Hallo zusammen, es gibt ja nun fast Überall diese sehr günstigen Module. Hat damit einer zufällig schon mal ein paar Test gemacht. Oder kennt einen Link zu Test oder Projekten, mit diesen Modulen. Konnte dazu leider nichts finden. Gruß und schönes Wochenende. bastler2022
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https://www.youtube.com/watch?v=BtAUOlrRkVg https://www.sprut.de/electronic/referenz/frequenz/ocxo/ocxo2.htm
Ich habe eine OCXO-Platine auf ebay gekauft der genau so aussieht. Bei der war die Schaltung um das Poti R5 falsch gebaut so dass sich am Steuereingang nur minimal die Frequenz verstellen ließ. Bitte berichte ob das bei dir genauso ist.
Georg S. schrieb: > Bitte berichte > ob das bei dir genauso ist. Habe 2 Stück bestellt, sobald die da sind kann ich das machen.
Georg S. schrieb: > Ich habe eine OCXO-Platine auf ebay gekauft der genau so aussieht. > Bei > der war die Schaltung um das Poti R5 falsch gebaut so dass sich am > Steuereingang nur minimal die Frequenz verstellen ließ. Bitte berichte > ob das bei dir genauso ist. Moin, Das kann ich bestätigen. Ich modifizierte die Beschaltung, um den Abstimmbereich zu erweitern. Allerdings ist das schon eine Zeitlang her und erinnere mich nicht mehr an die Details. Ist aber leicht verbesserbar. Danach war Kalibrierung kein Problem und die Stabilität war gut. Ich verglich es mit einem LPRO. In Anbetracht des Preises ist das Modul durchaus brauchbar. Ich kaufte es damals als Ersatz eines defekten HP10544A im HP3335A Synthesizer. Habe es allerdings noch nicht eingebaut, weil ich den LPRO extern einspeise und meine Tendenz zur Prokrastination überwiegend war:-) Gerhard
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Gerhard O. schrieb: > In Anbetracht des Preises ist das Modul durchaus brauchbar. Danke, für die Info zum Modul. Gerhard O. schrieb: > Ich verglich es mit einem LPRO. Okay, das ist natürlich besser als mein GPSDO. Aber für den Hobbybereich sollte das trotzdem ausreichend sein. Gruß bastler2022
Hobby B. schrieb: > Gerhard O. schrieb: >> In Anbetracht des Preises ist das Modul durchaus brauchbar. > > Danke, für die Info zum Modul. > > Gerhard O. schrieb: >> Ich verglich es mit einem LPRO. > > Okay, das ist natürlich besser als mein GPSDO. > Aber für den Hobbybereich sollte das trotzdem ausreichend sein. Nicht wirklich. Eigentlich ist es umgekehrt. Dein GPSDO ist wahrscheinlich genauer als die jährliche Alterungstendenz meines LPRO. Aber für mich genügt es. > > Gruß bastler2022 ...
weiß jemand, was dieser Satz in der Artikelbeschreibung bedeuten soll? Bitte beachten Sie, dass der neue Typ und der alte Typ dieses Produkts gesendet werden nach dem Zufallsprinzip und stellen Sie vor der Bestellung sicher, dass es Ihnen nichts ausmacht. Das steht in mehreren der ebay-Angebote.
Das heißt frei übersetzt: kaufen - zahlen - fröhlich sein. Diese Module sind deswegen so günstig, weil Surplus VC-OCXO aus ausgeschlachteten GSM/UMTS Basistationen verwendet werden. Je nachdem welche Typen gerade vorliegen, können sie mit unterschiedlichen Typen bestückt sein. Eine große Schwachstelle ist das Spindelpoti zur Justierung der Abstimmspannung auf die genaue Frequenz des voltage-controlled OCXO. Die sind recht kritisch einzustellen und sind auch temperaturabhängig. Wer eine wirklich stabile Referenz möchte, sollte einen GPSDO mit PLL vorziehen. Da erübrigt sich das Justieren und Nachstimmen der Frequenz. Denn OCXO altern und ändern ihre Frequenz über die Zeit. Zwar nicht viel, aber für sehr genaue Anwendungen durchaus merklich.
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Gerhard O. schrieb: >> Okay, das ist natürlich besser als mein GPSDO. Das LPRO-101 ist ein Rubidium-Normal, und die NAVSTAR GPS-Satelliten nutzen ebenfalls Rubidium. Allerdings haben die jeweils drei Stück an Bord.
Hobby B. schrieb: > Georg S. schrieb: >> Bitte berichte >> ob das bei dir genauso ist. > > Habe 2 Stück bestellt, sobald die da sind kann ich das machen. Hallo, Lieferung ist heute schon bei Zeiten erfolgt. Habe eins der Module mal 30 min warmlaufen lassen. Der Regelbereich ist wirklich extrem begrenzt. Wird also sicher auch angepasst werden müssen. Al schrieb: > Eine große Schwachstelle ist das Spindelpoti zur Justierung der > Abstimmspannung auf die genaue Frequenz des voltage-controlled OCXO. Die > sind recht kritisch einzustellen und sind auch temperaturabhängig. Ja das kann ich hier, so auch erstmal bestätigen. Na mal schauen werde eins dieser Module mal in ein Gehäuse einbauen. Aber erst nachdem eine kleine Anpassung um R5 erfolgt ist dann. Gerhard O. schrieb: > Ich modifizierte die Beschaltung, um den > Abstimmbereich zu erweitern. Allerdings ist das schon eine Zeitlang her > und erinnere mich nicht mehr an die Details. Falls Dir dazu doch noch was einfallen sollte, wie Du es Modifiziert hast hast wäre es nett wenn dazu noch was schreiben würdest. Oder Bilder davon hättest. Gruß bastler2022
Hobby B. schrieb: > Falls Dir dazu doch noch was einfallen sollte, wie Du es Modifiziert > hast hast wäre es nett wenn dazu noch was schreiben würdest. Oder Bilder > davon hättest. Das wird schwierig sein, weil ich damals keine Notizen machte und mich momentan nicht einmal erinnere wo ich es hin gesteckt habe. Beim ersten Einschalten konnte ich es wegen der schon existierenden Alterung nicht auf die korrekte Frequenz hinziehen. Dann untersuchte ich die Schaltung und verstand den Sachverhalt. Ich modifizierte die Trimm-Schaltung mit einer einfacher Änderung und hatte dann genug Einstellbereich um die korrekte Frequenz treffen zu können. Die nominale Vt ist ca. 2V. Bau es so um, daß Du mit dem Poti eine Spannung von 1-4V einstellen kannst und gut ist. Ich werde heute Abend nachschauen.
Gerhard O. schrieb: > mit dem Poti eine Spannung von 1-4V einstellen kannst der Abgleich dürfte damit ziemlich fummelig sein..
Manfred K. schrieb: > Gerhard O. schrieb: >> mit dem Poti eine Spannung von 1-4V einstellen kannst > > der Abgleich dürfte damit ziemlich fummelig sein.. Mit einem Multi-Turn Trimm-poti ist es nicht zu schlimm. Sobald man weiß wo die aktuelle Einstellspannung sein muss, kann man den Einstellbereich des Potis mit externen Widerstand im Spannungsteiler eingrenzen. Abgesehen davon ist der interne Einstellbereich auch sehr begrenzt. Am besten kalibriert man solche OCXO mit einem OSzilloskope und Vergleich. Man versucht dann den OCXo so abzugleichen, daß sich im Idealfall die beiden Signale nicht mehr gegeneinander bewegen und lange Zeit fuer eine Verschiebung brauchen. Man muss mit hoher Zeitbasis Auflösung arbeiten, um genügend Einstellauflösung zu haben. Es hilf die Eingänge des Oszi zu übersteuern, so daß die Sinusflanken zwecks besserer Beobachtung möglichst vertikal werden. Selbstverständlich muss der Referenzkanal ein hoch-stabiles Signal erhalten (z.B. GPSDO) Die meisten Frequenzzähler haben nicht genug Auflösung um Abweichungen im 1e-10 Bereich vernünftig anzeigen zu können. Da ist die beschriebene Oszi Methode zweckmäßigerweise.
Manfred K. schrieb: > der Abgleich dürfte damit ziemlich fummelig sein.. Die OCXO haben einen Abstimmbereich von bis zu plusminus 2ppm, das wären bei 10 MHz plusminus 20 Hz. Da die VC-OCXO Ausschlachtteile aus Basisstationen sind, haben die schon einige Jahre auf dem Buckel. In einigen Fällen sind die Quarze schon so weit gealtert, dass der Abstimmbereich recht eingeschränkt ist. Die meisten die ich hatte, liegen aber noch gut in der MItte. Da Euer chinesisch wahrscheinlich recht schlecht ist, hänge ich mal ein übersetztes Datenblatt des verwendeten OCXO an.
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Al schrieb: > Da Euer chinesisch wahrscheinlich recht schlecht ist, hänge ich mal ein > übersetztes Datenblatt des verwendeten OCXO an. Danke!
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Ich hab die Notiz gefunden. Der Entwickler hat einen LT1009 spendiert, aber dann den Spannungsteiler mit dem Poti vermurkst. Wie auch immer sowas bis zur Serie durchrutscht. Was nervig war: Die Brücke am Poti zwischen Mittel- und Endkontakt war auf der PCB Oberseite unter dem Poti. Das musste ich auslöten um sie zu unterbrechen. War wegen der Massefläche gar nicht so einfach. Dann noch R3 mit 0 Ohm überbrückt. Die Doppel-Line markiert Unterbrechungen.
Al schrieb: > Da Euer chinesisch wahrscheinlich recht schlecht ist, hänge ich mal ein > übersetztes Datenblatt des verwendeten OCXO an. Auch von mir Danke. Gerhard O. schrieb: > Am besten kalibriert man solche OCXO mit einem OSzilloskope und > Vergleich. > Selbstverständlich muss > der Referenzkanal ein hoch-stabiles Signal erhalten (z.B. GPSDO) So wollte ich das dann auch machen. Wenn die Reglung angepasst ist. Der schnelle Test heute war nur wegen dem Abstimmbereich. Gruß bastler2022
Zum Kalibrieren mit Hilfe eines GPSDO oder eines Rubidioum Normals empfehle ich den TinyPFA. Das ist eine sehr nützliche Firmware von Erik Kaashoek für einen Phase Frequency Analyzer und zur Allen-Deviation Messung, die man als Firmware auf einen billigen NanoVNA Hardware der 1. Generation aufspielen kann. Damit wird der nanoVNA zum hochgenauen Phasendifferenzmesser. Man kann das Geräte als TinyPFA fertig kaufen oder die Firmware auf einen vorhandenen NanoVNA aufspielen. https://www.tinydevices.org/wiki/pmwiki.php?n=TinyPFA.Homepage
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Gerhard O. schrieb: > Am besten kalibriert man solche OCXO mit einem OSzilloskope und > Vergleich. Man versucht dann den OCXo so abzugleichen, daß sich im > Idealfall die beiden Signale nicht mehr gegeneinander bewegen und lange > Zeit fuer eine Verschiebung brauchen. Dafür wurden die Lissajous-Figuren erfunden. Ein Signal auf X, das andere auf Y. Und wenn sich das Ei nicht mehr dreht, sind beide Frequenzen gleich.
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Was einen guten Referenzoszillator ausmacht ist nicht nur die Frequenzgenauigkeit, sondern auch dessen Stabilität, die genauso wichtig ist. Ein guter Referenzoszillator muss beides sein: genau in der Frequenz und gut in der Stabilität. Die Stabilität eines VC-OCXO hängt in hohem Maße von der Reinheit der Abstimmspannung ab. Die Frequenzabweichung kann man mit dem Oszi und einem Referenzoszillator als Lissajous Figur grob vergleichen. Vorausgesetzt beide Signal sind sinusförmig. Was bei dem o.G. OCXO nicht der Fall ist. Um die Stabilität zu messen, muss man die Allen Deviation ermitteln. Auch eine Phasendifferenz in Bruchteilen von Grad zu ermitteln, ist mit der optischen Beurteilung mit der Lissajous Figur schwerlich möglich. Wir reden hier schließlich von einem Oszillator mit einer Genauigkeit von 10^-9. Bei einem milliHertz Abweichung bräuchte die Lissajous Figur 1000 Sekunden um zu drehen. Bei so was hilft die TinyPFA Software. Zur Erläuterung auf was es beim Referenzoszillator ankommt, gibt es eine hervorragende Abhandlung von Ulricht Bangert (†) "Über die Stabilität von Oszillatoren und Frequenzormalen" http://ulrich-bangert.de/AMSAT-Journal.pdf
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Al schrieb: > Die Stabilität eines VC-OCXO hängt > in hohem Maße von der Reinheit der Abstimmspannung ab. bei den ebay Angeboten gibt es auch welche von Vectron. Die haben im Gegensatz zu den o.g. einen 4V Ausgang für das Abstimmpoti.
Ich habe mal ein paar Oszillatoren ausgemessen: < http://www.hoffmann-hochfrequenz.de/downloads/VCXO_tuning.pdf > Gruß, Gerhard
Hier mal noch ein Link den ich gefunden habe, zu dem Modul. https://miltschek.de/article_2024-05-06_OSC5A2B02-based+10+MHz+Oscillator.html
Hobby B. schrieb: > es gibt ja nun fast Überall diese sehr günstigen Module. Wo, Bezeichnung, Preis?
Peter D. schrieb: > Hobby B. schrieb: >> es gibt ja nun fast Überall diese sehr günstigen Module. > > Wo, Bezeichnung, Preis? z.B. Ali, Ebay und Amazon und noch von vielen anderen. 10MHz OXCO oder OSC5A2B02 oder OXCO Modul Meist so ab 10 Euro aufwärts Gruß bastler2022
Hobby B. schrieb: > z.B. Ali, Ebay und Amazon und noch von vielen anderen. > 10MHz OXCO oder OSC5A2B02 oder OXCO Modul Wenn, dann sollte man nach OCXO suchen, nicht nach OXCO!
Für kleines Geld mit großer Adresse: https://de.aliexpress.com/item/1005007475865985.html?spm=a2g0o.productlist.main.1.691d6f27I0wJd8&algo_pvid=4e229aad-7630-49fd-aaa3-2b0e9a131b0d&algo_exp_id=4e229aad-7630-49fd-aaa3-2b0e9a131b0d-0&pdp_npi=4%40dis%21EUR%217.87%217.49%21%21%2158.25%2155.44%21%40211b813b17375598928721462e4e34%2112000040907120004%21sea%21DE%216008852945%21X&curPageLogUid=PwPz5JxWNJ0h&utparam-url=scene%3Asearch%7Cquery_from%3A Ultrastabil :-) Spezifikation: Artikeltyp: Frequenz-Standard-Referenzmodul Stromverbrauch: Vorheizstufe. Aufwärmzeit: ca. 5 Minuten Kalibrierungsgenauigkeit: ±0,01 Hz Frequenzstabilität: 5e-12 Ausgangspegel: DBm: 10 dBm ± 2 dBm bei 50 Ω; VRMS: 0,7071 V bei 50 Ω; VPeak: 1,0 V bei 50 Ω; VP P: 2,0 V bei 50 Ω Ausgangsimpedanz: 50 Ω Schnittstellentyp: SMA-Buchse Produktverwendung: Konstante Temperatur 10 MHz, extrem niedrige Phasenrauschen, Frequenzreferenzmodul, Frequenzreferenzquelle, OCXO-Frequenzreferenzquelle, verwendet für Instrumentenbenchmarkungen wie Audiosysteme, Decoder, Kurzwellenradio, Frequenzmessgeräte, Signalquellen usw.
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OXCO_-_OCXO.jpg
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Helmut -. schrieb: > Wenn, dann sollte man nach OCXO suchen, nicht nach OXCO! Das passiert wenn, man etwas falsch liest und nebenbei schreibt. Siehe Bild. Danke! :-) Gruß bastler2022
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Mi N. schrieb: > Für kleines Geld mit großer Adresse: Gutes Angebot, zwar nur eins pro Kunde.
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Hobby B. schrieb: > Gutes Angebot, zwar nur eins pro Kunde. Vermutlich siehst Du ein Lockangebot, wie es üblicherweise 0,99 Euro kostet - selbstverständlich versandkostenfrei ;-) Angemeldet lese ich dort 6,79 bei >= 10 Stück.
Noch ein Hinweis: Wenn man C14 raus lötet und damit den Sinus-Ausgang deaktiviert schaut die Wellenform des Rechteck-Ausgangs wesentlich besser aus. Der Sinus-Ausgang ist lediglich der Rechteck durch einen Tiefpass geschickt.
Georg S. schrieb: > Noch ein Hinweis: Wenn man C14 raus lötet und damit den Sinus-Ausgang > deaktiviert schaut die Wellenform des Rechteck-Ausgangs wesentlich > besser aus. Ja, mit ein paar Modifikationen sind die für den Hobbybereich nicht so verkehrt.
Mi N. schrieb: > Ultrastabil :-) > Frequenzstabilität: 5e-12 > Da hat der Chinamann mal schnell wieder eine Stelle dazu geschmuggelt ;-) lt, Datenblatt OCXO sind es 0,05ppb (1s) und das bezieht sich auf Neuware und nicht mit Hammer und Meisel ausgeschlachtete Oszillatoren. Die sehen auf dem Bildern auch etwas malträtiert und gespachtelt aus. Für die üblichen 7/8 stelligen Zähler und dem Preis sind die auf jeden Fall ausreichend genau.
sind halt ordentlich vorgealtert und damit stabiler ;-)
Hans-Georg L. schrieb: >> Ultrastabil :-) >> Frequenzstabilität: 5e-12 >> > Da hat der Chinamann mal schnell wieder eine Stelle dazu geschmuggelt > ;-) > lt, Datenblatt OCXO sind es 0,05ppb (1s) ... und die angegebene 'Kalibriergenauigkeit' von 0,01 Hz entspricht 1 ppb. > Für die üblichen 7/8 stelligen Zähler und dem Preis sind die auf jeden > Fall ausreichend genau. So sieht es aus und das für wenig Geld. Selber würde ich bei dem Modul zusehen, es auf direkten 5 V Betrieb umzurüsten oder den 5 V Regler auf das OCXO-Gehäuse zu löten/kleben/pressen. Da wird die (Ab-)Wärme besser genutzt.
Mi N. schrieb: > Hans-Georg L. schrieb: >>> Ultrastabil :-) >>> Frequenzstabilität: 5e-12 >>> >> Da hat der Chinamann mal schnell wieder eine Stelle dazu geschmuggelt >> ;-) >> lt, Datenblatt OCXO sind es 0,05ppb (1s) > > ... und die angegebene 'Kalibriergenauigkeit' von 0,01 Hz entspricht 1 > ppb. > >> Für die üblichen 7/8 stelligen Zähler und dem Preis sind die auf jeden >> Fall ausreichend genau. > > So sieht es aus und das für wenig Geld. > Selber würde ich bei dem Modul zusehen, es auf direkten 5 V Betrieb > umzurüsten oder den 5 V Regler auf das OCXO-Gehäuse zu > löten/kleben/pressen. Da wird die (Ab-)Wärme besser genutzt. Moin, Mit Veränderungen des thermischen Gefälles muß man vorsichtig sein. Es ist wichtig, dass die Heizung genug thermische Last hat, um nicht unstabil zu werden. Wenn man das OCXO Gehäuse fast perfekt thermisch von der Umfeldtemperatur abschirmen will, um z.B. so wenig wie möglich Strom zu verbrauchen, könnte die Regelung unstabil werden, weil die thermische Zeitkonstante unsymmetrisch wird. Heizen und kühlen sollten von der thermischen Zeitkonstante einigermassen symmetrisch sein. Wenn das nicht der Fall ist, können sich Regelschwingungen einstellen, weil die Abkühlungszeitkonstante zu groß wird und dafür die Regelverstärkung nicht mehr passend ist. Dein Vorschlag, das OCXO Gehäuse mit dem Dreibeinregler thermisch zu verbinden sollte in Ordnung sein, so lange noch genug Abwärme in die Luft abgegeben werden kann. Trotzdem würde ich hach dieser Änderung den Thermostatenstrom überwachen, ob nach den anfänglichen Einregelungsschwingungen sich ein stabiler Ofenstrom einstellt. Deshalb empfehle ich, diese Möglichkeit nicht zu übersehen. Normalerweise müssen sich solche Thermostaten nach dem Einschalten einschwingen. Wenn man den Einschaltstrom zeitlich beobachtet, wird man merken, daß einige gedämpfte Schwingungen auftreten, bis sich die Endtemperatur einpendelt. Erst dann ist die Regelschleife stabil. Dieses Verhalten ist dadurch bedingt, um für genaue Einhaltung der Temperatur, die Regelverstärkung sehr hoch sein muß und die Bemessung der Regeldynamik sehr kritisch ust. Sehr teure OCXOs verwenden übrigens Doppelthermostaten. Auch dort arbeitet man mit genügendem Temperaturunterschied, so dass das thermische Gefälle ausreichend ist. Übrigens, hat auch der Typ des Quarzes Einfluß auf die aktuelle Arbeitsstemperatur, die durch den sogenannten thermischen Umkehrpunkt (UKPT) des Quarzes bestimmt wird. Sogenannte SC-Cut Quarze haben meist UKPT um 85C. AT-Cut Quarze üblicherweise um 65C. Ein Hersteller (HP) nützte übrigens mit einer interessanten Methode das Temperaturverhalten von Quarzen aus, indem ein SC-Cut Quarz im Overton gleichzeitig auf zwei benachbarte Resonanzen erregt wurde, um dann durch Mischen der beiden Frequenzen die resultierende ZF durch Frequenzmessung zur Steuerung der Thermostatenregelung ausnützen zu können. Diese Methode hat den Vorteil, daß die Temperatur des Quarzplättchen direkt gemessen werden kann. Man hat sogar Quarze entwickelt, wo der Heizerbelag direkt auf dem Quarzplättchen aufgetragen wurde, um den Quarz direkt zu heizen. Das hat sicherlich allerhand Vorteile bezüglich Einlaufzeit und Leistungsverbrauch. Für mich ist OCXO ein überaus faszinierendes und interessantes Thema. Gruß, Gerhard
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Gerhard O. schrieb: > Für mich ist OCXO ein überaus faszinierendes und interessantes Thema. Ja dem stimme ich zu. Werde mal sehen ob ich noch ein oder zwei jeweils mit 5MHz, 10MHz und 20MHz günstig bekomme. Also nur den OCXO dann. Gruß bastler2022
Hobby B. schrieb: > Gerhard O. schrieb: >> Für mich ist OCXO ein überaus faszinierendes und interessantes Thema. > > Ja dem stimme ich zu. > > Werde mal sehen ob ich noch ein oder zwei jeweils mit 5MHz, 10MHz und > 20MHz günstig bekomme. Also nur den OCXO dann. > > Gruß bastler2022 Wenn es dir nur ums besitzen geht... Aber wenn du OCXO mit 1E-11 vermessen willst brauchst einen Zähler mit einer Auflösung von < 10ps (1s Messzeit) und da ist nichts mehr günstig. Für den obengenannten TinyPFA brauchst du zusätzlich einen 2ten und möglichst besseren OCXO mit der gleichen Frequenz gegen den du messen kannst. Dazu noch 2 Abschwächer und bis 5Mhz runter kann er nicht messen. Du kannst auch mal bei Michael (Mi N.(msx)) nach einem Zähler Bausatz mit dem AS6501 nachfragen oder versuchen einen BG7BTL FA-2, den gab es mal unter 100€, zu bekommen. Die neueren sind viel teurer gehen aber dafür immer weiter in den GHz Bereich. Das Thema kann süchtig machen ;-)
Hans-Georg L. schrieb: > Aber wenn du OCXO mit 1E-11 vermessen willst brauchst einen Zähler mit > einer Auflösung von < 10ps (1s Messzeit) Die Auflösung des Zählers ist nicht entscheidend, die kann man beliebig gross machen. Das Zeitnormal des Zählers muss in Genauigkeit und Stabilität eine Zehnerpotenz besser sein, als der zu messende Ozillator. In den Dimensionen, die hier zur Debatte stehen, bewegt man sich an physikalischen Messgrenzen. Da sind viele Störparameter zu berücksichtigen, die eine Messung verfälschen.
Moin, Für den Zweck der Zeitbasis Kalibrierung kann man auch anders vorgehen und es geht auch ohne hochauflösenden FZ. Ich verwende einen Spectracom 8161 Phasenvergleicher zur Kalibrierung von Oszillatoren gegen den LPRO oder GPSDO oder auch WWVB. Man kann es aber anstatt auch mit einem ordentlichen Zweikanal-Oszilloskop durchführen. Das Verfahren beruht auf die Möglichkeit den Frequenzunterschied durch Phasenvergleich festzulegen. Dabei misst man einfach die Phasenabweichung in s und teilt diesen Wert durch die Beobachtungszeit wieder in s. Frequenzfehler = Phasenunterschied / Messzeit ( in s ) Man muß natürlich für hohe Auflösung eine lange Beobachtungszeit in Kauf nehmen. Die Berechnungsformel ist: Nehmen wir mal an, der Phasenunterschied zwischen beiden Signalen in einer Stunde beträgt 0.1us. Dann ist der Frequenzfehler bzw. Unterschied 0.1E-6/3600 = 2.78E-11 Voraussetzung ist, daß als Referenz ein Zeitstandard ausreichender Stabilität und bekannter Genauigkeit zur Verfügung steht. Ein GPSDO oder vergleichbar kommt hier üblicherweise zum Einsatz. Auch muß man danach trachten, den Vorabgleich auf die korrekte Frequenz so präzise wie möglich zu justieren. Man muß also geduldig sein. Je länger die Messzeit ist, desto mehr Auflösung ist möglich. So mache ich es bei mir, da mir kein hochauflösender FZ zur Verfügung steht. Bei mir ist bei 0.1Hz Auflösung Schluss, was FZ angeht. Gerhard
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Al schrieb: > Hans-Georg L. schrieb: >> Aber wenn du OCXO mit 1E-11 vermessen willst brauchst einen Zähler mit >> einer Auflösung von < 10ps (1s Messzeit) > > Die Auflösung des Zählers ist nicht entscheidend, die kann man beliebig > gross machen. Damit man Zähler vergleichen kann hat sich eingebürgert das man die Auflösung bei 1s Messzeit angibt. Auch bei OCXO wird die (Kurzzeit)Stabilität bei 1 sec angegeben. Bei Mittelung über beliebig langen Messzeiten hast du keine Aussage was dein Messobjekt dazwischen gemacht hat. Meine besten OCXO sind 2 HP10811 mit einer Kurzzeitstabilität von 5E-12 (1s) und 1E-11 (100s). Wenn ich messen will ob die noch OK sind und ihre Daten einhalten nützt mir eine Mittelung über Stunden nicht viel. Bei meinen RB Normalen ist das etwas anderes da interessiert mich eher wie die im Monat/Jahr driften. > Das Zeitnormal des Zählers muss in Genauigkeit und > Stabilität eine Zehnerpotenz besser sein, als der zu messende Ozillator. So die Theorie ... Leider hat nicht jeder eine Cäsium Fontäne daheim herum stehen ;-). Ein gutes GPS Normal (Stanford FS752) kommt auch erst nach Mittelung über ca. 3000s auf 1E-12. Siehe Bild (blaue linie). Die Kurzzeitstabilität eines GPSDO wird vom verbauten OCXO bestimmt(rote Linie). Das zeigt sich auch bei meinem GPSDO UCCM von Samsung, mit Lady Heather aufgezeichnet. Die gab es mal vor 3 oder 4 Jahren für 35€ aus China. > In den Dimensionen, die hier zur Debatte stehen, bewegt man sich an > physikalischen Messgrenzen. Da sind viele Störparameter zu > berücksichtigen, die eine Messung verfälschen. Optische Uhren liegen bei 1E-14 und 1E-15 sind schon im Bereich des möglichen oder sogar schon erreicht.
Hobby B. schrieb: > Werde mal sehen ob ich noch ein oder zwei jeweils mit 5MHz, 10MHz und > 20MHz günstig bekomme. Also nur den OCXO dann. So günstig wie diese Module wirst Du sicherlich keine 5 MHz oder 20 MHz Ausführungen bekommen. Wozu auch überhaupt? Wie schon geschrieben, gibt es bei höherer Genauigkeit deutliche Grenzen und Störquellen, wobei die größte Störquelle erst einmal dieser OCXO selbst ist ;-) Stundenlang Kurven auf einem Oszilloskope zu betrachten finde ich ermüdend und wenig aufschlußreich, da sich kein reproduzierbares qualitatives Ergebnis ergibt. Hans-Georg hat ja dankenswerterweise auf reziproke Frequenzzähler mit AS6501 verwiesen, wobei für diese OCXO-Module auch günstigere Messmittel ausreichen würden. Mein Tipp für Dich wäre ein reziproker Zähler, der mit statistischer Unterstützung (Regressionsberechnung anhand von Zeitstempeln), hinreichende Auflösung und Genauigkeit liefern kann. Eine Schaltung mit einem STM32G431 läßt sich für rund 10 Euro aufbauen und liefert schon Ergebnisse, die Dir die Grenzen dieser OCXOs aufzeigen. Ein Link: http://mino-elektronik.de/fmeter/fm_software.htm#bsp_G431 ff. Alles, was darüber hinausgeht, kostet nicht nur deutlich mehr Geld sondern auch endlos viel Zeit!
Hans-Georg L. schrieb: > Für den obengenannten TinyPFA brauchst du zusätzlich einen 2ten und > möglichst besseren OCXO mit der gleichen Frequenz gegen den du messen > kannst. Dazu noch 2 Abschwächer und bis 5Mhz runter kann er nicht > messen. Na ich werde mir den TinyPFA mal zulegen. Mal sehen wo man den mit einer kurzen Lieferzeit bekommt. Ein GPSDO ( https://www.ebay.de/itm/285831093075 ) habe ich bereits hier. Passende Abschwächer für den TinyPFA, gibt es dazu eine Empfehlung. Laut der Beschreibung soll er von 1MHz bis 290MHz gehen. Hier wird aber oben gesagt das er das nicht kann ( "bis 5Mhz runter kann er nicht messen" ). Ist das Model abhängig, oder gilt das für alle dann. Gruß bastler2022
Mi N. schrieb: > Hans-Georg hat ja dankenswerterweise auf reziproke Frequenzzähler mit > AS6501 verwiesen Michael, ich habe mit Absicht dein Lieblingswort "reziproke" weggelassen grinst Wenn man allgemein Frequenzen messen will interessiert die absolute Genauigkeit der Frequenz und die Messzeit ist dabei (in Grenzen) flexibel. Will man Oszillatoren vermessen interessiert die Stabilität über die Zeit. Die absolute Genauigkeit ist dabei, auf die letzte Kommastelle, nicht so wichtig (lässt sich ja trimmen). Dabei können Messzeiten sehr kurz sein wenn z.B. Einschwingvorgänge beobachtet werden sollen. Für solche Geräte sollte man(ich) vielleicht besser den Begriff TIA (Time Interval Analyzer) verwenden um Verwirrung zu vermeiden. Von diesem 5MHz Oszillator träume ich schon lange;-) http://www.ke5fx.com/bva.htm
Hobby B. schrieb: > Na ich werde mir den TinyPFA mal zulegen. Mal sehen wo man den mit einer > kurzen Lieferzeit bekommt. Ich habe meinen hier gekauft https://eleshop.eu/tinypfa-phase-frequency-analyzer.html > Ein GPSDO ( https://www.ebay.de/itm/285831093075 ) habe ich bereits > hier. Ist das nicht das Überraschungsei mit zusammengewürfelten Komponenten vom Schrottplatz ? Ein STM Fake Bluepill, ein auf UBlox umgestempelter GPS Empfänger und einem OCXO was gerade da ist umgestempelt auf was gerade IN ist. Von Lady Heather (http://www.ke5fx.com/heather/readme.htm ) wird das bestimmt auch nicht unterstützt also nicht überprüfbar. sorry aber ... du bist zu spät dran ... vor 4/5 Jahren haben die Chinesen noch komplette Baugruppen, von renommierten Herstellern, ausgebaut und angeboten. > Passende Abschwächer für den TinyPFA, gibt es dazu eine Empfehlung. Wenn du mit HF bastelst und dort auch Abschwächer brauchst kauf dir was gescheites. Wenn es nur für max 20MHz ist kannst dir das selbst mit Widerständen basteln. https://dl6gl.de/pi-und-t-abschwaecher-berechnen.html > Laut der Beschreibung soll er von 1MHz bis 290MHz gehen. Hier wird aber > oben gesagt das er das nicht kann ( "bis 5Mhz runter kann er nicht > messen" ). > Ist das Model abhängig, oder gilt das für alle dann. > Es gab mal eine Anfrage für 5MHz in der "Time Nuts mail list" und da hat Eric Kaashoek erklärt warum das so ist. Kann mich aber nicht mehr genau daran erinnern. Der TinyPFa ist kein Frequenzzähler er funktioniert nach dem DMTD Prinzip. Vielleicht gibt es bei 5Mhz und 1Hz Beatfrequenz mit dem internen Transferoszillator Probleme. Im Eleshop gibt es Links auf Wiki und FAQ da kannst du Eric vielleicht mal direkt fragen. Hier noch ein PDF: https://www.rfseminar.nl/cms/wp-content/uploads/2023/04/tinyPFA_RF_Seminar.pdf Nachtrag: du solltest dir dann noch TimeLab herunterladen (https://www.miles.io/timelab/beta.htm). Läuft unter Windows.
Hans-Georg L. schrieb: > Ist das nicht das Überraschungsei mit zusammengewürfelten Komponenten > vom Schrottplatz ? Ein STM Fake Bluepill, ein auf UBlox umgestempelter > GPS Empfänger und einem OCXO was gerade da ist umgestempelt auf was > gerade IN ist. Überraschungsei oder BH3SAP GPSDO, ist genau dieses Teil. Bei github gibt es auch alternative Firmware dafür. https://github.com/dankar/gpsdo-fw Hans-Georg L. schrieb: > sorry aber ... > du bist zu spät dran ... vor 4/5 Jahren haben die Chinesen noch > komplette Baugruppen, von renommierten Herstellern, ausgebaut und > angeboten. Ja das glaube ich Dir gern. Hätte auch nie gedacht das ich mich mal mit dem Thema beschäftige. Aber irgendwie ist das wohl ansteckend. Eigentlich wollte ich nur meine alten Frequenzzähler etwas aufbessern. Danke für die Links. Gruß bastler2022
Mi N. schrieb: > Eine > Schaltung mit einem STM32G431 läßt sich für rund 10 Euro aufbauen und > liefert schon Ergebnisse, die Dir die Grenzen dieser OCXOs aufzeigen. > Ein Link: http://mino-elektronik.de/fmeter/fm_software.htm#bsp_G431 ff. Danke auch hier für den Link und die Infos. Ist auch ein schönes Projekt, leider nix für mich da alles SMD. Gruß bastler2022
Sehr interessant zum Thema Frequenzstabilität: < https://rubiola.org/ > Es besteht allerdings die Gefahr, dass man sich dort verläuft und erst nach langer Zeit vom Rettungsdienst gefunden wird.
Gerhard H. schrieb: > Sehr interessant zum Thema Frequenzstabilität: > > < https://rubiola.org/ > > > Es besteht allerdings die Gefahr, dass man sich dort verläuft und > erst nach langer Zeit vom Rettungsdienst gefunden wird. Metrologie ist wie Mathematik nur eine "Huelfswissenschaft". Ist man sich dessen bewusst, braucht Mann auch keinen Rettungsdienst.
Hans-Georg L. schrieb: > Optische Uhren liegen bei 1E-14 und 1E-15 sind schon im Bereich des > möglichen oder sogar schon erreicht. Wir sind in der Zwischenzeit schon unter 1E-15. Und zur Abwechslung wird gekühlt auf 6 Kelvin. Da werden wir wohl noch ein wenig warten dürfen bis die Chinesen uns das für < 100€ liefern ;-) https://teams.femto-st.fr/equipe-ohms/cryogenic-sapphire-oscillators
Moin, "Immer langsam mit den jungen Pferden!" Oder lasst mal die Kirche im Dorf. Es mag ja faszinierend sein, als Hobbyist da mitspielen zu wollen. Konträr dazu, gebe ich mich eigentlich zufrieden was GPSDO oder auch der lokale Rb-Standard, zu leisten vermag. Der LPRO lässt mich Frequenzen mit einer Genauigkeit von 0.1Hz bei 1GHz ermitteln. Mit GPSDO kalibriert noch ein oder zwei Größenordnungen besser. Was will man eigentlich mehr? Für meine Heim-Metrologie oder AFU ist es total ausreichend. Was will man eigentlich mehr? Eine Genauigkeit im 1e-11 Bereich würde eine Uhr im Jahr nur 0.33ms falsch gehen lassen. In meiner Anfangszeit hätte ich nicht einmal zu träumen gewagt, eines Tages billig und leicht einen Frequenzstandard daheim besitzen zu dürfen, der mir die erwähnten Genauigkeiten zur Verfügung stellt. Ich vergleiche meinen Rb Standard mit dem GPSDO nur einmal im Jahr zum Zweck einer möglichen notwendigen Kalibrierung. Die meisten Konzepte, die darüber hinausgehen, sind zu exotisch und in der Regel unbezahlbar. Was die gebrauchten OCXOs betrifft, dürften diese gebrauchten Quarze ziemlich gut eingelaufen sein. Wenn man dann noch die Möglichkeit besitzt, sie zu vergleichen, hat man damit einen ziemlich guten Hausstandard ohne andauernd auf einem GPSDO angewiesen zu sein. Das einzige Caveat ist, wie lange sich diese OCXOs noch trimmen lassen. Hochwertige Quarzoszillatoren weisen einen sehr begrenzten Trimm-Bereich auf und man wird eventuell an die Grenze des Abgleichbereichs kommen. Ist mir zwar selber noch nicht passiert, aber prinzipiell ist dies im Langzeitbetrieb unvermeidlich. Einen OCXO nur intermittent zu betreiben, hat wegen der bekannten Neustart Hysterese von Quarzen auch Nachteile. (Nach jedem Neustart wird die Frequenz von der vorhergehenden Frequenz ein bisschen abweichen. Das nennt man Quarz-Hysterese). Da erscheint mir ein kooperativer Betrieb von OCXO und GPSDO eine willkommene Möglichkeit zu sein, wenn man temporäre Unabhängigkeit aus bestimmten Gründen erzielen möchte. In der Hinsicht sind Stratum III OCXOs günstiger, weil sie ein gutmütiges Verhalten haben, was Holdover betrifft. In nachgeführten Konzepten könnte dieses Verhalten vorteilhaft sein. Gruß, Gerhard
Gerhard O. schrieb: > Es mag ja faszinierend sein, als Hobbyist da mitspielen zu wollen. Einen Wasserstoff-Maser habe ich schon mal an ein Cäsium angebunden. Wasserstoff wegen geringem Phasenrauschen, Cäsium weil's per Definition richtig ist. Dual mixer time difference und so. Ist halt nicht nur Hobby. > Was die gebrauchten OCXOs betrifft, dürften diese gebrauchten Quarze > ziemlich gut eingelaufen sein. Na ja, ich habe mindestens 1 Morion MV89A, der eher rausgelaufen ist, aus dem Fangbereich nämlich. Er hat halt schon ein Leben auf einem Telekom-Turm in China hinter sich, bei 87°C für den SC-Quarz mit der damit verbundenen schnellen Alterung. > Einen OCXO nur intermittent zu betreiben, hat wegen der bekannten > Neustart Hysterese von Quarzen auch Nachteile. (Nach jedem Neustart wird > die Frequenz von der vorhergehenden Frequenz ein bisschen abweichen. Das > nennt man Quarz-Hysterese). Das ist beim Rubidium nicht anders. Das ist auch nur ein Quarzoszillator der von der optischen Dämpfung in der Rubidiumgas-Zelle auf seine Sollfrequenz gezerrt wird. > Da erscheint mir ein kooperativer Betrieb > von OCXO und GPSDO eine willkommene Möglichkeit zu sein, wenn man > temporäre Unabhängigkeit aus bestimmten Gründen erzielen möchte. "Ordentliche" GPSDOs haben natürlich auch einen doppelten Quarzofen. Ich habe mal einen erbeutet, den HP für Lucent gebaut hat. Das war ein Ersatzteil, noch originalverpackt. Mit Redundanz, da läuft im Slave-Einschub ein 2. MTI-260 Ofen mit. Die Redundanz-Units haben keinen GPS-Empfänger und blieben bei Pyro-Joe in Florida wie Blei im Regal liegen. Es wusste halt keiner von dem MTI-260. Er hat mir dann ein Angebot gemacht das ich unmöglich ablehnen konnte. Ich hab' jetzt genug von den 5 MHz-Dingern, auf Lebenszeit. Von dem MTI-260 existieren Versionen, die mit kleinen Rubidia mithalten können. Aber immer wenn ich im benachbarten Idar-Oberstein (Heimat von Bruce Willis) ins Deutsche-Edelstein-Museum gehe und sehe diese riesigen Saphir-Klunker, dann muss ich überlegen, wie man daraus einen Whispering gallery resonator schleift :-) Whisp.G.-Oszillatoren gibt es übrigens von Poseidon in Australien im Schuhschachtel-Format. > Gruß, Gerhard H DK4XP
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Halllo Gerhard, Ich vermute, daß man Dich zu den Mitgliedern des "Time Nut Clubs" zählen darf. Aus verschiedenen Gründen bin ich als Pragmatiker mit den Möglichkeiten daheim zufrieden. Ich habe noch einen FTS-1130 Doppelofen Frequenzstandard den ich als Gerät umsetzen sollte, bin aber noch nicht dazu gekommen. Ich restaurierte vor Jahren einen 304D Rb. Der hat eine zehnmal bessere Stabilität als mein treuer LPRO. Hat aber wenig Sinn, den ausser zum Spielen einzuschalten, weil der einige Stunden warmlaufen muss und erst nach einer Stunde in Phase Lock gerät. Dann braucht er mir zu viel Strom. Wenn ich den LPRO intermittent betreibe, schalte ich gleichzeitig den Spectracom WWVB Phasenvergleicher ein, um zu sehen, ob eine unerwartete Abweichung vorliegt. Übermässige Hysteresis Effekte habe ich eigentlich keine feststellen können. Für den Alltagsgebrauch im Labor braucht jan sich nicht darum kümmern. In den 90ern schenkte mir Bliley zwei SC-Cut 5MHz Quarze. Die haben dem Datenblatt nach ein Q von 5e6. Ich baute damals einen Versuch Standard Oszillator. Die Temperatur musste auf 85C eingeregelt werden. Die Stabilität war hervorragend. Ich entdeckte dann, dass er scheinbar aufs Erdmagnetfeld reagierte. Wenn ich ihn um 90 Grad am Tusch drehte, veränderte sich die Frequenz um 2e-11. das konnte man schön am Phasenschreiber sehen. Wenn man ihn wieder in die Originalstellung brachte, war diese Shift rückgängig. Ich machte übrigens auch Versuche mit 1kHz Stimmgabeln als Frequenzreferenz für ein Uhrenprojekt. Wenn man ihn Temperatur stabilisiert war der auch im 1e-6 Bereich stabil. Allerdings litt er unter Hysterese Effekte und zufällige zeitweise Abweichungen. Ich habe einen uralten 4kHz Quarz im Glasgehäuse. Den kann man akustisch hören. Der ist über 10cm lang. Die historischen Arbeiten von Adolf Scheibe aus Zeulenroda fand ich auch sehr faszinierend. D hat damals an sehr interessanten Qzarz Oszillator Projekten gearbeitet. Ich bin sehr an historischer Quarzoszillatortechnik interessiert. Dr. L. Rohde entwickelte in den 30er Jahren eine sehr interessante Quarzuhr (CFQ) wo ein 100kHz Q.O. eine 1kHz Schwinggabel mittels einer PLL an den Quarz anband, um mit der verstärkten 1kHz einen 100-poligen Synchronmotor anzutreiben. Das war die erste transportable Quarzuhr und Frequenzstandard. Sie war pro Tag 2ms genau. Das sind immerhin nur 0.7s Abweichung im Jahr, wenn man Alterung mal ignoriert. Ich habe große Lust, so eine Quarzuhr, allerdings nicht mit Röhren, sondern diskreter Transistor Technik, auf seinem Konzept beruhend, nachzubauen. Mal sehen ob etwas daraus wird... https://www.cdvandt.org/CFQ.pdf Auch Marrison leistete viel auf dem Gebiet. Hier ist eine interessante Arbeit von ihm zu finden: http://www.leapsecond.com/pages/marrison/ Gruß, Gerhard
"Na ja, ich habe mindestens 1 Morion MV89A, der eher rausgelaufen ist, aus dem Fangbereich nämlich. Er hat halt schon ein Leben auf einem Telekom-Turm in China hinter sich, bei 87°C für den SC-Quarz mit der damit verbundenen schnellen Alterung." Wenn man so einen ausgelaufenen, aber superstabilen Oszillator hat und er wirklich gut ist, könnte man mittels DDS eine synthetische Soll-Frequenz von 10MHz erzeugen und dann mit Quarzfilter spektral säubern, um die unvermeidlichen DDS Aliasprodukte auszufiltern und Phasenrauschen einzuengen. So könnte so ein Oszillator wieder nützliche Arbeit leisten, weil dann die absolute Abweichung nicht mehr von Bedeutung ist. Wäre möglicherweise ein nützliches Projekt.
Hallo Gerhard, und schon wieder die Ironie Tags vergessen ;-) Ich habe über 50 OCXO in allen Schattierungen, 4 Rb Normale und ein GPSDO. Und an meinem Messgerät dazu bastle ich schon ein Weilchen und die Versuche bisher sehen nicht schlecht aus. Im Anhang der "noise floor" und das Histogramm eines auf 100KHz herunter geteiltes 10MHz Signals.
Beitrag #7817773 wurde von einem Moderator gelöscht.
Was sagen uns die vielen 9.:0E-6 auf der Abszisse? Wenn Mean abgezogen wurde, müsste der Schwerpunkt nicht bei null liegen? PS: kHz hat übrigens ein kleines k für Kilo (sind ja keine Kelvinhertz)!
Wofür nimmt man denn die 5 MHz Referenzen? Eine verteilte 10 MHz Referenz kann ich an jedem vernünftigen Oszi, Spekki und Signalgenerator einspeisen. Aber 5 MHz? Da gehen mir die Ideen aus.
Rick schrieb: > Wofür nimmt man denn die 5 MHz Referenzen? > Eine verteilte 10 MHz Referenz kann ich an jedem vernünftigen Oszi, > Spekki und Signalgenerator einspeisen. Aber 5 MHz? Da gehen mir die > Ideen aus. 5 MHz ist ein sweet spot für Quarzoszillatoren. Die Quarzscheibe wird nicht zu dick/dünn/zerbrechlich, vernünftige Impedanzen... Sogar ein 10 MHz Morion MV-89A besteht intern aus einem 5 MHz- Oszillator und einem Verdoppler. Und man kann die Grundwelle durchaus im Spektrum sehen. Gerhard H
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Hans-Georg L. schrieb: > Und an meinem Messgerät dazu bastle ich schon ein Weilchen und die > Versuche bisher sehen nicht schlecht aus. Im Anhang der "noise floor" > und das Histogramm eines auf 100KHz herunter geteiltes 10MHz Signals. Beim Teilen der Frequenz durch 100 wird natürlich auch der Störhub kleiner und ein gleicher Phasendetektor würde 100* weniger Spannung liefern. 40 dB weniger Phasenrauschen macht fast jeden Oszillator schön. Ich habe ein Timepod nachgebaut, ein paar italienische Bekannte haben sich die Mühe mit Altium gemacht & ich habe einen Satz Platinen für's error checking abgefasst. Die Schaltung wurde offengelegt bevor das Ding kommerziell wurde. Ich wollte ursprünglich eins kaufen, kam aber 14 Tage zu spät als sich der Preis plötzlich mehr als verdreifacht hat. Genau so würde ich das Layout nicht selber machen; ich würde die Eingangsstufen auf getrennte Platinchen verteilen, das erleichtert die Fehlersuche wenn 1 Kanal unerwartert schlechter ist als die anderen. Das Timepod spielt direkt mit Timelab als Oberfläche zusammen. Oder überhaupt die Lösung von Holme. < http://www.aholme.co.uk/PhaseNoise/Main.htm > Ein Spartan 6 Eval board hab' ich noch. Gerhard H
Gerhard H. schrieb: > Sogar ein 10 MHz Morion MV-89A besteht intern aus einem 5 MHz- > Oszillator und einem Verdoppler. Und man kann die Grundwelle > durchaus im Spektrum sehen. Damit hast du einen systematischen Phasenjitter auf den 10 MHz. Ergo: Besser filtern!
Kay-Uwe R. schrieb: > Gerhard H. schrieb: >> Sogar ein 10 MHz Morion MV-89A besteht intern aus einem 5 MHz- >> Oszillator und einem Verdoppler. Und man kann die Grundwelle >> durchaus im Spektrum sehen. > Damit hast du einen systematischen Phasenjitter auf den 10 MHz. Ergo: > Besser filtern! Moin, Das stimmt nicht unbedingt. Es kommt auf das "Wie" an. Wenzel hatte vor Jahren eine Reihe von Artikeln, wie man so etwas bewerkstelligt. Hier sind einige Ressourcen zum Thema: http://www.ko4bb.com/~bruce/FrequencyMultipliers.html https://www.quanticwenzel.com/library/time-frequency-articles/two-diode-odd-order-frequency-multipliers/ https://qsl.net/bg6khc/Low_Phase_Noise_Frequency_Doubler.htm Viele der HP Präzisions OCXO mit 5MHz SC-Cut Quarz haben Verdoppler mit Quarzfilter Ausgang. Die veröffentlichten Designs sollten auf alle Fälle ausreichend für den Amateurbereich sein. Gerhard
Ich habe das mit den Nebenwellen so gelöst: < http://www.hoffmann-hochfrequenz.de/downloads/DoubDist.pdf > Den weitab gelegenen Dreck wird man mit einem Filter auf der Nutzfrequenz leichter los, aber in einem Mindestphasensystem hat man an den -3dB-Punkten +-45° Phasenverschiebung und die Eckfrequenz driftet mit dem TK der Spulen und Kondensatoren. Dann driftet auch die absolute Phase. Die Notchfilter sind auf der Nutzfrequenz einfach nicht da. Gruß, Gerhard H DK4XP
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Gerhard H. schrieb: > Beim Teilen der Frequenz durch 100 wird natürlich auch der Störhub > kleiner und ein gleicher Phasendetektor würde 100* weniger Spannung > liefern. 40 dB weniger Phasenrauschen macht fast jeden Oszillator > schön. Das ist richtig für das Oszillatorsignal, wenn der Teiler nicht weitere Störungen erzeugt(Jitter, Crosstalk, Ground bouncing). Der Teiler ist ein notwendiges Übel, weil ich 10 Mhz nicht direkt messen kann. Bei jeder (10µs)Periode, die ich messe, kommt die Quantisierung durch den TDC noch dazu. Wenn ich den digitalen Messwert dann mathematisch (ADEV,MDEV,LR usw.) bis zu 1s weiter mittle reduziere ich damit auch das Quantisierungsrauschen des TDC. Mein Ziel ist < 10E-12 noise bei 1s zu erreichen um meine HP10811-6011 zu messen. > Ich habe ein Timepod nachgebaut, ein paar italienische Bekannte > haben sich die Mühe mit Altium gemacht & ich habe einen Satz Platinen > für's error checking abgefasst. Die Schaltung wurde offengelegt > bevor das Ding kommerziell wurde. Ich wollte ursprünglich eins > kaufen, kam aber 14 Tage zu spät als sich der Preis plötzlich mehr > als verdreifacht hat. > Genau so würde ich das Layout nicht selber machen; ich würde die > Eingangsstufen auf getrennte Platinchen verteilen, das erleichtert > die Fehlersuche wenn 1 Kanal unerwartert schlechter ist als die > anderen. Meine Eingangsstufen sind mit Eingangs Übertrager und dem LTC6957 der leider abgekündigt aber noch gut erhältlich ist. Im Moment spiele ich noch mit einseitigem Lochraster mit Kupferfolie auf der Rückseite. > Das Timepod spielt direkt mit Timelab als Oberfläche > zusammen. Timelab kann fast alles lesen und John Miles(KE5FX) ist im EEVblog unterwegs und sehr hilfsbereit. Er hat mir mal eine schnellere Version für meinen HP 1740A Time Analyzer gemacht. > Oder überhaupt die Lösung von Holme. > < http://www.aholme.co.uk/PhaseNoise/Main.htm > > Ein Spartan 6 Eval board hab' ich noch. Ich hätte sogar noch einen HAMCAD1520 Eval Board, das auf eines meiner Zedboards passt. Hier gibt es auch noch viel zu lesen : https://www.wriley.com
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Ich habe im CW Modus festgestellt dass aus dem Steuersender Nebenlinien raus kommen, die da nicht sind wenn die interne Referenz benutze (die aber recht stark driftet). Und ja, nach der Aufwärmphase kann man am 10MHz Ausgang Linien sehen die im kalten Zustand nicht da sind, siehe Anhang. Bei SSB fällt das gar nicht auf, aber bei CW. Das hab ich bei beiden OCXOs die ich habe. Kondensatoren (100nF oder 100uF) an den Vcc- oder Steuerpin des OCXO machen keinen Unterschied. Ist das bei euch auch aufgefallen?
Das sieht so aus, als ob es alle 100 Hz einen Träger gibt. Es könnte sein, dass Du dir gegentakt-gleichgerichtete Netzfrequenz einfängst. Wenn Du statt des Mikrofons einen CW-Tongenerator benutzt, dann ist das Nebenwellenspektrum vermutlich auch bei SSB da. Gruß Gerhard DK4XP
Georg S. schrieb: > Ich hab die Notiz gefunden. Der Entwickler hat einen LT1009 spendiert, > aber dann den Spannungsteiler mit dem Poti vermurkst. Wie auch immer > sowas bis zur Serie durchrutscht. Danke für den Schaltplan. Ich hatte bei meinem Modul festgestellt, dass nur ein kleiner Bereich am unteren Ende nutzbar war und die Einstellung damit extrem fummelig. Nach Blick auf den Schaltplan war klar warum: der Spindeltrimmer ist viel zu hochohmig. Rechnerisch sollten R1, R3 und der Trimmer zusammen ja in einem Bereich um 20k einstellbar sein um mit den 5k von R2 die 2,5V auf etwa 2V herunterzuteilen. Ich habe den Trimmer durch einen 10k Typen ersetzt, die Schaltung sonst aber unverändert gelassen. Damit ist ein sehr viel feinfühligeres Einstellen der Frequenz möglich. Wahrscheinlich wäre bei meinem Modul ein 5k Trimmer noch besser gewesen da ich nach Einstellung am Trimmer nur etwa 2k messe.
Stefan K. schrieb: > Spindeltrimmer Macht nicht eigentlich der Spindeltrimmer mit seinem miserablen Temperaturkoeffizienten die Stabilität des ganzen Systems kaputt? Bzw. der LT1009 wäre vermutlich unnötig, wenn dahinter ein Trimmer kommt. Wäre nicht eine Lösung mit einem passenden DAC statt des Trimmers besser? Da es ja nur um eine Gleichspannung geht, wäre vermutlich eine PWM plus Tiefpass ausreichend?
Argh!. Da habe ich das Modul bekommen, an den Frequenzzähler angeschlossen, die Frequenzeinstellung getestet und für schlecht befunden, den Spindeltrimmer gewechselt und habe dabei nicht gesehen, dass ich REV:0.0.3 habe sonden blind dem Schaltplan von REV:0.0.2 vertraut. Bei der neuen Version hat sich einiges geändert: Schlitze in der Leiterplatte um den Spannungsregler und unter dem OCXO, eine blaue LED statt der roten, ein SMD-Ferrit in der Spannungsversorgung des OCXO, eine geänderte Schaltung um die Spannungsreferenz und VC des OCXO und eine geänderte Beschaltung der beiden Ausgänge. Aber der 200k Spindeltrimmer wurde beibehalten und das trotz eines jetzt deutlich niederohmigeren Spannungsteilers hinter dem LT1009. Fotos kommen heute Abend.
Johannes F. schrieb: > Stefan K. schrieb: >> Spindeltrimmer > > Macht nicht eigentlich der Spindeltrimmer mit seinem miserablen > Temperaturkoeffizienten die Stabilität des ganzen Systems kaputt? Bzw. > der LT1009 wäre vermutlich unnötig, wenn dahinter ein Trimmer kommt. Es kommt darauf an in welchem Verhältnis dieser in die Einstellung eingeht. In der oben handgezeichneten Originalschaltung würden sich Temperaturänderungen weniger auswirken, als in der geänderten Schaltung, wo sich das deutlich drastischer auswirken würde. Darum nimmt man ja im Teiler Festwiderstände mit engen Temperaturabhängigkeiten und stellt mit einem Trimmer (Poti, Einstellregler...) nur das letzte Fitzelchen ein. > Wäre nicht eine Lösung mit einem passenden DAC statt des Trimmers > besser? Da es ja nur um eine Gleichspannung geht, wäre vermutlich eine > PWM plus Tiefpass ausreichend? Das wäre dann die Holzhammermethode. Es geht eigentlich nur darum einige Millivolt der Steuerspannung zu verstellen, das geht mit PWM eher schlecht. Old-Papa
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Wenn nur die gemittelte Frequenz stimmen soll, könnte man PWM verwenden. Aber man möchte auch ein geringes Phasenrauschen, und das macht eine zitterige Abstimmspannung kaputt. Daher ist eine konstante und saubere Spannungsversorgung für den Oszillator und seine Abstimmspannung wichtig.
Old P. schrieb: > Darum nimmt man ja im Teiler Festwiderstände mit engen > Temperaturabhängigkeiten und stellt mit einem Trimmer (Poti, > Einstellregler...) nur das letzte Fitzelchen ein. Hmm, man müsste dann also erstmal provisorisch die Festwiderstände überbrücken, mit dem Trimmer die notwendige Spannung für geringste Frequenzabweichung suchen, danach dann die Festwiderstände für einen möglichst kleinen Einstellbereich ausrechnen und einsetzen und mit dem Trimmer erneut feinjustieren. Das ist so wahrscheinlich die beste Methode für Einzelstücke, wenn es auf den Aufwand nicht ankommt. Henrik V. schrieb: > Wenn nur die gemittelte Frequenz stimmen soll, könnte man PWM verwenden. > Aber man möchte auch ein geringes Phasenrauschen, und das macht eine > zitterige Abstimmspannung kaputt. Ja OK, das stimmt natürlich. Könnte man theoretisch ein R2R-Netzwerk als DA-Wandler bemühen, mit z.B. 16-bit-Auflösung? Da es ja nicht auf hohe Linearität ankommt, müssten auch normale 1%-Widerstände genügen? Oder möglicherweise gibt es auch R2R-DA-Wandler als IC, habe bisher noch nie danach gesucht ...
Johannes F. schrieb: > Hmm, man müsste dann also erstmal provisorisch die Festwiderstände > überbrücken, mit dem Trimmer die notwendige Spannung für geringste > Frequenzabweichung suchen, danach dann die Festwiderstände für einen > möglichst kleinen Einstellbereich ausrechnen und einsetzen und mit dem > Trimmer erneut feinjustieren. Das ist so wahrscheinlich die beste > Methode für Einzelstücke, wenn es auf den Aufwand nicht ankommt. Nö, die Festwiderstände über dem E-Regler (in der Originalschaltung) sind ja Teil des Spannungsteilers, die kannst Du nicht überbrücken. Du musst halt Step by Step die Festwidetrstände variieren, bis Du in die Nähe einer halbwegs brauchbaren Einstellung mit dem E-Regler kommst, welcher dabei in Mittelstellung bleibt. Das könnte man auch alles ausrechnen, aber Trail & Error geht wohl schneller. Old-Papa
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Stefan K. schrieb: > Fotos kommen heute Abend. Hier sind die Fotos von REV:0.0.03, die Änderungen hatte ich ja schon aufgelistet. Den 200k Spindeltrimmer R5 habe ich ausgelötet und vorläufig durch einen 10k Typen auf der Unterseite ersetzt. Die Schlitze am Spannungsregler sollen ihn wohl thermisch vom Rest der Schaltung abkoppeln, berauben ihn aber auch seiner Kühlfläche wodurch er bei 12V am Eingang sehr heiß wird. Unter den OCXO ist ein weiterer winkelförmiger Schlitz von der rechten unteren Ecke nach oben und unten nach links bis kurz vor dem Ausgang. Am Ausgang des OCXO sind die drei 18R Widerstände R8-R10 neu. Bei der Schaltung zur Frequenzeinstellung habe ich die Kondensatoren weggelassen. Der Spannungsregler und die Spannungsreferenz werden wahrscheinlich "Nachbauten" sein.
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Stefan K. schrieb: > Unter den OCXO ist ein weiterer winkelförmiger Schlitz von der rechten > unteren Ecke nach oben und unten nach links bis kurz vor dem Ausgang. weißt du wozu der Schlitz gut ist? ich entwerfe gerade eine Platine für solch einen OCXO und wäre nicht auf die Idee gekommen, da irgendwelche Schlitze reinzumachen.
Stefan K. schrieb: > Hier sind die Fotos von REV:0.0.03 Hallo Stefan, wo hast Du denn Bestellt? Link wäre nett oder falls Du mehrere bestellt hast wäre ich an einen oder zwei Interessiert. Gruß bastler2022
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R. L. schrieb: > weißt du wozu der Schlitz gut ist? Der soll die Abwärme vom restlichen Platinenteil fernhalten.
Hobby B. schrieb: > wo hast Du denn Bestellt? Das OCXO_Modul habe ich vom ebay-Verkäufer huo683 erhalten. Nichts in dem Angebot deutete auf eine neue Version hin, weder Fotos noch Beschreibung. Auch jetzt weden dort nur Fotos von Rev:0.0.2 gezeigt. Ich habe dort bestellt weil es eins der günstigsten Angebote auf ebay war. Dass es eine neue Version ist ist mir erst aufgefallen als ich mit dem Testen begonnen und sogar den Trimmer schon getauscht hatte. Bei manchen anderen Angeboten dieses Moduls findet sich am Ende der Beschreibung der von Gunnar F. bereits in Beitrag #7814135 zitierte Satz: "Bitte beachten Sie, dass der neue Typ und der alte Typ dieses Produkts gesendet werden nach dem Zufallsprinzip und stellen Sie vor der Bestellung sicher, dass es Ihnen nichts ausmacht." Ob sich das auf Rev002 und eine mögliche Vorgängerversion bezieht oder Rev002 und Rev003 ist unklar, nur dass man irgendwas erhält wenn man bestellt ist relativ sicher.
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Stefan K. schrieb: > Das OCXO_Modul habe ich vom ebay-Verkäufer huo683 erhalten. Danke für die Info. Gruß bastler2022
Wenn ihr eure Module umbaut, spendiert vor den Ausgängen am besten auch einen Buffer (74HC00 o.ä.). Wenn die Ausgänge so direkt am OCXO-Ausgang hängen wie im Auslieferungszustand ändert sich die Frequenz geringfügig je nach Impedanz der angeschlossenen Last!
Schlitze um den OCXO. Allenfalls moechte man mechanische Spannungen von diesem Bauteil fernhalten, das waere abzuklaeren. Ich habe das Dokument von Ulrich Bangert (AMSAT Journal : Stabilitaet von Oszillatoren und Frequenznormalen) gelesen, kann mich aber nicht erinnern.
Pandur S. schrieb: > Schlitze um den OCXO. Allenfalls moechte man mechanische Spannungen von > diesem Bauteil fernhalten, das waere abzuklaeren. der Schlitz ist nicht um den OCXO, sondern darunter, also irgendwie zwischen den Pins Stefan K. schrieb: > Unter den OCXO ist ein weiterer winkelförmiger Schlitz von der rechten > unteren Ecke nach oben und unten nach links bis kurz vor dem Ausgang.
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Ja, der Schlitz ist unter dem OCXO, was er dort soll ist mir nicht klar. Bei einem anderen OCXO-Board, das es auch mit Gehaüse gibt, das ab Werk sinnvoll einstellbar ist, das zwei Ausgangstreiber hat, das für den Sinusausgang einen deutlich aufwändigeren Filter hat das und das per USB-C mit 5V versorgt wird und so die zusätzlich Heizung durch den Spannungsregler vermeidet scheinen mir die Schlitze um den OCXO deutlich besser angeordnet zu sein. Aber das sz-plaza.com Modul ist billiger und man kann sich ein (ver)basteln eher leisten. Stefan P. schrieb: > Wenn ihr eure Module umbaut, spendiert vor den Ausgängen am besten auch > einen Buffer (74HC00 o.ä.). Wenn die Ausgänge so direkt am OCXO-Ausgang > hängen wie im Auslieferungszustand ändert sich die Frequenz geringfügig > je nach Impedanz der angeschlossenen Last! Ein Buffer würde auch die Signalform des Rechteckausgangs deutlich verbessern. Wichtiger scheint mir zunächst aber eine brauchbare Einstellbarkeit der Frequenz zu sein. Bei einem zweiten Rev:0.0.3 Modul habe ich nach grobem Abgleich mit dem 200k Trimmer die Spannung am VCO Eingang gemessen: fast genau 2V. Dann habe ich auf der Unterseite des Moduls einen 3k Widerstand parallel zum Trimmer angelötet und so den Einstellbereich nach oben stark eingeschränkt. Zur Feineinstellung bietet sich der ADJ-Eingang des LT1009 an, mit einer Spannung von 0 bis 2,5V kann man die Ausgangsspannung um -5% bis +5% ändern. Laut Simulation sollte sich so die VCO-Spannung bei einem fest auf 4k eingestellten Trimmer im Bereich von 1,9V bis 2,1V einstellen lassen. Die Abgleichspannung kann man per PWM erzeugen und ausreichend geglättet an den ADJ Eingang legen. Ich habe versuchsweise ein STM32F103C8T6 Blue Pill Board mit der Firmware von fredzo für den BH3SAP GPSDO, ein GPS-Modul mit 1PPS Ausgang und ein paar Widerstände und Kondesatoren zusammengelötet und habe einen fast funktionierenden Drahtigel GPSDO der gerade sehr sehr sehr langsam an an seine Sollfrequenz herankriecht - die Regelcharakteristik passt wegen viel feineren Auflösung nur sehr schlecht. Zu dem BH3SAP GPSDO gibt es einen Thread hier im Forum und einen längeren im eevblog-Forum. Die wichtigsten Informationen sind auf der GitHub Seite von fredzo: https://github.com/fredzo/gpsdo-fw
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