Forum: HF, Funk und Felder Kennt jemand diese Oszillatorschaltung?


von Enrico K. (ekoeck)


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Hallo!

Kennt jemand diese Oszillatorschaltung im Anhang? Links von R47 wir eine 
Steuerspannung zwischen 0V und 24V eingespeist, welche die Kapazität der 
BB833 zwischen (grob) 1pf und 10pf variiert. Die Schaltung ist der VCO 
für eine PLL (ADF4188) mit einem Frequenzbereich von ca. 1GHz - 2.5GHz. 
Nach dem Wechseln des LP-Herstellers Schwingt der Kollege nicht mehr an 
und da das Projekt zum Glück komplett undokumentiert ist und der 
entsprechende Kollege seit längerer Zeit nicht mehr in der Firma ist 
gestaltet sich die Fehlersuche etwas mühsam. Kann mir daher evtl. jemand 
einen Verweis auf ein Stückchen Literatur geben, wo gezeigte Schaltung 
her stammt?

Vielen Dank im Vorraus!

: Verschoben durch Moderator
von Michael (Gast)


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Enrico K. schrieb:
> Nach dem Wechseln des LP-Herstellers Schwingt der Kollege nicht mehr an

Wurde nur der LP-Hersteller geändert oder auch das Layout?

von Stefan (Gast)


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Die Kombination von 4k7 und 100p an der Basis finde ich seltsam. Und 
wodurch wird  "L" im Schwingkreis gebildet? Selbst wenn es nur ein 
Stückchen Leiterbahn ist , sollte das im  Schaltplan ersichtlich sein.

von Enrico K. (ekoeck)


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Das Layout wurde beibehalten um den Schaltungsteil möglichst nicht 
anrühren zu müssen. Im Layout ist keine PCB-Spule ersichtlich, das 
einzig längere (ca. 5mm) Stück Leiterbahn ist zwischen Sternpunkt C43, 
R53, C56 und C44, was mir aber als komplett sinnlose Stelle für ein L 
erscheint. Was noch bekannt ist, dass C78 und C43 ewig ausprobiert 
wurden um ein Anschwingen zu gewährleisten..

von HF Pfuscher (Gast)


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Stefan schrieb:
> Die Kombination von 4k7 und 100p an der Basis finde ich seltsam.

Diese Feststellung der "Seltsamkeit" zeigt dass du keine Ahnung
von der Materie hast.

Die 4k7 werden gebraucht damit der Varakter eine DC Anbindung hat.
Sonst kann man ihn nicht verstimmen.
Die 100p werden gebraucht damit der Varaktor-Kreis vom Transistor
DC-mässig getrennt ist.

Stefan schrieb:
> Selbst wenn es nur ein
> Stückchen Leiterbahn ist , sollte das im  Schaltplan ersichtlich sein.

Dabei stimme ich dir allerdings zu. Man braucht eigentlich auch
ein Foto vom Aufbau um alles konkret einschätzen zu können.
Ausserdem ist der Schaltplan auch nicht vollständig (weil
abgeschnitten).

von HF Pfuscher (Gast)


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Enrico K. schrieb:
> Das Layout wurde beibehalten um den Schaltungsteil möglichst nicht
> anrühren zu müssen.

Das ist sozusagen ein "Prosa-Layout".

von Georg-G (Gast)


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Stefan schrieb:
> Kombination von 4k7 und 100p an der Basis

100p sind auf der Arbeitsfrequenz ein Kurzschluss. Die wirksame 
Kapazität ist die Kapazitätsdiode. Die 4k7 sind notwendig, damit beide 
Diodenhälften Steuerspannung bekommen. Da ohnehin 3k3 + (2k2 || 2k2) die 
Basis belasten (R49-50-51)passt auf die Größenordnung.

Ich würde als erstes ein anderes Basismaterial vermuten (höhere 
Verluste, anderes Epsilon-r und damit kapazitive Verstimmung der 
Schaltung).

Im Prinzip ist es eine gängige Schaltung. Es sollte nur die (parasitäre) 
Induktivität in der Kollektorleitung zwischen C56 und C71 eingezeichnet 
werden.

von Enrico K. (ekoeck)


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Layout siehe Anhang. Links von dem Schaltungsausschnitt wird, wie 
eingangs beschrieben, die Kontrollspannung von 0V bis 24V eingespeist, 
welche über den 10k entkoppelt ist und keinen Einfluss auf den Rest hat. 
Am unteren Ende hängen 50R als Last (resistiver Teiler über die zwei 
16R), daher sehe ich den Schaltungsausschnitt als ausreichend isolierbar 
an. Es handelt sich auch um eine Schaltung, welche seit knapp 20 Jahren 
läuft..

von Enrico K. (ekoeck)


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Georg-G schrieb:

> Im Prinzip ist es eine gängige Schaltung. Es sollte nur die (parasitäre)
> Induktivität in der Kollektorleitung zwischen C56 und C71 eingezeichnet
> werden.

Danke für den Tip! Die parasitäte Induktivität ist im Layout nicht 
erkennbar, da die Leiterbahn ca. 1mm lang ist. Bzgl. "gängiger 
Schaltung": Hast du einen Namen oder einen Fachliteraturlink für mich?

von Harald W. (wilhelms)


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Georg-G schrieb:

> Im Prinzip ist es eine gängige Schaltung. Es sollte nur die (parasitäre)
> Induktivität in der Kollektorleitung zwischen C56 und C71 eingezeichnet
> werden.

Hmm, eine Induktivität sehe ich in dem erst nach Deinem Beitrag
gezeigtem Layout aber nicht.

von Stefan M. (derwisch)


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HF Pfuscher schrieb:
> keine Ahnung
> von der Materie hast.

Ist nur mein Beruf. Macht nix. Ich meine auch nicht die Anordnung 
sondern die Werte. Bei der Frequenz wären 10p und 100k  sinnvoller.

von oldeurope O. (Gast)


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Enrico K. schrieb:
> Hast du einen Namen

UHF-Colpitts
Schaut Euch Schaltungen von UHF-Tunern dazu an.

Enrico K. schrieb:
> eingezeichnet
>> werden.

In einer Schaltung zur Herstellung der Leiterplatte
geht das wohl nicht. Das gilt auch für die Transistorkapazitäten.

LG
old.

von Peter D. (peda)


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Ich würd mal in den App-Notes zu dem PLL-IC suchen.
Einen ADF4188 kennt Google nicht.

von Enrico K. (ekoeck)


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Peter D. schrieb:

> Einen ADF4188 kennt Google nicht.

Pardon, Typo, ADF4118, Ersatz für LMX2326 (hornbuckelaltes Gelumpe..)

von hlm (Gast)


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Enrico K. schrieb:
> Nach dem Wechseln des LP-Herstellers Schwingt der Kollege nicht mehr an

Eventuell anderes Leiterplattenmaterial, das bei den hohen Frequenzen zu 
große Verluste hat?

von Enrico K. (ekoeck)


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Ja, beziehungsweise Veränderung parasitärer Elemente. Da ich die 
Schaltung aber sehr unintuitiv finde ist es schwierig für mich 
herauszufinden, an welchen Schrauben man drehen könnte um der Gerät 
wieder zum Schwingen anzuregen :)

: Bearbeitet durch User
von Georg-G (Gast)


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Harald W. schrieb:
> eine Induktivität sehe ich in dem erst nach Deinem Beitrag
> gezeigtem Layout aber nicht.

Ich hätte auch mehr erwartet. Wie soll über C56 genug Leistung auf den 
Emitter gegeben werden (Schwingbedingung!), wenn C71 alles nach Masse 
kurz schliesst? 1mm dünne Leiterbahn als Drossel ist nicht die Welt.

Den Schaltungsentwickler würde ich gern kennen lernen :-)

An den TO: Ist der gezeigte Ausschnitt original oder nachgezeichnet? Für 
eine gute Doku sollte das anders aussehen...

von Enrico K. (ekoeck)


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Nee, das ist alles original. Und ja die Doku ist großartig, nämlich 
nonexistent :)

Der Schaltungsentwickler arbeitet aktuell bei einem großen 
Satellitendienstprovider und ist auf einschlägigen Messen anzutreffen, 
falls du ihn kennenlernen möchtest >;)

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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In der Schaltung müssen noch Teile fehlen. In einer ordentlichen 
Oszillatorschaltung liegt einer der drei Transistoranschlüsse HF-mässig 
auf Masse. Hier sehe ich keinen der das macht. Sollte der 82pF ganz 
rechts die Abblockung nach GND darstellen, also Kollektor auf Masse, 
dann wäre der 5p6 unsinnig. In Basisschaltung mit der Kapazitätsdiode am 
kalten Pin das könnte ja noch irgendwie sein, aber dann gäbe es keinen 
so grossen Abstimmbereich.

Es gibt für diesen Bereicht die alte Schaltung von Matjaz Vidmar
http://lea.hamradio.si/~s53mv/spectana/vco.html
da benutzt er die Varicap eher als Veränderung der Laufzeitleitungen. 
Aber so etwas wäre im Layout besser zu sehen.

von Enrico K. (ekoeck)


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Christoph K. schrieb:
> In der Schaltung müssen noch Teile fehlen. In einer ordentlichen
> Oszillatorschaltung liegt einer der drei Transistoranschlüsse HF-mässig
> auf Masse. Hier sehe ich keinen der das macht. Sollte der 82pF ganz
> rechts die Abblockung nach GND darstellen, also Kollektor auf Masse,
> dann wäre der 5p6 unsinnig. In Basisschaltung mit der Kapazitätsdiode am
> kalten Pin das könnte ja noch irgendwie sein, aber dann gäbe es keinen
> so grossen Abstimmbereich.

Das ist mir bewusst, daher habe ich mich ja an das Forum gewendet; in 
der Hoffnung, dass jemand etwas Licht in das Dunkel bringen kann. Ich 
kann aber garantieren, dass die Schaltung, so wie hier Layout und 
Schaltplan gezeigt, zufriedenstellend als VCO für die PLL in einem 
Bereich von ca. 1300MHz bis 2500MHz funktioniert(e).. warum auch immer..

von DH1AKF W. (wolfgang_kiefer) Benutzerseite


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Hallo Leute,
was haltet Ihr von dem folgenden Deutungsversuch:

Der Basiskreis, bestehend aus den Induktivitäten der 
Verbindungsleitungen und aus den Kapazitäten C72, D9, D8 (Varicaps) 
bilden insgesamt einen Saugkreis, welcher die Schwingfrequenz bestimmt. 
Es handelt sich also um einen Oszillator in Basisschaltung.
Man sieht auch am Layout, dass hier ein Halb- bzw. Viertelkreis die 
Induktivität erhöhen.
Damit ist der recht große Abstimmbereich zu erklären.

Die übrigen Bauelemente bilden kapazitive/ induktive Spannungsteiler und 
bestimmen den Rückkopplungsgrad.
Ich würde zunächst den Kondensator C71 schrittweise verringern, bis der 
Oszillator wieder sicher anschwingt. Und evtl. R53 vergrößern.

Du hast doch sicher ein paar Platinen zum Probieren und entsprechende 
Messgeräte, Enrico ?

von Enrico K. (ekoeck)


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Nice, das klingt sehr vielversprechend. Aber jetzt geht es erst einmal 
in den Feierabend, probiere ich am Montag aus :)

von B e r n d W. (smiley46)


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Beitrag #5036683 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #5036741 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #5036745 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Enrico K. (ekoeck)


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Flow schrieb im Beitrag #5036683:
>
> Warum beantwortest du die gestellte Frage nicht?
>   (Du hast doch sicher ein paar Platinen zum Probieren,...)
>
> Ebenso merkwürdig wie den ehemaligen Entwickler nicht zu
> kontaktieren als gäbe es ein Redeverbot mit einem Geschassten.

Ja, ich habe ein Produktionsmuster zum probieren zur Hand, jedoch widme 
ich mich dieser Aufgabe nicht mehr Freitag um 18:00. Den Entwickler kann 
man nicht mehr kontaktieren, da er vor ca. 7 Jahren wegen extremem 
Missmanagement aus der Firma geschmissen wurde und seit dem auf Wolke 7 
des Managerhimmels reitet (Firmenpolitik, nicht meine Aufgabe).
Alles in Allem war die Intention, dass ein paar der Profis vielleicht 
etwas zu dieser doch eher ungewöhnlichen Schaltung sagen können und 
damit jeder Interessierte Mensch etwas lernen kann. Für die eigentliche 
Produktion ist es Wurst, da bis zur Ablösung der Baugruppe diese wie 
bisher gefertigt wird. Mir geht es lediglich um die Weiterbildung.

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Enrico K. schrieb:
> Nach dem Wechseln des LP-Herstellers Schwingt der Kollege nicht mehr an
Wurde nur der LP Hersteller geändert, oder gleich auch der Fertiger?

: Bearbeitet durch Moderator
von c-hater (Gast)


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CO2 ist ihm N. schrieb:

> In einer Schaltung zur Herstellung der Leiterplatte
> geht das wohl nicht.
> Das gilt auch für die Transistorkapazitäten.

Natürlich geht das. Und wenn man's bloß einfach auf dem Doku-Layer 
einzeichnet. Wo ein Wille ist, ist auch ein Weg. Offensichtlich fehlte 
hier der Wille. Und ich kann mir durchaus etliche Gründe vorstellen, 
warum dieser Wille fehlte. Einige davon führen über kurz oder lang dazu, 
dass der "Willenlose" irgendwann nicht mehr bei der Firma arbeitet, für 
die er den Schaltplan gezeichnet hat...

Vielleicht liest er das: Du hast mein volles Verständnis, ich würd's 
unter entsprechenden Umständen ganz genauso machen...

von Hp M. (nachtmix)


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Enrico K. schrieb:
> Nach dem Wechseln des LP-Herstellers Schwingt der Kollege nicht mehr an

Hat mal wieder jemand verkündet, dass FR-4 für solche Frequenzen 
geeignet sei?
Für einfache Leitungen mag das stimmen, aber bei resonanten Strukturen 
sieht es wohl doch anders aus.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Wolfgangs Erklärung ist einleuchtend. Die Leiterbahnen zwischen 
Transistor und Masse durch die beiden Varicaps und den Kondensator haben 
eine nicht vernachlässigbare Länge, das ist also der Resonanzkreis.
Und die Dioden können so eine große Frequenzänderung bewirken, hier fast 
eine Oktave.

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