Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Generator zur Erzeugung von Rechtecksignal mit hoher Genauigkeit


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von Andreas U. (andreas_u812)


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Guten morgen in die Runde,
es gab mal vor vielen Jahren von Hameg einen kostengünstigen Generator 
zur Kalibrierung von Oszilloskopen  mit wenigen festen Frequenzen 
(Rechteecksignal, Hameg HZ 60, Hameg HZ 60-2).
Habt Ihr einen Schaltplan zum Bau von so einem Generator mit genauer, 
stabiler Frequenzerzeugung mit wenigen festen Frequenzen 
(Rechtecksignal, 100hz,1000hz 1Mhz, 10Mhz, etc.)?

von Peter D. (peda)


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Andreas U. schrieb:
> (Rechtecksignal, 100hz,1000hz 1Mhz, 10Mhz, etc.)?

10MHz Quarzoszillator + 74HC390.

von Stefan K. (stk)


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Die Anleitung zum HZ60 enthält einen Schaltplan:
https://www.sm5cbw.se/hameg/hmzub/hz60.pdf

von Obelix X. (obelix)


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Definiere was bei dir "hoher Genauigkeit" ist

von Peter D. (peda)


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Stefan K. schrieb:
> Die Anleitung zum HZ60 enthält einen Schaltplan:
> https://www.sm5cbw.se/hameg/hmzub/hz60.pdf

Da konnte wohl jemand seinen Spieltrieb nicht zügeln. Noch aufwendiger 
geht es nicht. Und den spezial IC wird man auch nicht mehr kriegen.

von Wastl (hartundweichware)


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Obelix X. schrieb:
> Definiere was bei dir "hoher Genauigkeit" ist

Ich frage mich allerdings wofür man "zur Kalibrierung von
Oszilloskopen" überhaupt eine "hohe Genauigkeit" braucht.

DIe Zeitbasis des Geräts ist entweder ein Quarzoszillator
oder ein "freilaufender Oszillator". Im letztere Fall braucht
es sicherlich keine "hohe Genauigkeit" um den auf Linie zu
bringen.

Der zweite Aspekt der "hohen Genauigkeit" ist der Oberwellen-
gehalt eines Rechtecks. Bei diesem Aspekt habe ioch noch nie
an eine "hohe Genauigkeit" gedacht ... warum auch immer ....

Hab ich was übersehen? Pegelgenauigkeit, "hochgenau"?

von Jochen F. (jamesy)


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Der fragliche Chip ist ein von Hameg kundenspezifisch gefertigter IC, 
auch als TIMEBASE bekannt und fand seine Verwendung in den frühen 
Digitalscopes. Da heute noch ein Exemplar zu bekommen, geht eventuell 
noch über Herrn Leichum von Sky-Meßtechnik.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Jochen F. schrieb:
> Der fragliche Chip ist ein von Hameg kundenspezifisch gefertigter IC,
> auch als TIMEBASE bekannt und fand seine Verwendung in den frühen
> Digitalscopes. Da heute noch ein Exemplar zu bekommen, geht eventuell
> noch über Herrn Leichum von Sky-Meßtechnik.

Falls der Chip nicht mehr erhältlich oder zu teuer ist, kann man die
Funktionalität (Frequenzteiler über 6 Dekaden) auch auf einem billigen
Mikrocontroller mit wenigen Zeilen Code realisieren. Der kann dann auch
gleich die Funktion des CD4060 (automatische Abschaltung nach 3 Minuten)
übernehmen.

von Marek N. (db1bmn)


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Gleiche Funktionalität mit Standard-Teilen: 
https://de.elv.com/p/scope-tester-P202563/?itemId=202563

von Rainer W. (rawi)


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Andreas U. schrieb:
> Habt Ihr einen Schaltplan zum Bau von so einem Generator mit genauer,
> stabiler Frequenzerzeugung mit wenigen festen Frequenzen
> (Rechtecksignal, 100hz,1000hz 1Mhz, 10Mhz, etc.)?

Gibt es für kleines Geld fertig zu kaufen, falls dir eine 
Langzeitgenauigkeit von 0.062 ppb (6.2e-11) reicht z.B. von µBlox der 
LEA-6T (oder neuere Modelle). Die Kurzzeitstabilität hängt vom 
betrachteten Zeitintervall ab.
https://content.u-blox.com/sites/default/files/products/documents/Timing_AppNote_%28GPS.G6-X-11007%29.pdf

Das Modul kann eine programmierbare Frequenz liefern, die du dann 
entweder umschalten oder mit Teilerstufen auf deine gewünschten 
Frequenzen herunterteilen musst.

Wie genau und wie stabil hättest du es denn gerne?

p.s.
Das Einheitzeichen für die Frequenz ist 'Hz'.
https://de.wikipedia.org/wiki/Internationales_Einheitensystem#Abgeleitete_Gr%C3%B6%C3%9Fen_und_Einheiten

: Bearbeitet durch User
von Uwe (neuexxer)


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Bei vielen Oszilloskopen ist ein Rechteckausgang zum Testen schon 
eingebaut.

Pragmatisch würde ich diesen nehmen (besonders bei älteren, "analogen"),
um die 'Flanke' des Signals zu kalibrieren/justieren.

Die Zeitbasis ist bei digitalen Geräten i.d.R. i.O. - oder ganz daneben;
man kann sie aber locker mit irgendeinem Signal
(aus dem Stromnetz; aus dem PC uvm.) überprüfen.

(Schreibt jemand, der bezahlt ein paar hundert solcher Geräte
'gewartet' hat.)

: Bearbeitet durch User
von Jochen F. (jamesy)


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Die dekadische Stufung der Frequenzen wird benötigt, wenn man nicht nur 
einen Tastkopf abgleicht, sondern das komplette Oszilloskop intern neu 
abgleicht. Je nach Kompensationsglied im Teilerschalter, Intermediate 
Amplifier und der Y-Endstufe sind verschiedene Frequenzen sinnvoll. Die 
Ausgangssignale aus einem HZ60 sind allerdings bestenfalls für ein Scope 
mit 100 MHz verwendbar.

von Harald W. (wilhelms)


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Andreas U. schrieb:

> es gab mal vor vielen Jahren von Hameg einen kostengünstigen Generator
> zur Kalibrierung von Oszilloskopen  mit wenigen festen Frequenzen
> (Rechteecksignal, Hameg HZ 60, Hameg HZ 60-2).
> Habt Ihr einen Schaltplan zum Bau von so einem Generator mit genauer,
> stabiler Frequenzerzeugung mit wenigen festen Frequenzen
> (Rechtecksignal, 100hz,1000hz 1Mhz, 10Mhz, etc.)?

Wenn Dir Quarzgenauigkeit reicht, kannst Du das einfach mit einem
4060 und einem passenden Quarz verwirklichen. Dann hast Du zwar
keine Zehnerschritte, aber für die Kalibrierung ist ja unwichtig,
welche Frequenz man nimmt, Hauptsache man kennt deren genauen Wert.
Ein solches Gerät ist an Einfachheit nicht zu unterbieten. :-)

von Peter D. (peda)


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von Harald W. (wilhelms)


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Rainer W. schrieb:

> p.s.
> Das Einheitzeichen für die Frequenz ist 'Hz'.

Ja, das grosse Herz ist in Heidelberg verloren gegangen.
(Zusammen mit dem grossen "PS".) :-)

von Jürgen F. (unterstrom)


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Harald W. schrieb:
> Rainer W. schrieb:
>
>> p.s.
>> Das Einheitzeichen für die Frequenz ist 'Hz'.
>
> Ja, das grosse Herz ist in Heidelberg verloren gegangen.
> (Zusammen mit dem grossen "PS".) :-)

und wohin ist das t verschwunden?

von Harald W. (wilhelms)


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Jürgen F. schrieb:
> Harald W. schrieb:
>> Rainer W. schrieb:
>>
>>> p.s.
>>> Das Einheitzeichen für die Frequenz ist 'Hz'.
>>
>> Ja, das grosse Herz ist in Heidelberg verloren gegangen.
>> (Zusammen mit dem grossen "PS".) :-)
>
> und wohin ist das t verschwunden?

In Heitelberg. :-)

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