Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frequenzzähler eichen (kalibrieren).


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von skorpionx (Gast)


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Ich habe zwei Frequenzzähler gebaut, vor vielen Jahren einen Zähler in 
mit TTL-Bausteinen und jetzt einen mit Mikroprozessor: 
http://www.sprut.de/electronic/pic/projekte/frequenz/freq_uni_628.htm
Mein TTL-Zähler hat jetzt auch die gleiche Eingangstuffe wie bei dem 
nach „sprut“ gebauten Zähler bekommen.
Vor Jahren  habe ich meinen TTL-Zähler mit Frequenz (Langwelle) von 
einem  Radiosender geeicht. Dieser Radiosender sendet nicht mehr. Jetzt 
suche ich nach einer Kalibriermethode.
Bei „sprut“ (link Oben) werden vier Methoden aufgelistet:
 1: mit Referenzfrequenzquelle
2: die 1 Hz-Methode (1 Hz Signal von GPS-Modul )
3: die Uhrenmethode (Abweichung nach 24 Stunden von Uhr)
4: die DCF77-Methode

Ich versuchte mit DCF77-Methode aber leider hat das nicht richtig 
funktioniert.Meine DCF Impulse (1 Sek.)  habe ich von einer  alten 
Digitaluhr abgeleitet. Bild auf dem Oszi war sehr sauber aber trotzdem 
nach jedem Messzyklus vom Mikroprozessor-Zähler war die Abweichung 
sprunghaft anders. Jetzt suche ich nach einer  Referenzfrequenzquelle. 
Ich wohne in  der Entfernung 100 Km von dem  Sender DCF77  Maiflingen. 
Ist das technisch machbar die Trägerfrequenz  77,5 kHz  herausfiltern? 
Auszug von WIKI: „Im Kurzwellenbereich senden auf den Standardfrequenzen 
2.500 kHz, 5.000 kHz, 10.000 kHz und 15.000 kHz zahlreiche Zeitzeichen 
und Normalfrequenzsender.“
Sind diese Kurzwellen Signale in Deutschland auch zu empfangen?
Wo kann man so einen GPS-Modul mit dem 1Hz Signal günstig finden-kaufen?
Ich habe auch bei Ebay dieses Teil von IsoTemp (Bild 3) gekauft. Kann 
jemand das Teil? Vielleicht kann das helfen...

von skorpionx (Gast)


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Noch Bild 3

von m.n. (Gast)


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EM-406A liefert ein 1 PPS-Signal, was für Deine Anwendung hinreichend 
genau ist.
Alternativ kannst Du auch einen TCXO verwenden, der von Hause aus schon 
eine sehr genaue Frequenz liefert: siehe Datenblatt.

Vergiss aber Kalibrieren und Eichen; gebe Dich mit 'Abgleichen' 
zufrieden ;-)

von Lurchi (Gast)


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Bei dem 1 Hz Signal haben AC gekoppelte Eingangstufen ggf. ein Problem. 
Ansonsten müssten die Zähler das schon verarbeiten können. Der PIC 
basierte Zähler aber ggf. mit lausiger Auflösung.

Je nach Aufbau der Uhr ist das 1 Sekundensignal einer DCF77 Uhr auch 
nicht wirklich gut. Da ist ggf. sehr viel Jitter mit darauf, so dass man 
ggf. über Stunden mitteln müsste. Der Sekundentakt von GPS-modulen ist 
normal deutlich besser.

Wenn der Empfang gut ist, könnte man auch den 77,5 kHz Träger des DCF77 
gewinnen und den nutzen. Der ist auch sehr stabil und besser als ein 
direkt aus der Absenkung gewonnener 1 Sekunden Takt.

Die Kurzwellen Signal wären weltweit zu empfangen. Allerdings braucht es 
da einen passenden Empfänger und Antenne zu.

von Schreiber (Gast)


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skorpionx schrieb:
> Jetzt suche ich nach einer  Referenzfrequenzquelle.

Rubidium-Frequenznormale sind bei Ebay (als Gebrauchtteil) teilweise 
erstaunlich günstig zu bekommen und für Hobbyanwendungen normalerweise 
hinreichend genau.

Wenn es noch genauer werden soll, kann man diese mit einem GPS koppeln 
um den Langzeitdrift zu verringern.
Wenn es noch genauer werden soll, wird es teuer...

von Andreas M. (andreas_m62)


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Man könnte auch mal mit der Zeilenfrequenz (15,625 kHz)
eines synchronisierten Analog(PAL)-TV experimentieren.

: Bearbeitet durch User
von Schreiber (Gast)


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Andreas M. schrieb:
> Man könnte auch mal mit der Zeilenfrequenz
> eines synchronisierten Analog(PAL)-TV experimentieren.

nicht mehr, das geht nur, wenn man noch analoges Antennenfernsehen 
empfangen kann. In Deutschland wurde das schon abgeschaltet...

von Andreas M. (andreas_m62)


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Was wäre, wenn der Analog-TV an der SCART-Buchse eines
Digitalreceivers angeschlossen wäre?
Stichwort FBAS.

Vodafone/KabelDeutschland hat übrigens im Kabelnetz auch noch 30 
Analogprogramme.

: Bearbeitet durch User
von Jacko (Gast)


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DCF-PPS sind nur über Stunden bis Tage gemittelt hochgenau.
Selbst wenn man die Zeit hätte, könnte man nicht erkennen,
ob der Zähler (also seine interne Zeitreferenz) nicht in
der Zwischenzeit auch (u.a. mit der Temperatur) gewandert
ist...

Preisgünstige GPS-PPS sind da schon deutlich besser:
Allgemein kann man bei gutem Empfang mit besser 10^-6
rechnen, womit du auf jeden Fall grobe Fehler und
Schwankungen der Referenzfrequenz in wenigen Minuten
feststellen kannst. Grobe Temperaturtests schaffst du auch
in angemessener Zeit.

Falls du nur eine "einfache" Quarzzeitbasis oder einen
günstigen TCXO verbaut hast, könnte so ein Abgleich schon
reichen, weil da nicht viel mehr Genauigkeit drin ist.

Die 77,5 kHz vom DCF zu verwerten, könnte noch besser sein,
ist aber auch aufwändiger, und/oder teurer, als GPS.

Analog-TV kannst du vergessen - wofür sollte sich welcher
Sender denn noch Mühe geben, atomuhrgenaue Zeilenfrequenzen
an abzählbare Analog-Kabel-Nutzer zu liefern???

KW? Wabert wie DCF-PPS.

von Schreiber (Gast)


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Jacko schrieb:
> Falls du nur eine "einfache" Quarzzeitbasis oder einen
> günstigen TCXO verbaut hast, könnte so ein Abgleich schon
> reichen, weil da nicht viel mehr Genauigkeit drin ist.

Ein gebrauchtes Rubidiumnormal ist kaum teurer wie ein guter OCXO!

Jacko schrieb:
> Preisgünstige GPS-PPS sind da schon deutlich besser:
> Allgemein kann man bei gutem Empfang mit besser 10^-6
> rechnen, womit du auf jeden Fall grobe Fehler und
> Schwankungen der Referenzfrequenz in wenigen Minuten
> feststellen kannst. Grobe Temperaturtests schaffst du auch
> in angemessener Zeit.

GPS Referenzquellen haben eine miese Kurzzeitstabilität, nur über einen 
längeren Zeitraum gemittelt sind die gut. Da gehört noch ein OCXO oder 
Rubidium-Oszillator dazu, damit die Kurzzeitstabilität brauchbar wird.

von m.n. (Gast)


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Schreiber schrieb:
> GPS Referenzquellen haben eine miese Kurzzeitstabilität,

Erzähl hier doch keine Märchen!
Es geht um den Abgleich von Quarzoszillatoren von 5-6 stelligen Zählern. 
Um den Jitter von 1 PPS-Impulsen zu sehen, braucht man eine 8-stellige 
Auflösung. Ein GPS-Signal ist somit mehr als hinreichend genau.

von Ralph B. (rberres)


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Eine relativ preisgünstige Möglichkeit an eine verläßliche 10MHz 
Referenz zu kommen ist diese hier

http://www.sdr-kits.net/Webshop/products.php?106&cPath=5

Einen OCXO bei Ebay zu ersteigern ist zwar preisgünstiger, aber dieser 
muss auch calibriert werden, und die Langzeitstabilität reicht selten 
für mehr als 7 Stellen.

Ich hatte schon mehrere OCXOs erworben. Alle lagen in der Frequenz um 
bis zu 10Hz daneben.

Ralph Berres

von Otto (Gast)


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"Was wäre, wenn der Analog-TV an der SCART-Buchse eines
Digitalreceivers angeschlossen wäre?
Stichwort FBAS."


Setzen, 5!

von Ralph B. (rberres)


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Andreas M. schrieb:
> Was wäre, wenn der Analog-TV an der SCART-Buchse eines
> Digitalreceivers angeschlossen wäre?
> Stichwort FBAS.

Ich habe schon in der Zeit wo es noch terrestrische analoge 
Fernsehsender gab , nichts davon gehalten.

Es ist ziemlich egal ob die Zeilenfrequenz terrestrisch oder via Kabel 
übertragen werden.

Dieser Frequenz überlagert ist das Phasenrauschen von den 
Umsetzoszillatoren, welche bei den ganz alten Fernsehumsetzern noch 
besser war, da sie noch Quarzoszillatoren als Lokaloszillatorn nutzten 
und keine PLL.

DCF als Referenzquelle war sehr gut, aber man musste die 
Regelschleifenzeitkonstantte auf mehreren Stunden bis Tage einstellen.

GPS scheint momentan die beste Wahl für den Hobbyisten zu sein.

Beide Verfahren erfordern aber zwingend kurzzeitstabile Oszillatoren.

Diese müssen die gewünschten Stabilitätsanforderungen mindestens über 
die Regelzeitkonstante bereitstellen, so das hier eigentlich nur 
Quarzöfen verwendet werden können.

Dann gab es eine Zeitlang aus China ausgemusterte 
Rubidiumfrequenznormale welche aus Mobilfunkbasisstationen stammten. 
Diese waren in der Regel von der Fa. Efratom und hatten 10MHz 
Ausgangsfrequenz. Die Lebensdauer war bei den ausgemusterten Geräten 
längst nicht am Ende.

Leider ist das Angebot gewaltig geschrumft. Früher konnte man sie für ca 
50-80 Euro erwerben heute eher bei 200-300 Euro.

Das GPS Normal von SDR-Kits hatte ich ja schon aufgeführt. Das scheint 
mir noch das beste Preis-Leistungsverhältnis zu haben.

Ralph Berres

von pegel (Gast)


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von Ralph B. (rberres)


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pegel schrieb:
> Wie wäre das?
>
> Youtube-Video "Scullcom Hobby Electronics # 35 - Design & Build a GPS
> locked Frequency Reference Standard"

Dem sein Gottvertrauen möchte ich auch mal haben.

von Lutz (Gast)


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m.n. schrieb:
> Schreiber schrieb:
>> GPS Referenzquellen haben eine miese Kurzzeitstabilität,
>
> Erzähl hier doch keine Märchen!

Richtig. Sonst würde bei 20.000 km Entfernung wohl kaum eine Genauigkeit 
im Meterbereich herauskommen. Dann würde die errechnete Position wohl 
etwas sprunghaft sein: Eben noch in Hamburg, jetzt in München und gleich 
in Berlin...

von Jens W. (jensw)


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Du musst doch unterscheiden.
Wenn die Genauigkeit gut sein soll kann man nicht irgend ein Kit kaufen 
in dem auch nur ein Quarz ist. Der hat zwar eine gute Stabilität und 
eine kleine Drift, aber wie "genau" der ist, ist auch schon in % im 
Datenblatt angegeben. Also auch nicht ausreichend.
Nur weil was mit einer hohen Frequenz arbeitet heißt das nicht, dass es 
auch genau ist.

Was ich machen würde sind zwei Sachen:
Erstens würde ich die Lanzeitstabilität mit Uhr oder mit dem Stromnetz 
(das ist auch sehr stabil) kalibrieren.
Und zweitens wenn man das hat würde ich die Kurzzeitstabilität mit einem 
Quarz ermitteln. Dafür einen nehmen der eine kleine Temperaturdrift hat. 
Dann kommt man schon in den Bereich einiger ppm.

Wie genau brauchst du es denn?

Gruß, Jens

von Route_66 H. (route_66)


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Ralph B. schrieb:
> Dem sein Gottvertrauen

Der Dativ ist dem Genitiv...

von NTP (Gast)


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Per NTP und und DSL (2 Megabit pro Sekunde) kann ich die CPU-Frequenz 
meines PC's schnell und einfach bestimmen. Die bestimmte CPU-Frequenz 
verwende ich dann als Referenz. Das DSL sollte natürlich dazu brauchbar 
und der Rechner sollte Betriebstemperatur haben.
Nach einer Stunde habe ich die CPU-Frequenz mit einer Genauigkeit von 
besser als 0.1 PPM bestimmt.

Beispiele:
1
Meßzeit        dfCPU/2.1GHz   Meßgenauigkeit
2
---------------------------------------------
3
dt =   16 s    d = -28.08 ppm (+- 6.52 ppm)
4
dt =  128 s    d = -26.53 ppm (+- 0.74 ppm)
5
dt =  223 s    d = -26.90 ppm (+- 0.54 ppm)
6
dt =  442 s    d = -26.82 ppm (+- 0.21 ppm)
7
dt =  807 s    d = -26.64 ppm (+- 0.20 ppm)
8
dt =  838 s    d = -26.71 ppm (+- 0.10 ppm)
9
dt =  864 s    d = -26.74 ppm (+- 0.16 ppm)
10
dt = 1005 s    d = -26.68 ppm (+- 0.25 ppm)
11
dt = 1292 s    d = -26.72 ppm (+- 0.17 ppm)
12
dt = 2087 s    d = -26.59 ppm (+- 0.10 ppm)
13
dt = 3014 s    d = -26.58 ppm (+- 0.07 ppm)
14
dt = 4443 s    d = -26.54 ppm (+- 0.04 ppm)

von pegel (Gast)


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Soeben getestet:

ublox 7M auf 10MHz bei lock eingestellt
IBQ2006ST < 1ppm 
http://www.icdshop.net/download/IBQ2006ST_User_Manual.pdf

GPS Sicht nach 3 Seiten.

Anzeige: 9999990,4 Hz

Allerdings in der Sonne und der Aufbau wurde immer wärmer.
Nach 10 min

Anzeige: 9999988,7 Hz

Ich denke schon das der Abgleich so funktionieren würde.

von Harald W. (wilhelms)


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Andreas M. schrieb:
> Was wäre, wenn der Analog-TV an der SCART-Buchse eines
> Digitalreceivers angeschlossen wäre?
> Stichwort FBAS.
>
> Vodafone/KabelDeutschland hat übrigens im Kabelnetz auch noch 30
> Analogprogramme.

Ich denke, da werden nur einfache Quarzoszillatoren verwendet,
und nicht mehr die atomuhrgesteuerten der alten Analogsender.

von Автомат К. (dermeckrige)


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Bei so viel geballtem Fachwissen, muss Uli seine Nachwelt wie so oft mal 
wieder unterstützen.

http://www.ulrich-bangert.de/AMSAT-Journal.pdf

von m.n. (Gast)


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Jens W. schrieb:
> Wie genau brauchst du es denn?

Wie ich das sehe, sind die Vorschläge inzwischen bei 10e-10 bis 10e-12 
angekommen, bin mir aber nicht sicher, ob das schon reicht. Zwei Zähler 
mit je 6 Stellen ergibt ja schon 12 Stellen Genauigkeit.

von Schreiber (Gast)


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pegel schrieb:
> Ich denke schon das der Abgleich so funktionieren würde.

Der ältere Frequenzzähler hat ein 8-Stelliges Display!
Vermutlich wird der auch intern mit einer entsprechenden genauigkeit 
arbeiten. Reicht also nicht.

von Ephraim (Gast)


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m.n. schrieb:
> Zwei Zähler
> mit je 6 Stellen ergibt ja schon 12 Stellen Genauigkeit.
Ja klar, das ist wie mit dem 8er Loch.
Da kann man auch einen 3er und einen 5er Bohrer nehmen.

von Andreas M. (andreas_m62)


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Otto schrieb:
> "Was wäre, wenn der Analog-TV an der SCART-Buchse eines
> Digitalreceivers angeschlossen wäre?
> Stichwort FBAS."
>
>
> Setzen, 5!

Für Fragen gibt es keine 5.
Für nicht abgegebene Begründungen/Erklärungen schon.

von Schreiber (Gast)


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Ephraim schrieb:
> Ja klar, das ist wie mit dem 8er Loch.
> Da kann man auch einen 3er und einen 5er Bohrer nehmen.

ein vierer Bohrer ist pratischer. Da muss man den Bohrer nicht 
zwischendurch wechseln.

Spaß bei Seite: man kann Frequenzzähler durchaus so zusammenschalten, 
dass aus 2 mal 6 Stellen 12 Stellen werden. Hierzu müssen allerdings 
einige interne Leitungen herausgeführt werden.
Geht zumindest bei den alten Frequenzzählern.

von Jacko (Gast)


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Hallo Schreiber!

Wie machst du denn aus 2 x 6 Stellen (je 1^-6) 12 gültige
Stellen (1^-12) ?

Das Patent dazu wäre Billions of EU, oder $, oder sonstwas wert!

von Schreiber (Gast)


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Jacko schrieb:
> Wie machst du denn aus 2 x 6 Stellen (je 1^-6) 12 gültige
> Stellen (1^-12) ?

indem man
1. beide Frequenzzähler mit einem gemeinsamen Referenztakt 
(genau+stabil) versorgt
2. den ersten Frequenzzähler als Vorteiler für den zweiten missbraucht, 
das  Signal kann man an der ersten Stelle des Displays abgreifen, wenn 
es von 9 auf 0 spring muss das Signal kommen.
3. Das Zeitfenster während dem gemessen wird zwischen beiden 
Frequenzzählern syncronisiert

das ganze erfordert, dass der Zähler bei Messbereichsüberschreitung bei 
0 weiterzählt

von Ralph B. (rberres)


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Schreiber schrieb:
> 2. den ersten Frequenzzähler als Vorteiler für den zweiten missbraucht,
> das  Signal kann man an der ersten Stelle des Displays abgreifen, wenn
> es von 9 auf 0 spring muss das Signal kommen.

Das macht aber wenn überhaupt nur bei reziprogen Zählern Sinn.

Ansonsten wird der zweite Zähler in den letzten Stellen meistens eine 
Null drin stehen haben.

Ein zwölfstelliger Zähler ist ohnehin so sportlich das ich mal zu 
behaupten wage, das keiner von uns solch einen hinbekommt, der dann auch 
noch über die volle Stellenzahl vernünftige Ergebnisse liefert. Die 
Grenze dürfte so bei 9 Stellen liegen.

Hier ist ja nicht nur eine ultra genaue und stabile Referenzfrequenz 
gefragt, sondern die Tore müssen jitterfrei extremst schnell und genau 
öffnen und schließen. Hier reden wir bei 12 Stellen/Sekunde schon von 
Pikosekunden.

Natürlich könnte man jetzt Torzeiten im Stundenbereich einstellen, um 
auf solche Auflösungen zu kommen..
Aber das ist nicht praxistauglich.

Ralph Berres

von Patrick J. (ho-bit-hun-ter)


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Hi

Jacko schrieb:
> Wie machst du denn aus 2 x 6 Stellen (je 1^-6) 12 gültige
> Stellen (1^-12) ?

'Freidscher' :)
1^Egalwas ist und bleibt Eins - mit 10^ werden die Stellen vor und 
hinter dem Komma dargestellt, da es so bei jeder 'ganzen Zahl mehr' eine 
Stelle mehr wird.

Leider erschließt sich mir die Erklärung, wie man auf die höhere Anzahl 
an Stellen kommt nicht, habe da aber akut auch keine Verwendung für.

MfG

von skorpionx (Gast)


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Ich warte noch auf den gekauften (Ebay, China) OCXO. Ich habe noch ein 
kleines Bild gefunden, wie(wo) man OCXO nachjustieren kann. Wie sehen 
die 10 Mhz Impulse von dem OCXO? Hat jemand die Erfahrung?

von Old P. (Gast)


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Hmmm,
ich könnte Dir die Teile abgleichen, habe sowohl DCF77- als auch GPS- 
und sogar Rubidium-Frequenznormale (alle 10MHz) hier liegen/stehen.

Aaaaaber: Welche Zeitbasis haben Deine Zähler? Wenn dort nur einfache 
Quarze verbaut sind ist das einigermaßen sinnlos. Als grobe 
Ersteinstellung geht das zwar, doch langzeitstabil ist das dann nicht.

Old-Papa

von Harald W. (wilhelms)


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Old P. schrieb:

> ich könnte Dir die Teile abgleichen, habe sowohl DCF77- als auch GPS-
> und sogar Rubidium-Frequenznormale (alle 10MHz) hier liegen/stehen.

Interessant. Hast Du denn schon mal diese drei Normale miteinander
verglichen? M.W. wurde zumindest früher für den DCF-Sender auch ein
Rubidium-Normal genommen, weil dieses eine bessere Kurzzeitstabi-
lität als Cäsium hat. Die Langzeitstabilität wurde durch Nachregeln
von BS aus gewährleistet. In BS und Boulder stehen übrigens inzwi-
schen Uhren, die um den Faktor 100 besser als die "alten" Cäsium-
Uhren sind. Die "gesetzliche" Zeit wird allerdings nach wie vor
aus "alten" Uhren gebildet.

von Old P. (Gast)


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Habe ich, aber nur recht einfach, sollte für Hobbygenauigkeit reichen:
Zunächst DCF mit GPS, beide Ausgänge an einen guten Zweistrahloszi.
Auf GPS getriggert läuft das DCF-Dingens (der teure FA-Bausatz) ständig 
hin und her. Dabei innerhalb weniger Sekunden über mehrere Perioden.
Dann Rubidium mit GPS, hier wandert eine Kurve ganz langsam raus. Nach 
ein paar Stunden stehen beide fast unbeweglich übereinander. Ich denke, 
das Rubidiumdingens hat sehr lange Einschwingzeit.
Fazit: Das DCF-Teil läuft nur noch als (teure) DCF-Uhr, als Normal taugt 
sowas weniger. Ok, einen 4 bis 5-stelligen Zähler bringt man damit noch 
immer in vernünftige Regionen, mehr aber wohl nicht.
Fazit2: Mangels Überprüfbarkeit muss ich das GPS-Teil als gegeben 
hinnehmen, das Rubidium-Teil bestätigt mir das für meinen Hobbybedarf 
ausreichend genau.

Old-Papa

von pegel (Gast)


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Old P. schrieb:
> Mangels Überprüfbarkeit muss ich das GPS-Teil als gegeben
> hinnehmen

Hatte ich oben mit meinem Versuch auch so gesehen, das wurde aber 
kritisch betrachtet.
Der Abgleichfehler könnte ja auch bei meinem 10 Jahre alten IBQ2006 
liegen.

von Schreiber (Gast)


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Patrick J. schrieb:
> Leider erschließt sich mir die Erklärung, wie man auf die höhere Anzahl
> an Stellen kommt nicht, habe da aber akut auch keine Verwendung für.

Einfach mal die Funktionsweise alter Frequenzzähler anschauen. Da wird 
gezählt wie viele Impulse in einem bestimmten Zeitraum ankommen.
Zudem kommt bei vielen zählern nach 999999 wieder 0

Der Trick besteht darin, dass man jetzt zwei Frequeenzzähler nutzt:
einen, dessen Zähler immer wieder überläuft und der dabie die Frequenz 
durch 10^6 teilt.

und einen der die durch 10^6 geteilte Frequenz misst und den 
Messzeitraum für beide Frequenzzähler festlegt.

von pegel (Gast)


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Dann muss der erste Zähler aber auch mit THz umgehen können ;)

von Ralph B. (rberres)


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Harald W. schrieb:
> Interessant. Hast Du denn schon mal diese drei Normale miteinander
> verglichen?

Ich habe sowohl ein extrem aufwendig gebautes DCF77 Frequenznormal mit 
einer digitalen Regelschleife welcher als zu disziplinierenden 
Oszillator einen OCXO mit 10exp-9/Tag Stabiöität besitzt, zwei 
Rubidiumfrequenznormale
( Efratom und Rohde&Schwarz ) und ein GPS Normal vom SDR-Kits aus 
England.

Das DCF77 mit dem Rohde&schwarz Rubidium verglichen  Stabilität etwa 
6*10exp-10 es wandert mehr oder regelmäßig um seine Sollfrequenz. 
Periodendauer etwa 400-600 Sekunden

Das GPS gegen Rohde&Schwarz. Nach ca 3 Minuten 10exp-9 nach einer Stunde 
besser 10 exp-10 Es braucht Stunden bis es eine Periode durchlaufen hat, 
oft kehrt er aber nach einer viertel Periode seine Richtung wieder um, 
so das eine komplette Periode nie erreicht wird.

Rohde&Schwarz gegen Efratom. Der Efratom ist ganz klar unstabiler. Er 
ereicht vielleicht nach drei Stunden knapp 10exp-10

Das Rohde braucht eine Einlaufzeit von etwa 1/4 Stunde dann steht er.

Fazit am meisten traue ich dem GPS und dem Rohde&Schwarz Rubidium.

Das GPS ist mittlerweile mein Standart geworden was Tag und Nacht 
durchläuft. Früher war es das DCF77.

Old P. schrieb:
> Auf GPS getriggert läuft das DCF-Dingens (der teure FA-Bausatz) ständig
> hin und her. Dabei innerhalb weniger Sekunden über mehrere Perioden.

Vielen Dank für den Hinweis

Ich wollte das FA Normal nämlich mal kaufen. Nach dem ich mir das 
Konzept  angeschaut habe , habe ich schnell davon Abstand genommen. 
Deine Ergebnisse bestätigen meine Befürchtungen.

Ralph Berres

von Harald W. (wilhelms)


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Old P. schrieb:

> Habe ich, aber nur recht einfach, sollte für Hobbygenauigkeit reichen:
> Zunächst DCF mit GPS, beide Ausgänge an einen guten Zweistrahloszi.
> Auf GPS getriggert läuft das DCF-Dingens (der teure FA-Bausatz) ständig
> hin und her. Dabei innerhalb weniger Sekunden über mehrere Perioden.

Hmm, je nach Entfernung vom Sender sind möglicherweise die ganz
normalen Schwankungen der Signallaufzeiten auf dem Übertragungsweg.
Ich frage mich gerade, wie die "Uhrmacher" der PTB damit zurecht
kommen, die ja auch ca. 300 km vom Sender entfernt sind. Aber
vielleicht mitteln die einfach länger.

> Dann Rubidium mit GPS, hier wandert eine Kurve ganz langsam raus. Nach
> ein paar Stunden stehen beide fast unbeweglich übereinander. Ich denke,
> das Rubidiumdingens hat sehr lange Einschwingzeit.

Gibts am Rubidium-Teil nicht irgendwo ne Schraube, wo man die
Frequenz einstellt? diese Schraube müsste dann vielleicht nach
mehreren Jahren auch mal nachgestellt werden.

> Fazit2: Mangels Überprüfbarkeit muss ich das GPS-Teil als gegeben
> hinnehmen,

Da sind ja wohl auch Cäsium-Uhren drin. Schwankungen der Signallauf-
zeiten auf dem Übertragungsweg gibts da ja wohl auch.

von Ralph B. (rberres)


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Harald W. schrieb:
> Gibts am Rubidium-Teil nicht irgendwo ne Schraube, wo man die
> Frequenz einstellt? diese Schraube müsste dann vielleicht nach
> mehreren Jahren auch mal nachgestellt werden.

Rubidiumnormale sind auch Sekundärnormale. Da kann man an dem C-Feld die 
Frequenz etwas beeinflussen. Deswegen müssen Rubidiumnormale eigentlich 
auch turnusgemäß calibriert werden.

Cäsiumnormale sind Primärnormale. Deswegen wurde dieses Normal lange 
Zeit als amtliche Frequenz angesehen.

Ralph Berres

von Old P. (Gast)


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Klar könnte man auch ein Rubidiumnormal etwas kalibrieren/abgleichen, 
doch nach welcher Eichquelle denn als Hobbyist?
Ich vertraue darauf, dass GPS und Rubidium meine Normale sind, zumal sie 
ja nur unwesentlich wandern (wie Ralph schreibt, innerhalb einer Perione 
hin und her), aber nie raus.

Old-Papa

von Schreiber (Gast)


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Old P. schrieb:
> Klar könnte man auch ein Rubidiumnormal etwas kalibrieren/abgleichen,
> doch nach welcher Eichquelle denn als Hobbyist?

Man kann auch einen GPS-Disziplinierten Rubidium-Oszillator bauen. Das 
kombiniert die Kurzzeitstabilität des letzteren mit der 
Langzeitstabilität des ersteren.

Cäsium-Oszillatoren und Wasserstoff-Maser haben ja leider nicht sehr 
Hobbyfrundliche Preise.

von Possetitjel (Gast)


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Ralph B. schrieb:

> Ich wollte das FA Normal nämlich mal kaufen.

Ich nehme an, es geht um die Schaltung von Norbert Graubner?

> Nach dem ich mir das Konzept  angeschaut habe , habe ich
> schnell davon Abstand genommen.

Wieso? Was stört Dich daran? Man könnte allenfalls kritisieren,
dass die Regelzeitkonstante zu kurz ist.

von Schreiber (Gast)


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Possetitjel schrieb:
>> Nach dem ich mir das Konzept  angeschaut habe , habe ich
>> schnell davon Abstand genommen.
>
> Wieso? Was stört Dich daran? Man könnte allenfalls kritisieren,
> dass die Regelzeitkonstante zu kurz ist.

...wodurch man das Teil in die Tonne treten kann!

von Possetitjel (Gast)


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Old P. schrieb:

> Auf GPS getriggert läuft das DCF-Dingens (der teure FA-Bausatz)
> ständig hin und her. Dabei innerhalb weniger Sekunden über
> mehrere Perioden.

Das hieße, dass die proklamierten 10^-9 bei weitem nicht
erreicht würden, und das finde ich bei einer Schaltung
von N. Graubner doch ungewöhnlich.

von Possetitjel (Gast)


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Schreiber schrieb:

> ...wodurch man das Teil in die Tonne treten kann!

Ja... das ist die übliche Reaktion der Halbstarken. Mit
der Erfahrung wächst die Fähigkeit, sich sachlich
austauschen zu können, ohne fremde Arbeit zwanghaft
diffamieren zu müssen.

von Wolfgang (Gast)


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Harald W. schrieb:
>> Fazit2: Mangels Überprüfbarkeit muss ich das GPS-Teil als gegeben
>> hinnehmen,
>
> Da sind ja wohl auch Cäsium-Uhren drin. Schwankungen der Signallauf-
> zeiten auf dem Übertragungsweg gibts da ja wohl auch.

Je nach dem, ob das GPS-Teil mit bare GPS, DGPS, EGNOS oder wie auch 
immer läuft, ist die Laufzeit jedes Einzelsignals aber recht gut 
bekannt.

von Ralph B. (rberres)


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Possetitjel schrieb:
> Ich nehme an, es geht um die Schaltung von Norbert Graubner?

Ja den meine ich. Mann kann es im Funkamateurverlag für 269 € kaufen.

Possetitjel schrieb:
> Wieso? Was stört Dich daran? Man könnte allenfalls kritisieren,
> dass die Regelzeitkonstante zu kurz ist.

Nicht nur die kurze Regelzeitkonstante ist hinderlich. Sondern auch die 
Tatsache das er nur einen simplen Quarz als Mutteroszillator einsetzt.

Zudem würde ich in einen Frquenznormal immer einen Geradeausempfänger 
einsetzen.

Ich habe mir das Konzept angeschaut. Viel Vertrauen habe ich in dieses 
Teil ehrlich gesagt aus oben genannten Gründen nicht.

Old Papa scheint ja meine Befürchtungen zu bestätigen.

Ralph Berres

von Harald W. (wilhelms)


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Ralph B. schrieb:

> Deswegen wurde dieses Normal lange
> Zeit als amtliche Frequenz angesehen.

Immmer noch.
Bis sich sämtliche Länder dieser Welt da auf was Neues einigen
vergehen eine Reihe von Jahren.

von W.S. (Gast)


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Ralph B. schrieb:
> Ja den meine ich. Mann kann es im Funkamateurverlag für 269 € kaufen.

Ich hatte vor Jahren mal überlegt, ob man das Ganze nicht kompakt mit 
einem PSOC von Cypress aufbauen kann - hab dann aber die Lust dazu 
verloren. Sowas würde darauf hinauslaufen, ne billige PSOC-4 Evalplatine 
von der Embedded mit einem gebrauchten 20 Euro OCXO zu verheiraten. Die 
genannten 269 Euro wären mir den Spaß nicht wert.

Aber mal davon abgesehen: Für den Abgleich eines 8 stelligen Zählers 
dürfte der DCF77 ausreichen.

Ich hatte das (damals) ein bissel anders gemacht: Ich hatte meinen 
Wobbler (na eben FA-NWT Basis, aber eigene Soft) mit nem OCXO als 
Muttergenerator als VCO benutzt, Frequenzzähler dran, dann nen halben 
Meter unabgeschirmtes Kabel als Antenne.
Dann den KW-RX auf einen grad empfangbaren Zeitzeichensender gestellt 
(LSB oder USB ist fast egal, man muß bloß passend umdenken), den Wobbler 
auf die nächst passende nominelle Frequenz und die Schwebung von beidem 
aus dem NF-Ausgang auf dem Oszi beobachtet. Das mit der "nächst 
passenden" Frequenz ist heikel, es muß ein Phaseninkrement sein, was 
nach einer möglichst kleinen Anzahl Perioden wieder genau paßt. Tja, 
dann den OCXO nachgestellt, bis die Schwebung gut genug steht und die 
Frequenz des OCXO mit dem abzugleichenden Frequenzzähler gemessen und 
dessen OCXO danach abgeglichen. Hab daheim zwei Trimbles und einen 
Morion, aber eben weder ein China-Rubidium noch so eine Ausstattung wie 
du im Institut.

Ich sag's mal so: wenn man daheim nix anderes hat außer seiner Rig, dem 
Oszi und ein paar OCXO's, dann bleibt einem kaum was anderes übrig. 
Derzeit sieht es bei Ebay mit Rubidium-Normalen recht miserabel aus, das 
war schon mal besser.

W.S.

von Ralph B. (rberres)


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wenn ich heute nichts hätt, würde ich mir das GPS Normal vom SDR-Kits 
kaufen. Kostet so um 200 € aber da hat man eine ziemlich verläßliche 
Quelle, welche für die Heimanwendungen ausreichen würde.

Den Aufwand mit dem digitalen DCF Normal wie 1994 würde ich heute nicht 
nochmal treiben. Es gibt heute bessere Möglichkeiten.

Ralph Berres

von Hp M. (nachtmix)


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skorpionx schrieb:
> Vor Jahren  habe ich meinen TTL-Zähler mit Frequenz (Langwelle) von
> einem  Radiosender geeicht. Dieser Radiosender sendet nicht mehr.

Doch, der Sender Droitwich sendet nach wie vor seine Normalfrequenz von 
198kHz: https://de.wikipedia.org/wiki/Normalfrequenz
https://en.wikipedia.org/wiki/Droitwich_Transmitting_Station

Vor gaaaaanz langer Zeit sendete er auf 200kHz.
Das war natürlich praktisch zum Frequenzvergleich mittels 
Lissajous-Figuren, aber dafür war die Frequenz damals wohl noch nicht so 
genau.

von Possetitjel (Gast)


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Ralph B. schrieb:

> Nicht nur die kurze Regelzeitkonstante ist hinderlich.
> Sondern auch die Tatsache das er nur einen simplen Quarz
> als Mutteroszillator einsetzt.

Ja, gut, das ist ein Argument.

Ich habe gerade die Schaltung nochmal studiert; der
Quarzoszillator ist etwas... rustikal. Das stimmt.

> Zudem würde ich in einen Frquenznormal immer einen
> Geradeausempfänger einsetzen.

Wie soll das gehen?

Man will ja weder das Kurzzeit-Gezitter des Funkkanales
noch die krumme Frequenz von 77500Hz haben -- also nimmt
man ein lokales Normal und synchronisiert das auf das
Funksignal.

Genauso funktioniert die Schaltung auch.

Das Ding ist im Prinzip eine PLL; sowohl die LO-Frequenz von
78125Hz als auch die "ZF" von 625Hz werden durch Teilung aus
den 10MHz abgeleitet.

> Ich habe mir das Konzept angeschaut. Viel Vertrauen habe
> ich in dieses Teil ehrlich gesagt aus oben genannten
> Gründen nicht.

Am Konzept finde ich nichts auszusetzen. Die Kritikpunkte
der zu kurzen Zeitkonstante und des mglw. nicht hinreichend
hochwertigen Quarzoszillators sehe ich ein.

> Old Papa scheint ja meine Befürchtungen zu bestätigen.

Naja. Beobachtungen sind das eine. Ursachen sind das
andere.

von Old P. (Gast)


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https://youtu.be/2pg-2JehoS8

Hier zur Verdeutlichung das Video von damals, Rubidium (im Video zum 
Schluss oben zu sehen) gegen den FA DCF77-Möppel.
Das Hin und Her wurde mal weniger und auch mal wieder mehr, je nach 
Füllgrad meiner Blase (oder was auch immer) ;)

Old-Papa

von Old P. (Gast)


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https://youtu.be/yS_Dv-HBWyI

Zum Vergleich GPS vs. Rubidium kurz nach dem Einschalten. Das 
stabilisierte sich nach einiger Zeit auf fast nicht mehr wahrnehmbare 
Ausschläge.

Das wird jetzt aber langsam OT.
Der TS sollte mal sagen, was für eine Zeitbasis seine Zähler haben. Mein 
Angebot von oben steht ja noch.

Old-Papa

von m.n. (Gast)


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Old P. schrieb:
> Der TS sollte mal sagen, was für eine Zeitbasis seine Zähler haben.

Wozu? Bislang war doch fast jeder nur bemüht, eine möglichst abstruse 
Lösung zu präsentieren. Das Problem des TO hat doch nie interessiert.

Beim 1. Zähler liegt die Vermutung eines einfachen Quarzes auf Grund des 
Alters nahe und beim 2. Zähler sieht man den Quarz direkt im Schaltbild.

von Old P. (Gast)


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m.n. schrieb:

> Wozu? Bislang war doch fast jeder nur bemüht, eine möglichst abstruse
> Lösung zu präsentieren. Das Problem des TO hat doch nie interessiert.

Nun, meine Lösung wäre ihm die Teile persönlich zu justieren. Ist das 
nichts?

> Beim 1. Zähler liegt die Vermutung eines einfachen Quarzes auf Grund des
> Alters nahe und beim 2. Zähler sieht man den Quarz direkt im Schaltbild.

Ok, den Link zum Sprut hatte ich nicht angeklickt. Das Alter lass ich 
aber nicht gelten. Einer meiner Eigenbauten aus den 80ern hatte einen 
TCXO von Narva drin. Zugegeben, den hatte nicht jeder, wäre aber auch 
möglich.

Old-Papa

von skorpionx (Gast)


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Im Test sah ich beim meinem TTL-Zähler eine ständig wachsende mit der 
Zeit Abweichung. Kein Wunder. Eingebaute IC-s waren keine  LS-Typen. 
Auch Netzteil war im Gehäuse. Dadurch mit der Wärme wuchs auch 
Temperatur  im Gehäuse. Auch nach Stunden war keine Stabilität erreicht. 
Beim Mikroprozessor-Zähler war es  besser. Wärmeabstrahlung im Gehäuse 
war kleiner. Auch das Netzteil ist Außen.   Ich habe zwei ISOTEMP 
Schaltungen (sehe Photo oben) per Ebay gekauft. Aus einem habe ich 
Referenzquelle 10 MHz  gebaut. Mit dem Signal
konnte ich meinen  Mikroprozessor-Zähler eichen. Beim TTL-Zähler hätte 
das
wenig Sinn. Hier bin ich einen anderen Weg gegangen. ISOTEMP Signal 
wurde von 10MHz durch Chip 7490 auf 1 MHz dividiert. Signal von dieser 
Schaltung ersetzt interne Frequenzquelle mit Quarz 1 MHz. Alles 
funktioniert einwandfrei. Das Ergebnis sieht man am Foto. Nach dem 
Einschalten vom Zähler beträgt  anfängliche Abweichung  ca. 220 Hz.
Nach 2 bis 3 Minuten  Heizphase vom  ISOTEMP ist der angezeigter Wert 
stabil. Das Signal vom ISOTEM ist nicht ganz zeitlich symmetrisch (1 und 
0 nicht zeitlich gleich)  aber meine Schaltung im TTL-Zähler hatte damit 
keine Probleme.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Gibt es einen Referenzsender genau auf 10 MHz? Dann könnte man mit einem 
Kurzwellenempfänger auf Schwebungsnull testen und einfach nach Gehör 
abgleichen. Mit Droitwich wird das etwas komplizierter, eventuell einen 
DDS mit dem Quarzoszillator-under-test betreiben und 198 kHz einstellen.

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