Hallo allerseits wer auch im EEVblog unterwegs ist, hat es vielleicht gesehen... dort wurde eine Schaltung publiziert, welche einen MC1650 (ECL-Komparator) verwendet. Da ich ein paar Signale von 10MHz bis ca. 400MHz puffern will, fand ich diese Idee eigentlich ganz gut, denn mit einem normalen OpAmp kommt man bei der Frequenz nicht mehr so weit. Einziges Problem: den MC1650 gibt es nicht mehr! Ich würd gern einen etwas moderneren Baustein verwenden, und habe den MC10EL16 gefunden. Im Netz fand ich dann einen Artikel, wo gesagt wurde, dass man auf so ein ECL-Gate auch AC-mässig ein Signal rein koppeln könnte. Siehe Beilage. Hat jemand mit solchen ECL-Dingern Erfahrung und weiss, wie gut das wirklich geht? ist das so "einfach" ? was muss ich beachten, wenn ich so ein ECL-Ding einsetzen will?
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Wie wäre es mit so etwas? https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ADA4937-1_4937-2.pdf
ECL zieht zuviel Strom, und hat seltsame Ausgangsspannungen. Als Buffer eher etwas von Minicircuits verwenden. zB eine MAR 4, GALI oder so.
Daungevotet von einem ganz Superschlauen, der noch nie mit ECL gearbeitet hat?
Jochen F. schrieb: > Wie wäre es mit so etwas? > https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ADA4937-1_4937-2.pdf Hi Jochen ja das würde prinzipiell auch gehen. Das Gehäuse und der Preis gefallen mir allerdings bei dem Chip etwas weniger gut, als beim ECL Gatter :-/ Bernd G. schrieb: > Das geht ganz locker vom Hocker. > Auch mit MC10(0)EL16. Oder einem x-beliebigen -16er. Danke Bernd, hast du da Erfahrungen? schon mal gemacht? mein Ziel ist eigentlich, dass am Output des Gatters immer mehr oder weniger die selbe Amplitude raus kommt, egal wie gross die Eingangsamplitude ist. Wenn ich das Datenblatt des MC10EL16 richtig interpretiere, dann soll die Eingangsamplitude zwischen 150mVpp und 1Vpp betragen? an 50 Ohm wären das ja ca. -12dBm bis +4dBm, das wäre super wenn das so funktionieren würde. Pandur S. schrieb: > ECL zieht zuviel Strom, und hat seltsame Ausgangsspannungen. Als Buffer > eher etwas von Minicircuits verwenden. zB eine MAR 4, GALI oder so. der differentielle Output mit dem vergleichsweise grossen Pegel ist das Argument, weshalb ich ECL verwenden möchte. GALI usw. kann genau eben das nicht :-(
> Danke Bernd, hast du da Erfahrungen? schon mal gemacht? Ja und ja. > mein Ziel ist > eigentlich, dass am Output des Gatters immer mehr oder weniger die selbe > Amplitude raus kommt, egal wie gross die Eingangsamplitude ist. Wenn ich > das Datenblatt des MC10EL16 richtig interpretiere, dann soll die > Eingangsamplitude zwischen 150mVpp und 1Vpp betragen? Wenn du dir die Innenschaltung von ECL-Schaltkreisen ansiehst, stellst du fest, dass es sich im wesentlichen um Differenzverstärker handelt. Die Verstärkung ist irgendwo bei knapp 6-fach (ist mir so im Gedächtnis hängengeblieben). Mit 150 mV kommst du also bereits auf den maximal möglichen Ausgangshub. Wenn die Spannung kleiner ist, verstärkt das Teil linear. Wenn man auf Nummer Sicher gehen will, schaltet man zwei Gatter davon aneinander. > an 50 Ohm wären das ja ca. -12dBm bis +4dBm, das wäre super wenn das so > funktionieren würde. Es ist super. Noch was: bis 1 V Eingangs-pp hast du auch keine Sorgen mit frequenzabhängigem Zustopfen. Ich verwende eine Dreifach-Hintereinanderschaltung (MC10H116) als Eingangsverstärker für einen analogen Glasfaserempfänger. Bisher ca 8000-fach praktiziert.
Bernd G. schrieb: >> Danke Bernd, hast du da Erfahrungen? schon mal gemacht? > Ja und ja. >> mein Ziel ist >> eigentlich, dass am Output des Gatters immer mehr oder weniger die selbe >> Amplitude raus kommt, egal wie gross die Eingangsamplitude ist. Wenn ich >> das Datenblatt des MC10EL16 richtig interpretiere, dann soll die >> Eingangsamplitude zwischen 150mVpp und 1Vpp betragen? > Wenn du dir die Innenschaltung von ECL-Schaltkreisen ansiehst, stellst > du fest, dass es sich im wesentlichen um Differenzverstärker handelt. > Die Verstärkung ist irgendwo bei knapp 6-fach (ist mir so im Gedächtnis > hängengeblieben). Mit 150 mV kommst du also bereits auf den maximal > möglichen Ausgangshub. Wenn die Spannung kleiner ist, verstärkt das Teil > linear. Wenn man auf Nummer Sicher gehen will, schaltet man zwei Gatter > davon aneinander. joa, ich habe den MC10EP16VA noch gefunden. Der hat ein paar solche Dinger in Serie gleich intern. Der wäre noch ein bisschen besser dann, oder? >> an 50 Ohm wären das ja ca. -12dBm bis +4dBm, das wäre super wenn das so >> funktionieren würde. > Es ist super. Noch was: bis 1 V Eingangs-pp hast du auch keine Sorgen > mit frequenzabhängigem Zustopfen. verstehe ich das richtig: das Gatter bringt dann in dem Fall die selbe Ausgangsspannung, und wird auch nicht irgendwie langsamer oder sowas? > Ich verwende eine Dreifach-Hintereinanderschaltung (MC10H116) als > Eingangsverstärker für einen analogen Glasfaserempfänger. Bisher ca > 8000-fach praktiziert. aha, sehr gut zu wissen. Muss ich noch was spezielles beachten, wenn ich das ECL Gatter verwende? ich will es mit positiver Versorgungsspannung benutzen, muss ich da VCC speziell filtern? normalerweise nimmt man ja VCC=0 und VEE=-5Volt. Ich möchte aber nicht unbedingt eine extra -5V Speisespannnung kreieren. Ist es richtig, dass ich beim AC-gekoppelten ECL-Gatter mit einem Sinus rein darf? dann, du scheinst dich mit ECL ja ein bisschen auszukennen, was ist der Unterschied zwischen ECLinPS, ECLinPS Plus usw. und mit/ohne Temperaturkompensation (MC10 vs. MC100)? sprich: soll ich lieber den MC10EL16 verwenden, oder MC10EP16 oder .... Und noch eine Frage; ich muss an einer Stelle noch ein Taktsignal aufteilen, da könnte man ja auf den Gedanken kommen, den MC10EP11 zu verwenden, aber dieser hat den VBB Pin nicht. Kann man da trotzdem was machen, oder wäre es schlauer, zuerst einen '16er vorschalten?
> joa, ich habe den MC10EP16VA noch gefunden. Der hat ein paar solche > Dinger in Serie gleich intern. Der wäre noch ein bisschen besser dann, < oder? Müsste ich mir mal ansehen... > verstehe ich das richtig: das Gatter bringt dann in dem Fall die selbe > Ausgangsspannung, und wird auch nicht irgendwie langsamer oder sowas? exakt > Muss ich noch was spezielles beachten, wenn ich > das ECL Gatter verwende? ich will es mit positiver Versorgungsspannung > benutzen, muss ich da VCC speziell filtern? Keine Panik, ich versorge die Teile auch mit +5V. Ein Abblockkondensator hier und dort und gut isses. Für die VTT, da wo die 51-Ohm-Abschlusswiderstände angelötet werden, musst du dann eine +3V-Spannung bereitstellen. Ein TL431 ist da eine gute Idee. > Ist es richtig, dass ich beim AC-gekoppelten ECL-Gatter mit einem Sinus > rein darf? Ja darfst du. > dann, du scheinst dich mit ECL ja ein bisschen auszukennen, Ja, als es noch keine brauchbaren FPGA gab, habe ich ganze 19-Zoll-Gehäuse (die mit 9 HE) damit vollgestopft (nebst 30-A-Netzteilen). > was ist der Unterschied zwischen ECLinPS, ECLinPS Plus usw. und mit/ohne > Temperaturkompensation (MC10 vs. MC100)? sprich: soll ich lieber den > MC10EL16 verwenden, oder MC10EP16 oder ... Nimm das, was du preiswert bekommen kannst. Und Obacht: es gibt auch welche mit 3,3 V. > Und noch eine Frage; ich muss an einer Stelle noch ein Taktsignal > aufteilen, da könnte man ja auf den Gedanken kommen, den MC10EP11 zu > verwenden, aber dieser hat den VBB Pin nicht. > Kann man da trotzdem was machen, oder wäre es schlauer, zuerst einen > '16er vorschalten? Die ganz harten holen sich Vbb von irgendeinem in der Nähe platziertem Stein :-)) Und nicht vergessen: beim Hintereinanderschalten sowohl + als auch - E/A aneinanderhäkeln. Das erhöht die Verstärkung um den Faktor 2.
Ich werfe einfach mal die entsprechenden Bauelemente von Microchip, ehemals Micrel, in die Runde, bei denen man munter die Eingangs- und Ausgangspegel auswählen kann. Darunter befinden sich auch einige Äquivalente zu den genannten MC10 bzw. MC100. https://www.microchip.com/design-centers/clock-and-timing/buffers Beispiel: https://www.microchip.com/wwwproducts/en/SY100EP11U
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Bernd G. schrieb: > Keine Panik, ich versorge die Teile auch mit +5V. Ein Abblockkondensator > hier und dort und gut isses. Für die VTT, da wo die > 51-Ohm-Abschlusswiderstände angelötet werden, musst du dann eine > +3V-Spannung bereitstellen. Ein TL431 ist da eine gute Idee. ah, gut zu wissen. Dann werd ich das auch so machen. Darf ich die 51 Ohm Abschlusswiderstände nicht nach Masse schalten? ich hab da ein Bild mal gesehen, wo jemand das so gemacht hat. Ob das korrekt ist, weiss ich natürlich nicht. Bernd G. schrieb: > Ja, als es noch keine brauchbaren FPGA gab, habe ich ganze > 19-Zoll-Gehäuse (die mit 9 HE) damit vollgestopft (nebst > 30-A-Netzteilen). yo, wird dann gut warm, nech ;-) Bernd G. schrieb: > Und nicht vergessen: beim Hintereinanderschalten sowohl + als auch - E/A > aneinanderhäkeln. Das erhöht die Verstärkung um den Faktor 2. wie meinst du das? das habe ich jetzt nicht verstanden.
Warum TL431? weil er sowohl Source als auch Sink kann. Ein normaler Spannungsregler für pos Spannung geht also nicht, weil der Strom von den Terminierungswiderständen Richtung GND fließen muss. > Darunter befinden sich auch einige Äquivalente zu den genannten MC10 bzw. > MC100. Oooch, Synergy! Deren Preise waren damals (TM) jenseits von Gut und Böse. > wie meinst du das? das habe ich jetzt nicht verstanden. Bitte nochmal den Differenzverstärker durcharbeiten! Wenn er gegenphasig angesteuert wird usw... > Darf ich die 51 Ohm Abschlusswiderstände nicht nach Masse schalten? Nein, dann reicht der Strom nicht. Auf Kosten der Grenzfrequenz darfst du es aber gerne mit 470 Ohm gegen Masse probieren. Wenn du eine kleine Schaltung hast, ist das eine nicht unübliche Praxis gewesen.
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Bernd G. schrieb: > Bitte nochmal den Differenzverstärker durcharbeiten! Wenn er gegenphasig > angesteuert wird usw... wie Differenzverstärker funktionieren, weiss ich. Meinst du damit einfach, dass ich Q und Qbar jeweils auf D und Dbar legen soll, oder? also die Gatter im differentiellen Mode betreiben, und nicht single ended. Das war eigentlich klar :-) Wegen der Abschlusswiderstände: Die Schaltung im Anhang funktioniert zwar mit den typischen -5V, aber trotzdem sieht man, dass die Abschlusswiderstände nach Masse gehen. Darum habe ich gemeint, dass ich das auch kann, aber wenn ich das Ding mit +5V betreibe, dann geht das ja nicht, fällt mir auch erst jetzt auf. Gut dann muss ich mal schauen, dass ich zum Testen ein paar solche ECL Dinger bekomme. Bevor ich da eine riesen Schaltung damit baue will ich das zumindest Ansatzweise ausprobiert haben. ;-)
> Das war eigentlich klar :-) Dannisjagut! > aber trotzdem sieht man, dass die Abschlusswiderstände nach Masse gehen. Nein gehen sie nicht! Da hat jemand noch noch einen Vorwiderstand nach minus fünf Volt von jeweils 221 Ohm mit einem Stützkondensator davorgebastelt - und das auch noch für jede Terminierung einzeln! Echt gruselig. Von der dargestellten Schaltungstechnik würde ich dringend abraten. Wenn schon Vorwiderstand mit Stützkondensator, dann beide Terminierungs-R an einen einzigen gemeinsamen Vorwiderstand! Ist aber trotzdem Käse. Früher gab es mal von Motorola ein Paperback zu MECL. Da stand eigentlich alles Wissenswerte zu den Grundsatzproblemen drin. Muss ich morgen mal nachsehen, ob das Ding noch als AppNote verfügbar ist.
Bernd G. schrieb: > Früher gab es mal von Motorola ein Paperback zu MECL. Da stand > eigentlich alles Wissenswerte zu den Grundsatzproblemen drin. Muss ich > morgen mal nachsehen, ob das Ding noch als AppNote verfügbar ist. das wär sehr cool, denn wie man da bei ECL richtig terminiert ist mir noch nicht ganz klar. Ich sehe aber durchaus ein, dass es notwendig ist. Bei dem Speed, den so ein Treiber haben kann... und zudem wird wohl der Arbeitspunkt der Transistoren verschoben sein, wenn man die Terminierung nicht richtig macht, schätze ich.
ONSemi führt in jedem DB folgende AN auf: AN1405/D−ECL Clock Distribution Techniques AN1406/D−Designing with PECL (ECL at +5.0 V) AN1503/D−ECLinPS I/O SPiCE Modeling Kit AN1504/D−Metastability and the ECLinPS Family AN1568/D−Interfacing Between LVDS and ECL AN1672/D−The ECL Translator Guide AND8001/D−Odd Number Counters Design AND8002/D−Marking and Date Codes AND8020/D−Termination of ECL Logic Devices AND8066/D−Interfacing with ECLinPS AND8090/D−AC Characteristics of ECL Devices Bitte erst durchlesen und dann sehen wir weiter. Wenn jemand noch nie ECL-Entwürfe gemacht hat, kann man das nicht auf einer einzigen A4-Seite vermitteln.
Wie es langsam durchschimmert ist ECL nicht fuer mal so schnell... Als einer der extensive Erfahrung mit ECL hat wuerd ich davon abraten und alles andere Moegliche vorher nehmen. Der einzige Vorteil von ECL ist, dass sie relativ Stoerarm sind, wenn man sie auch differentiell verwendet. Wir wissen bisher : bis 400MHz, Buffern, leider nicht was damit nachher geschehen soll. Was auch immer, das Layout wird aufwendig. Eine Suche nach "clock buffer" bei digikey ergibt eine Vielzahl an Moeglichkeiten. Bei einer Selektion von 400MHz max und SMD ergeben sich 9 Chips. Zwei davon PLL Synthesizer Allenfalls mal reinschauen.
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Hier mal die Standardwerke, die man zu ECL im Keller haben sollte. Die Inhalte sind heute aber auch in den AN zu finden, nebst den moderneren Typen. Das letzte Mal habe ich vor 15 Jahren was mit ECL gemacht. Nachdem ich die vielen schönen modernen Teile gesehen habe, bekomme ich wieder Appetit.
Pandur S. schrieb: > Wie es langsam durchschimmert ist ECL nicht fuer mal so schnell... Als > einer der extensive Erfahrung mit ECL hat wuerd ich davon abraten und > alles andere Moegliche vorher nehmen. Der einzige Vorteil von ECL ist, > dass sie relativ Stoerarm sind, wenn man sie auch differentiell > verwendet. naja, so ein Hexenwerk kann es auch nicht sein, nech. Ich baue es einfach mal. Jeder hat das irgendwann zum ersten mal gemacht.
Tobias P. schrieb: > ja das würde prinzipiell auch gehen. Das Gehäuse und der Preis gefallen > mir allerdings bei dem Chip etwas weniger gut, als beim ECL Gatter :-/ Dann nimm einfach einen AD8000 wenn's analog sein soll oder ganz simpel einen FIN1002 wenn's digital sein kann (was ja bei deinem angezielten ECL-Gatter naheliegt). Und ein XC2C36A kann da auch locker mithalten und obendrein auch noch deine sonstige Logik erleichtern. W.S.
> oder ganz simpel einen FIN1002
Sorry, man sollte das Problem nicht soweit wie möglich vereinfachen :-)
Nur einen FIN1002/SN65LVDS2 und einen Abblock-C? Wo kommen wir da hin?
Ich habe jetzt schon einen MC100EL16DTR2G in meine Schaltung rein gesetzt. Im AND8020D von ONSEMI ist die Terminierung beschrieben, ich habe die "Y Termination" mit einem Spannungsteiler verwendet. Als Bestückungsvariante habe ich die "Thevenin Equivalent Termination" vorgesehen.
... für so eine Aufgabe gibt es den TLV3501, 4.5ns, Rail-to-Rail, High Speed Comparator with Shutdown alles ganz einfach, kostet wenig und funktioniert bei mir in vielen Projekten perfekt, ...
Tobias P. schrieb: > Da ich ein paar Signale von 10MHz bis ca. 400MHz puffern will, fand ich > diese Idee eigentlich ganz gut, ECL ist heute bei 400MHz max eher exotisch, aber ganz sicher keine gute Idee!
Apollo M. schrieb: > alles ganz einfach, kostet wenig und funktioniert bei mir in vielen > Projekten perfekt, ... Jaaaaaa, alles ganz einfach. Hilft dem TO aba gaaaar nix. Maximum toggle frequency 80 MHz Tobias P. schrieb: > Da ich ein paar Signale von 10MHz bis ca. 400MHz puffern will
> ich habe die "Y Termination" mit einem Spannungsteiler verwendet.
Ein guter Arzt hätte genauso entschieden J.
jo mei schrieb: > Da ich ein paar Signale von 10MHz bis ca. 400MHz puffern will bei mir laufen 600MHz damit, typisch 80MHz gilt bei nur Overdrive = 50mV
Bernd G. schrieb: > Ein guter Arzt hätte genauso entschieden J. war das jetzt ein Scherz, den ich nicht verstanden habe? :-o
jo mei schrieb: > Jaaaaaa, alles ganz einfach. Hilft dem TO aba gaaaar nix. ... da hat er natürlich recht, einfach ist bei den Frequenzen nichts mehr!
Bernd G. schrieb: >> war das jetzt ein Scherz, den ich nicht verstanden habe? :-o > > Ja. :-) bitte um Erklärung! :-D
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Hallo zusammen insbesondere @Bernd, der mich noch ausgelacht hat wegen meines unzureichenden Terminationsnetzwerks.... ;-) ich habe endlich ein paar MC100EL16 bekommen und habe damit eine kleine Testschaltung aufgebaut in äusserst hässlichem dead bug Style. Der rote WIMA-Kondensator auf dem Photo dient nur als "Stütze", das ECL-Gatter selbst hat an seinem VCC Pin einen 10n gegen Masse (0402). Die Signale werden kapazitiv ein- und ausgekoppelt, als Quelle dient ein Signalgenerator HP 8663A. Als Terminierungsnetzwerk bin ich wieder zum Thevenin-Netzwerk gegangen, da dieses nur 1 Bauteil mehr benötigt, als das Y-Netzwerk, dafür sind die Spannungen an beiden Signalen, Q und Qbar, besser definiert. Zwischen ca. -20dBm und +7dBm Eingangsleistung erhält man die in den angehängten Bildern gezeigten Signale. Mein Oszilloskop ist allerdings nicht schnell genug, um bei 400..500HMz noch brauchbare Wellenformen anzuzeigen (Scope Bandbreite nur 1.5GHz), aber der Spektrumanalyzer sagt, dass es selbst bei dieser Frequenz noch gut funktioniert. Der Networkanalyzer sagt, dass es circa bis 2GHz noch akzeptabel funktioniert. Darüber wird der Pegel rasch kleiner. Die Rückwärtsisolation des ECL-Gatters ist um die 50..60dB, also für einen Puffer einigermassen akzeptabel. Grüsse, Tobias
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Astrein! > Die Rückwärtsisolation des ECL-Gatters ist um die 50..60dB, also für > einen Puffer einigermassen akzeptabel. Ansprüche hat die heutige Jugend... > Als Terminierungsnetzwerk bin ich wieder zum > Thevenin-Netzwerk gegangen, da dieses nur 1 Bauteil mehr benötigt, Bei der Durchsicht meiner zurückliegenden schaltungstechnischen Machwerke bin ich ebenfalls darüber gestolpert, dass ich das so gemacht hatte. Was interessiert mich die Stromrechnung meiner Kunden? Danke für die Rückmeldung!
Bernd G. schrieb: > Was interessiert mich die Stromrechnung meiner Kunden? in der Tat, die Schaltung "säuft" schon ordentlich Strom. Circa 65mA! aber egal, hauptsache es ist schnell genug. Mit einem MMIC, das ähnlich breitbandig wäre, wäre der Stromverbrauch auch nicht viel besser. Bernd G. schrieb: > Ansprüche hat die heutige Jugend... :-) vielleicht würde es mit einem MC100EP16VA besser gehen - dieser hat statt nur 2 seriell geschaltete Verstärker deren 3 drin. Werde ich vielleicht auch noch testen.
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