Forum: HF, Funk und Felder Abgleichspannung 10MHZ Referenz mit CTI OCXO


von Wolf17 (wolf17)


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Nominal sind (2V +-2V) für 10MHz +-20(10)Hz, also 1(0,5)ppb/mV.

Mich interessiert welche Abstimmspannung sich beim preiswerten (10€) 
10MHz Frequenzstandard mit dem OCXO Modul von CTI OSC5A2B02 nach 
Abgleich auf Sollfrequenz bei verschiedenen Besitzern ergeben hat.

Die Information wäre nützlich bei der Anpassung des Abgleichbereichs. 
Vielleicht ergibt sich sogar eine eindeutige Tendenz.

: Bearbeitet durch User
von Harry L. (mysth)


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Wolf17 schrieb:
> Mich interessiert welche Abstimmspannung sich beim preiswerten (10€)
> 10MHz Frequenzstandard mit dem OCXO Modul von CTI OSC5A2B02 nach
> Abgleich auf Sollfrequenz bei verschiedenen Besitzern ergeben hat.

ca. +1,8V

von Wollvieh W. (wollvieh)


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Harry L. schrieb:
> Wolf17 schrieb:
>> Mich interessiert welche Abstimmspannung sich beim preiswerten (10€)
>> 10MHz Frequenzstandard mit dem OCXO Modul von CTI OSC5A2B02 nach
>> Abgleich auf Sollfrequenz bei verschiedenen Besitzern ergeben hat.
>
> ca. +1,8V

Das ist ziemlich genau 42/23!

Ontopic: Mich würde interessieren, warum es zu OCXOs und meist auch 
Quarzen aller Couleur praktisch keine Datenblätter gibt. Ich meine damit 
vor allem die, die älter als 10 Jahre sind und aus entsprechenden 
Geräten rausfallen, wenn man sie schüttelt bzw. ausschlachtet.

von Gerhard H. (ghf)


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Wollvieh W. schrieb:

> Ontopic: Mich würde interessieren, warum es zu OCXOs und meist auch
> Quarzen aller Couleur praktisch keine Datenblätter gibt. Ich meine damit
> vor allem die, die älter als 10 Jahre sind und aus entsprechenden
> Geräten rausfallen, wenn man sie schüttelt bzw. ausschlachtet.

Wenn die noch verkauft werden, dann ist das Datenblatt selten
ein Problem.

In meinem GPS-Frequenznormal werkeln 2 5.0 MHz MTI-260 (der 2. als
heiß mitlaufende Redundanz)
<  https://www.mti-milliren.com/ocxo_260_ocxo.html  >

Da gibt's durchaus Datenblätter dafür, aber je nach mitgekauften
Optionen geht das von "durchaus ordentlicher Ofen im Ofen" bis
zu "Kann mit Rubidium mithalten".

Jemand von der TimeNuts-Gruppe hat versucht raus zu bekommen
wie gut "unsere" nun wirklich sind, aber er hat bei MTI auf
Granit gebissen, weil er nicht der Originalkunde war.

Das wissen nur MTI und HP, die die Empfänger für Lucent gebaut haben.

Gerhard

von Harry L. (mysth)


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Wollvieh W. schrieb:
> Ontopic: Mich würde interessieren, warum es zu OCXOs und meist auch
> Quarzen aller Couleur praktisch keine Datenblätter gibt.

Zu dem konkret genannten gibt es ein Datenblatt.

von Al (almond)


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Diese chinesischen OCXO sind meist aus GSM Basistationen 
ausgeschlachtet. Sie haben schon einige Jahre auf dem Buckel. Da der 
Quarz innen altert, kann die Abstimmspannung bei manchen nicht mehr 
ausreichen, um sie auf Sollfrequenz zu ziehen. Der Ziehbereich beträgt 
sowieso nur wenige ppm.

: Bearbeitet durch User
von Gerhard H. (ghf)


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Ja ich hatte mal einen russischen MV89A (Morion, St.Petersburg)
auf dem Umweg über China; an dem ist das jahrelange Leben bei 83°C
auch nicht spurlos vorübergegangen.
Bei Vtune > 0.8V hat er aufgehört zu schwingen.
Ich habe ihn dann aufgemacht; der Quarz selber war noch gut.

< 
https://www.flickr.com/photos/137684711@N07/49585181738/in/datetaken/lightbox/ 
>

Ein willkommenes Spielobjekt. SC-Schnitt-Quarze sind hier in .de
offenbar schwer zu bekommen. Ich habe mal bei einer bekannten
deutschen Firma diesbez. angerufen; man hat mir das Gefühl vermittelt,
als hätte ich die Frau des Geschäftsführers ausleihen wollen.

Gerhard

von Al (almond)


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Gerhard H. schrieb:
> an dem ist das jahrelange Leben bei 83°C
> auch nicht spurlos vorübergegangen.

Genau. Die Datenblattwerte der Abstimmspannung gelten nur für fabrikneue 
OCXO. Mit zunehmendem Alter verliert der Quarz Materie und die Frequenz 
steigt an und man muss nachjustieren. Laut Datenblatt liegt die Alterung 
bei 0,4 ppm / 10 Jahre. Irgendwann reicht bei manchen dieser 
Ausbau-Oszillatoren die Abstimmspannung nicht mehr aus, um mit dem Quarz 
die Sollfrequenz zu erreichen.

: Bearbeitet durch User
von Gerhard H. (ghf)


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edit unmöglich wegen zwischen-post

Die o.g. MTIs waren aus Ersatzteilbeständen, noch originalverpackt.
Gekauft in der Bucht bei PyroJoe aus Florida. Völlig OK.
Die redundancy units haben keinen eigenen GPS-Empfänger und waren
deshalb sehr schwer verkäuflich. Er hat mir ein Angebot für 20 Stk.
gemacht das ich unmöglich ablehnen konnte.  :-)

Gerhard

von Wolf17 (wolf17)


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Harry L. schrieb:
> ca. +1,8V
Danke für den Messwert.
Neue Werte kamen hier bisher leider nicht mehr, dafür wurde mein Thread 
für ein Nebenthema gekapert, das besser in einem eigenen Beitrag 
aufgehoben gewesen wäre.

Folgende Spannungswerte für Nullkorrektur habe ich noch gefunden:
1,78V    https://dl6gl.de/gps-diszipliniertes-10mhz-normal.html
1,322 1,89 1,76 1,58 1,69 1,83 1,96 1,98 1,83 
https://www.eevblog.com/forum/projects/cheap-chinese-ocxo-frequency-reference-modules/
Gemäß dem Eevblogschaltplan muss der Einstellbereich oft korrigiert 
werden: REV 002 ~1,97...2,15, REV003 ~1,76...2,48
Wenn man bei REV003 einen 3k3 über R1(200k) lötet: ~1,45...1,90

Hier finden sich Innenbilder vom CTI OSC5A2B02
https://www.youtube.com/watch?v=EiAsVbYYdZ0
https://www.eevblog.com/forum/beginners/cti-ocxo-low-in-freq/25/

Zur Firma CTI finde ich nichts im Internet, möglicherweise war das die 
Firma, die 2004 von Herley geschluckt wurde.
https://en.wikipedia.org/wiki/Herley_Industries

: Bearbeitet durch User
von Wolf17 (wolf17)


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Da anscheinend alle CTI OCXO in der Frequenz nach unten getrimmt werden 
mussten, hier meine Abgleichanleitung für REV003, wenn der originale 
Einstellbereich von ~1,76...2,48V nicht tief genug reicht:
Den 200k Trimmer R5 auf Maximalwiderstand einstellen, den 200k R1 mit 
einer Widerstandsdekade überbrücken und Wert für Nullabgleich ermitteln, 
dann vor dem Endabgleich den nächsthöheren E12 Rp Wert über den 200k R1 
löten.
Oder eine passende Spannung für Nullabgleich einspeisen und dann einen 
Rp wählen:
3k9 ~1,49...1,97V, 3k3 ~1,45...1,90V, 2k7 ~1,40...1,81V, 2k2 
~1,33...1,70V, 1k8 ~1,26...1,60V.

von Johannes F. (jofe)


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Wolf17 schrieb:
> Den 200k Trimmer R5 auf Maximalwiderstand einstellen, den 200k R1 mit
> einer Widerstandsdekade überbrücken und Wert für Nullabgleich ermitteln,

Die Trimmer versauen dir in der gezeigten Schaltung aber gehörig den 
eigentlich mittels des LT1009 angestrebten niedrigen TK.

Das ganze Thema hatten wir hier schon mal:
Beitrag "Re: [F] OCXO 10-MHz-Frequenzstandardreferenzmodul"

von Wolf17 (wolf17)


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Johannes F. schrieb:
> Das ganze Thema hatten wir hier schon mal:
> Beitrag "Re: [F] OCXO 10-MHz-Frequenzstandardreferenzmodul"
Ja, diese Schaltung ist gut, falls RV1 mechanisch absolut stabil ist.
Allerdings muss das alles bei der preiswerten CTI Fertigplatine auf eine 
extra Platine dazugesetzt werden.
Bei meiner Methode reicht ein Widerstand. Selbst wenn danach der 200k R5 
Trimmer z.B. bei 100k steht, ist dessen TK Einfluss wegen des 
niederohmigen Rp vernachlässigbar.

Eine Abstimmspannungsdrift von 50ppm/K bei 1,8V durch die Widerstände, 
führt bei 1ppb/mV zu 0,09ppb/K.
Das Modul hat selber einen TK von 0,?ppb/K, plus 0,05ppb/s plus 
0,5ppb/day.
Angesicht der einfachen Rp Realisierbarkeit, kann ich mit zusätzlichen 
0,09ppb/K gut leben.

von Rainer W. (rawi)


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Johannes F. schrieb:
> Die Trimmer versauen dir in der gezeigten Schaltung aber gehörig den
> eigentlich mittels des LT1009 angestrebten niedrigen TK.

Hast du dir den resultierenden Tk einmal ausgerechnet?

von Johannes F. (jofe)


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Ihr habt recht. Ich habe den TK von R-Trimmern überschätzt, ein Bourns 
3006 bspw. hat wohl nur max. 100 ppm/K, also auch nicht so viel mehr als 
gewöhnliche Festwiderstände.

Und ja, aufgrund des sehr geringen Ziehbereichs dieser OCXOs wirkt sich 
der Gesamt-TK der Justierspannung auch nur gering bis vernachlässigbar 
aus. Vermutlich kann man den recht teuren LT1009 somit auch ohne 
Einbußen durch eine günstigere Referenz wie LM336 ersetzen.

Möglicherweise haben andere OCXO-Typen aber höhere ppb/mV-Werte, womit 
dem Justierspannungs-TK größeres Gewicht zukommen würde.

von Al (almond)


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Johannes F. schrieb:
> Vermutlich kann man den recht teuren LT1009 somit auch ohne
> Einbußen durch eine günstigere Referenz wie LM336 ersetzen.

Die DC-Quelle der Abstimmspannung soll möglichst rauscharm sein, sonst 
moduliert sich das Rauschen auf der Abstimmspannung als Phasenrauschen 
auf den Oszillator. Phasenrauschen / Jitter bestimmt die 
Kurzzeitstabilität. Der LM336 muss daher nicht unbedingt die erste Wahl 
sein.

Zum Verständnis der Unterscheidung von Genauigkeit und Stabilität eines 
Oszillators gibt es die hervorragende Abhandlung von Ulrich Bangert:

"Über die Stabilität von Oszillatoren und Frequenznormalen"
http://www.ulrich-bangert.de/AMSAT-Journal.pdf

: Bearbeitet durch User
von Rainer W. (rawi)


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Johannes F. schrieb:
> Ihr habt recht. Ich habe den TK von R-Trimmern überschätzt, ein Bourns
> 3006 bspw. hat wohl nur max. 100 ppm/K, also auch nicht so viel mehr als
> gewöhnliche Festwiderstände.

Darum ging es gar nicht. Es ging im die Gewichtung, mit der der TK des 
Trimmers in den aus der Zusammenschaltung resultierenden TK des 
Gesamtwiderstandsnetzwerkes eingeht.

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