Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frequenzen genau messen


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von Eddy B. (eddy2)


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Hallo,

ich suche ein Messgerät, um Frequenzen zu ermitteln.

bis 1MHz
Sinus oder nicht exaktes Rechteck
4V
auf 10Hz genau (10ppm)

Es geht wirklich nur um die Frequenzermittlung, nicht um die Wellenform.
Preisgünstig und genau muss es sein.
Es kann ein Multimeter, ein PC-Oszilloskop, ein Frequenzzähler, oder 
dgl. sein, auch ein Bausatz wäre möglich.
Muss nicht neu sein.

Hat jmd. eine Empfehlung?

VG
Eddy

von Trollalarm !!! (Gast)


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Und was die Bucht, oder alibaba oder Guurgel den denn bisher 
ausgestossen ?

von m.n. (Gast)


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Oben links auf der Seite findest Du reichlich Auswahl: 
http://mino-elektronik.de/

Ein TCXO ist sehr empfehlenswert, um Deine 10 ppm Forderung zu erfüllen. 
Damit werden selbst ohne Abgleich Toleranzen <= 2 ppm eingehalten.
Im einfachsten Fall reicht ein ATtiny2313 mit RS232 Schnittstelle. Das 
Programm kannst Du Dir herunterladen. Besser wäre die Ausführung mit 
ATmega88/328. Die besten Versionen arbeiten mit einem STM32F4xx.
Du hast die Qual der Wahl ;-)

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> Eddy B. schrieb:
> ich suche ein Messgerät, um Frequenzen zu ermitteln.
> bis 1MHz Sinus oder nicht exaktes Rechteck
> 4V auf 10Hz genau (10ppm)
Das macht man normal mit einem Zählfrequenzmesser ("Zähler").
Für die Auflösung muß der mind. 6 Stellen haben.
Für die Toleranz, Temperaturdrift und auch Langzeitstabilität beachte 
die Technischen Daten des Gerätes.

Zuerst mal ist die Stabilität einer Frequenzmessung von den 
Drifteigenschaften der Referenzfrequenz abhängig und von der 
Schwankungsbreite der Umgebungstemp. in der das Gerät arbeiten muß.
Mit einem normalen Quartz als Referenz kommt man schon auf wenige 
ppm/grad.
Wenn die Umgebungstemp. also eher sehr stabil ist, reicht schon ein rel. 
preiswertes Gerät. Outdoor im Feldeinsatz sieht das aber ganz anders 
aus.

Wenn dir ein einfaches Labormessgerät reicht, kann man einen Zähler auch 
ín Bezug auf Genauigkeit kontrollieren, indem man ein paar Tage die 
interne Referenzfrequenz zählen läßt und beobachtet, welche Abweichung 
er zu einer genauen Uhrzeit (DCF oder GPS-Uhr).
1s/Tag sind etwa 12 ppm.

> Es kann ein Multimeter, ein PC-Oszilloskop,
Die werden eher keine so stabile Referenzfrquenz haben, schon gar nicht 
als Billiggerät.
> ein Frequenzzähler,
Genau das ist es.
Reine Zähler gibt es wohl kaum noch. Viele billige Geräte sind 
Kombinationen von Zähler mit Signalgenerator.
Kann gebraucht oder neu sein.
Beachte aber: Mit einem neuen Gerät hast du üblicherweise Anspruch auf 
ein Kalibrierprotokoll vom Hersteller. Bei günstigen gebrauchten Geräten 
weißt du oft nicht, in welchem Zustand die sind.
Solche Geräte gibt es neu schon ab ca. 50...60€. Ob diese schon deinen 
Ansprüchen genügen können, kann keiner sagen, ohne die konkreten 
Randbedingungen zu kennen.
Selber basteln mit einer sehr genauen Referenz (wie oben empfholen TXCO) 
ist auch eine Möglichkeit.
Gruß Öletronika

: Bearbeitet durch User
von Old P. (Gast)


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U. M. schrieb:
>
> Beachte aber: Mit einem neuen Gerät hast du üblicherweise Anspruch auf
> ein Kalibrierprotokoll vom Hersteller.

Oha, wer von den preiswerten Herstellern liefert denn sowas mit? R&S 
vielleiht, Owon, Siglent, Rigol und Konsorten eher nicht. Ich habe 
mehrere Rigolgeräte neu gekauft, keins hatte irgendwelche 
Kalibrierprotokolle in der Tüte. Umfangreiche Dokumentation ja, auch 
CE-Erklärung, das wars.

> Bei günstigen gebrauchten Geräten
> weißt du oft nicht, in welchem Zustand die sind.

Tja, Risiko...

> Solche Geräte gibt es neu schon ab ca. 50...60€.

Mit Kalibrierprotokoll? Beweise! ;-)

> Ob diese schon deinen
> Ansprüchen genügen können, kann keiner sagen, ohne die konkreten
> Randbedingungen zu kennen.

Ein paar hatte er genannt.

> Selber basteln mit einer sehr genauen Referenz (wie oben empfholen TXCO)
> ist auch eine Möglichkeit.

Henne-Ei-Problem: Wie Referenzfrequenz bereitstellen bzw den Quarz/TCXO 
abgleichen? Ich germute, der TO ist noch nicht besonders gut 
ausgestattet.

Old-Papa

von hinz (Gast)


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Old P. schrieb:
>> Solche Geräte gibt es neu schon ab ca. 50...60€.
>
> Mit Kalibrierprotokoll? Beweise! ;-)

Chinamann hat Druckmaschine.

von Old P. (Gast)


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hinz schrieb:
> Old P. schrieb:
>
>> Mit Kalibrierprotokoll? Beweise! ;-)
>
> Chinamann hat Druckmaschine.

Die sind schon mit CE-Protokollen ausgelastet ;-)

Old-Papa

von pegel (Gast)


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Ich habe mir diesen:

Ebay-Artikel Nr. 291738526982

als er 2006 raus kam gekauft. Der erfüllte auch nach 11 Jahren noch 
seine Genauigkeit.

Beitrag "Re: Frequenzzähler eichen (kalibrieren)."

von Wolfgang (Gast)


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Old P. schrieb:
> Henne-Ei-Problem: Wie Referenzfrequenz bereitstellen bzw den Quarz/TCXO
> abgleichen? Ich germute, der TO ist noch nicht besonders gut
> ausgestattet.

Ein GPS-Modul mit 1PPS-Ausgang für ein paar Euro reicht doch als 
Referenz

von Harald (Gast)


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Old P. schrieb:
> hinz schrieb:
>> Old P. schrieb:
>>
>>> Mit Kalibrierprotokoll? Beweise! ;-)
>>
>> Chinamann hat Druckmaschine.
>
> Die sind schon mit CE-Protokollen ausgelastet ;-)
>
> Old-Papa

Selig seid ihr geistig Armen ;)

von Old P. (Gast)


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Wolfgang schrieb:
>
> Ein GPS-Modul mit 1PPS-Ausgang für ein paar Euro reicht doch als
> Referenz

Welches würdest Du empfehlen? Zudem halte ich 1PPS nicht immer, zumal 
für Geradeauszähler, für sinnvoll.

Old-Papa

von Ralph B. (rberres)


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Eddy B. schrieb:
> ich suche ein Messgerät, um Frequenzen zu ermitteln.
>
> bis 1MHz
> Sinus oder nicht exaktes Rechteck
> 4V
> auf 10Hz genau (10ppm)

suche mal nach
http://mino-elektronik.de/

da dürfte was zu finden sein welches mit Sicherheit deine Anforderungen 
erfüllt.

Ralph Berres

von Hans-Georg L. (h-g-l)


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Wolfgang schrieb:
> Ein GPS-Modul mit 1PPS-Ausgang für ein paar Euro reicht doch als
> Referenz

Gps Module haben bis zu 100ns jitter und erreichen erst ihre Genauigkeit 
über Mittelung und längere Zeit. Frequenzzähler haben üblicherweise eine 
Messzeit von 1 sec und für diese Zeit muss die Referenz konstant sein. 
Dein Referenzoszillator muss die Stabilität halten bis der GPS Jitter 
herausgemittelt ist und das kann ein Wald und Wiesen Quartz auch mit GPS 
nicht.

von Eddy B. (eddy2)


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Ich denke was geeignetes gefunden zu haben.
Herzlichen Dank für die vielen qualifizierten Antworten!
Bin begeistert.
Allen noch 'nen schönen Restsonntag.

von Cheffe (Gast)


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Hans-Georg L. schrieb:
> Quartz


Schmerz lass nach!


Cheffe

von Wolfgang (Gast)


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Old P. schrieb:
> Welches würdest Du empfehlen?
Ein schönes Spielzeug ist das NEO-M8T. Benutzen tue ich gerade ein 
EM-406A

> Zudem halte ich 1PPS nicht immer, zumal für Geradeauszähler, für sinnvoll.

Es geht doch nur um die Kaliberierung eines Taktgebers. Du kannst damit 
bpsw. die Torzeit exakt vorgeben.
Oder du erzeugst dir aus deiner zu kalibrierenden Zeitbasis ein 
1s-Signal (z.B. mit einem DDS-Chip) und guckst dir an, wie sich das 
innerhalb deiner Messzeit (bpsw. 10s) gegen das 1PPS-Signal vom GPS 
verschiebt (Oszi, µC)

Dem NEO-M8T kannst du sagen, welche Frequenz du gerne hättest.

von Wolfgang (Gast)


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Hans-Georg L. schrieb:
> Gps Module haben bis zu 100ns jitter ...

Eben. Jetzt nimm mal einen Taschenrechner. 100ns auf eine Sekunde sind 
bei mir 10^-7, auf 10s 10^-8. Für unter 10€ ist das doch schon mal 
etwas.

> ... und erreichen erst ihre Genauigkeit über Mittelung und längere Zeit.

Was meinst du mit Mittelung beim GPS. Der GPS-Empfänger braucht nach 
einem Kaltstart ggf. etwas Zeit, um die Almanachdaten herunterzuladen 
und wenn der 3D-Fix auf 10m genau steht (3m mit WAAS b.b. EGNOS) kommt 
auch der Zeitpuls entsprechend genau. 10 Meter Genauigkeit entsprechen 
33ns.

von m.n. (Gast)


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Um 10 ppm Genauigkeit zu erreichen braucht ein TCXO keinen Abgleich.
Für ATmega passend verwende ich einen 20 MHz TCXO von Taitien mit 0,5 
ppm Drift über den gesamten Temperaturbereich. Unabgeglichen hat er lt. 
Datenblatt eine Abweichung von 2 ppm.
Beim Nachmessen bzw. Abgleich zeigt sich, daß die Abweichung < 1 ppm 
beträgt. Der Preis ist mit < € 3,-- sehr günstig: 
https://de.rs-online.com/web/p/spannungsgesteuerte-oszillatoren-vco/7099379/

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