind noch Ferritperlen eingebaut, sollen im 
Wesentlichen verhindern, dass z.B. Mobiltelefon-Signale evtl. stören 
könnten.

Als Dioden kann man auch EM513 oder ähnliche nehmen, die in etwa 
dieselbe Bauform etc. haben.

Kurz zur Funktion:
Der Emfängerbaustein selbst wird mit der dazugehörigen Ferritantenne an 
die
"Stromschnittstelle" angekoppelt. Das Sendesignal wird damit soweit 
verstärkt, dass eine Leuchtdiode mit ca. 15 mA Strom betrieben werden 
kann.
Durch Diodenentkopplung und "Siebglied" mit dickem Elko, bricht die 
eigentliche Versorgungsspannung am Empfängermodul nicht wesentlich ein.

Wird eine 9-V-Batterie an die Spannungsversorgungsanschlüsse 
angeschlossen, läuft das Ganze schon als separat benutzbarer portabler 
Kontrollempfänger mit blinkender LED.

Dieser Strom kann aber auch über eine Zweidrahtleitung dann zusammen mit 
einer separaten Versorgungsspannung an die externe Koppelstufe 
übertragen und hernach vom uP ausgewertet werden.

Die galvanische Trennung mithilfe Optokoppler und separater 
Spannungsversorgung wären also nicht unbedingt nötig, sollten nur dazu 
dienen, den uP vor Überspannungen besser schützen zu können, falls man 
eine Aussenantenne montieren möchte.

Der MSF60-Empfänger läuft hier aber auch an derselben 
5-Volt-Versorgungsspannung wie der Attiny4313.

Wie spät ist es jetzt in England?
Moment....


ciao
gustav

von Karl B. (gustav)


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Hi,
also, die Bildbearbeitung dauert doch.
Ich möchte ja vom Admin keinen Rüffel wegen 4 MB-Bild bekommen....;-)

ciao
gustav

P.S:
Hier die Links noch:

http://www.hkw-shop.de/Empfangstechnik-AM/Empfangs-Module/Empfangsmodul-EM2S-60-kHz.html


http://www.hkw-shop.de/Empfangstechnik-AM/Empfangs-Module/Empfangsmodul-EM2S-DCFn.html

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (mat-sche)


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Hi,

Kann das Conradmodul nicht direkt an einen Controller angeschlossen 
werden?

von Karl B. (gustav)


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Matthias S. schrieb:
> Kann das Conradmodul nicht direkt an einen Controller angeschlossen
> werden?

Hi, da gibt's schon massenhaft Threads hier,
so dass ich mir einen weiteren schweren Herzens verkneifen möchte.

zum Beispiel:

Beitrag "DCF77 Empfang verbessern"

ciao
gustav

von Peter D. (peda)


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Matthias S. schrieb:
> Kann das Conradmodul nicht direkt an einen Controller angeschlossen
> werden?

Ja, ging bei mir auch völlig problemlos. Einfach den internen Pullup des 
AVR enabled und schon stimmte die Zeit.

von Karl B. (gustav)


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Peter D. schrieb:
> Ja, ging bei mir auch völlig problemlos. Einfach den internen Pullup des
> AVR enabled und schon stimmte die Zeit.

OK,
ich mache noch ein paar Oszillogramme, Moment bitte.
Bildbearbeitung schluckt Zeit.

un momento

ciao
gustav

von Karl B. (gustav)


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Hi,
hier die versprochenen Bildchen.
Es fällt erstens auf, dass ein Widerstand von ca. 47 k nach Vcc (+5V 
hier) absolut notwendig ist. (Fasse ich die Tastkopfspitze ohne 
Widerstand zusätzlich mit dem Finger an, sehe ich ein stark verrippeltes 
Minisignal.)

Dann ist (zweitens) zu beachten, dass beim Direktanschluss an die AVR 
MCU natürlich der Ausgang am Empfängerbaustein zu nehmen ist, der mir 
die vom Programm benötigten Flanken in der richtigen Lage liefert.
Also nehme ich wahrscheinlich den Ausgang an Pin 4 mit dem invertierten 
Signal.

(Bei der Pufferstufe im Bild weiter oben ist ja der Transistor als 
Inverterstufe drin. Folglich Anschluss Pin 3.)

(Beim späteren MSF-Bildchen habe ich dann noch die "Oszillogramme" mit 
eingezeichnet.)

Die Oszillogramme wurden mit dem invertierten Empfänger-Ausgang gemacht.

Im Datenblatt steht: "3 und 4 maximal 30V und 1 mA open collector. 
Dementsprechend den Widerstand berechnen."

ciao
gustav


sorry jetzt hat er's doppelt geladen, einmal reicht.......

: Bearbeitet durch User
von Tom2003 (Gast)


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Ich habe nun einen NE555 als Trennstufe dazwischen, damit treten die 
Schwingungen nicht mehr auf, und die Uhr syncronisiert nach zwei 
Minuten.


Vielen Dank für eure Hilfe.


Tom

von Karl B. (gustav)


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Hi @Tom2003,
schön, dass es nun funktioniert.

Möchte aber noch einmal auf die Zuordnung der Signale an Pin 3 und 4 des 
besagten Conrad-Empfängermoduls BN641138 zu sprechen kommen.
Irgendwie kam mir das gestern komisch vor beim Oszillografieren.

Habe deswegen den DCF77-Direktempfänger (siehe auch Tread:

https://www.mikrocontroller.net/attachment/305900/NF_Mischer_Umsetzer.png


(anders als im Bild gezeigt natürlich mit ca. 80 kHz und nicht 10 kHz !)

in Aktion gebracht, diesen am Lautsprecherausgang auf Kanal B gesetzt.
Auf Kanal A ist Ausgang Pin 3 des Conrad-Empfangsmoduls

getriggert wird mit Kanal A positive Flanke
0,1 s Ablenkzeit
Attenuator auf 0,2 V DC  Tastkopf 1:10

Man sieht sehr schön die Korrelation:
Bei Trägerabsenkung wird ein positiver Ausgangsimpuls erzeugt.

"Messung" bei Pin 4 habe ich mir geschenkt.

Das musste ich unbedingt noch los werden.

Tom2003 schrieb:
> Ich habe nun einen NE555 als Trennstufe dazwischen,

Also  als Monoflop geschaltet ?
Kenne den NE555 als Timer.
Wäre schön, wenn Du uns in das Geheimnis einweihen würdest.
(Bin unheimlich neugierig....;_)


grazie
ciao
gustav

: Bearbeitet durch User
von Peter D. (peda)


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Karl B. schrieb:
> Ich möchte ja vom Admin keinen Rüffel wegen 4 MB-Bild bekommen....;-)

Das ist aber lange noch kein Grund, nur Briefmarkengröße zu posten.
Die Bildgröße hat (fast) nichts mit der Dateigröße zu tun!
Du mußt einfach nur den Komprimierungsgrad erhöhen, dann paßt auch FHD 
bequem in 100-300kB. Und die Betrachter brauchen keine Lupe mehr und 
kriegen keinen Augenkrebs.

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

unter Windows Irfanview, Größe beim Speichern als JPEG auf 250k 
begrenzen (eintragen und Haken setzen).
Ich bin immer wieder verblüfft, wie gut Irfanview das hinbekommt.

Gruß aus Berlin
Michael

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Auf meinem Bildschirm erscheinen die Bilder nicht besonders groß aber 
durchaus groß genug.

von Homo Habilis (Gast)


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Stefan U. schrieb:
> groß genug

Jup, die restlichen sind es - aber das vom Beitrag hier:

Beitrag "Re: Trennstufe für DCF Modul gegen Schwingen ?"

...ist kurz davor, beim anclicken kleiner zu werden... ^^

(Vor kurzem tatsächlich passiert - wo war das noch gleich? ;-)

von Teo D. (teoderix)


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Homo Habilis schrieb:
> Jup, die restlichen sind es - aber das vom Beitrag hier:
>
> Beitrag "Re: Trennstufe für DCF Modul gegen Schwingen ?"

Danke für den Hinweis, ohne wäre ich sicher gestorben!

von Karl B. (gustav)


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Karl B. schrieb:
> Irgendwie kam mir das gestern komisch vor beim Oszillografieren.

Hi,
der Tastkopf ist mit dem Testsignal vom Oszi auf optimale 
Rechteckdarstellung
einjustiert, trotzdem sieht man "Überschwingen".

(Ich dachte, das wäre jemandem aufgefallen hier.)

Es wird nicht direkt am Empfängerausgang sondern am Ende des ca. 10 m 
langen
abgeschirmten Kabels (2-Adern plus Abschirmung=Masse) gemessen.
Kapazitives Überschwingen.
Das Ende ist eben HF-mässig nicht richtig abgeschlossen.
Nehme an, die MCU macht's dann durch den (zusätzlichen) internen Pullup.

Da könnte man nochmals einhaken und evtl. Massnahmen zur Verbesserung 
der Flankensteilheit treffen. Die Art des Kabels und die Länge sind 
vielleicht auch noch von Interesse hier.

ciao
gustav

von Karl B. (gustav)


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Michael U. schrieb:
> unter Windows Irfanview, Größe beim Speichern als JPEG auf 250k

Hi,
das eine Bild ist bewusst kleiner gewählt worden. Das Wesentliche ist 
doch
messerscharf zu erkennen - nichts verpixelt oder verschwommen...mehr 
wollte ich nicht verraten ;-)

Dann ist mir noch etwas aufgefallen:

Plötzlich war Mikrocontroller.Net weg. Dann kam es wieder und die Bilder 
wurden automatisch mit der Fax-View oder sowas mit grossem schwarzen 
Rand, der die gesamte übrige Bildschirmfläche belegte, geöffnet. Normale 
Bilder kamen einem da sehr klein vor.
Paar Minuten später war es wieder wie sonst.
Also, durch Anklicken Bild vergrössern.
Könnte also IMHO auch ein Prob. bei Mikrocontroller-Net selbst sein.


ciao
gustav

von Homo Habilis (Gast)


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Teo D. schrieb:
> Danke für den Hinweis, ohne wäre ich sicher gestorben!

Dann gib bitte vor Deiner nächsten Nahtoderfahrung Bescheid - für diesen 
edlen Zweck halt ich doch gerne mal die Klappe. ( ¡ )

von Teo D. (teoderix)


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Homo Habilis schrieb:
> halt ich doch gerne mal die Klappe.

(Gibst Du da auch Nachhilfe?)

von Homo Habilis (Gast)


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Teo D. schrieb:
> (Gibst Du da auch Nachhilfe?)

(Leuten, denen nach einer Parade ihres Tiefschlages gar nichts besseres 
einfällt, als totaler Schw..., gerne. Willst Du meine Telefonnummer?)

von Karl B. (gustav)


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Hi,
noch etwas,
also die Oszillogramme sind teilweise zugegebenermassen schlecht zu 
erkennen.
Das liegt daran, dass der betagte
PM3231/03 NC 944403231031  110V/220V/80W/50-400Hz
auch bei voll aufgedrehter Intensity nur noch schwach nachleuchtet.
Ein Video im *.mov Format wird erst einmal nach *.wmv gerippt, und dann 
Momentaufnahmen von den interessanten Stellen müssen durch die 
Bildoptimierungsmaschinerie hindurch.
Es kann mit dem Equipment halt nur quasi schätzeisenmässig und nicht 
exakt gearbeitet werden. Das ist aber für meine Anwendungsbereiche 
ausreichend.

Die Bezeichnungen am Conrad-Empfänger Pin 3 und Pin 4 sind für mich 
irgendwie irreführend. Das wollte ich genauer untersuchen.
Also, beide Ausgänge verhalten sich invertiert zueinander. Das ist schon 
einmal klar.
Welcher von den beiden folgt nun direkt der Sendersignalhüllkurve,
zeigt Rechteckimpulse, die genau den Trägerabsenkungen entsprechen?
Also, Träger vorhanden log. 1 oder "high",
Träger ausgetastet, bzw. abgesenkt log 0 oder "low".

Das ist der Ausgang an Pin 4.

Dann habe ich ein 10m langes, 2-adriges, abgeschirmtes Kabel verwendet, 
das mir in der Conrad-Filiale gleich beim Kauf des 
DCF77-Empfangsbausteins wärmstens empfohlen wurde.
Ich hätte eine Impulsverschleifung im Sinne der Tastkopfjustage 
"unterkompensiert" erwartet, statt dessen kommt ein Bild im Sinne
"überkompensiert" mit Überschwingern.

>Stolper: 50-400Hz ? Hmmm, der Netztrafo kann auch 400 Hz ?<

bleibe dran und berichte, wenn ich's herausgefunden habe.

ciao
gustav

: Bearbeitet durch User
von tom2003 (Gast)


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Hallo,

@ gustav

Ich habe es gemacht wie hier im 5. Beitrag 
steht:Beitrag "DCF77 und Kabellänge zwischen Controller und Empfänger"


Gruß

Tom

von Teo (Gast)


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tom2003 schrieb:
> Ich habe es gemacht wie hier im 5. Beitrag

(Jeder Beitrag hat seine eigene ID, Du kannst den betreffenden DIREKT 
verlinkten)

von tom2003 (Gast)


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Danke für den Hinweis.


Tom

von Karl B. (gustav)


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Hi @tom2003,
danke für Info.
Habe noch eine Montageanleitung für den Profi-Empfänger gefunden.
Auch da wird anscheinend nur "mit Wasser gekocht".     ;-)

Der arbeitet mit 2-adrigem Telefondraht unabgeschirmt, und die Adern 
dürfen sogar verpolt werden ->Zweidrahtleitung - Stromschnittstelle.

Viel Spaß noch.....

ciao
gustav

von Tom (Gast)


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Interessant.

Danke!


Tom

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