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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Problem - Spannungspegel Quarzoszillator


Autor: Dieter (Gast)
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Hallo,

ihr kennt euch sehr gut aus, deshalb wende ich mich an euch.

Ich habe Probleme mit diesem Quarzoszillator.

https://www.distrelec.com/ishopWebFront/catalog/pr...

Die Frequenz ist 10MHz und eigentlich auch stabil beim Messen.

Mir machen die Spannungspegel sorgen.

Im Anhang ist dazu ein Bild, aufgenommen mit einem Tektronix DSO (200MHz 
Bandbreite).

Am Quarzoszillator liegt eine Versorgungsspannung von ca. 3,28V an.
Parallel liegt ein 10nF Kondensator nach Masse.
Laut Datenblatt (3,3V+-10%) ist DVDD in Ordnung.

Der Enableeingang ist auf DVDD. Der Ausgang versorgt den Takteingang 
eines DDS-ICs und parallel dazu liegt eine Lastkapazität von 27pF.

Die Ausgangsspannungspegel sollten laut Datenblatt bei >0.9*DVDD 
(high-Pegel) und <0,1*DVDD (low-Pegel) liegen. Wie im Bild zu sehen, 
habe ich 3 Pegel: +2V, 0V und kurzzeitig -1V. Ich frage mich nur wie das 
zustande kommt ?

Wieso springt die Spannung von -1V auf 0V ?
Wenn das nicht wäre, dann würde eigentlich alles passen.

Vielleicht kennt sich jemand damit aus und kann mir ein Paar Tips geben.

Danke im Voraus !

MfG
Dieter

Autor: Dieter (Gast)
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Nochmal das Bild.

Autor: Bensch (Gast)
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Geh mal davon aus, dass der Oszillator ok ist und deine Messung falsch 
ist.

"Wer viel misst, misst viel Mist..."

Autor: Dieter (Gast)
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Hallo,

ich hoffe das auch, aber wie kann ich das falsch messen ?

Ich gehe über einen abstimmten passiven 10:1 Teiler direkt auf die 
Leiterbahn.

MfG
Dieter

Autor: Düsentrieb (Gast)
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und wo is masse am tastkopf?? muss bei der spitze sein! mit 10 cm 
masse-clip-leitung sieht die messung halt dann....so...aus

Autor: Dieter (Gast)
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Hallo,

du hast natürlich recht. Aber so schlecht sieht die Messung bei einem 
10cm entfernten Massenclip nicht aus, oder ?
Wie sollte man dann messen,  wenn man nur einen passiven Teiler hat, der 
eine ca. 10cm entfernten Masseclip hat ?

MfG
Dieter

Autor: Andreas K. (a-k)
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Dieter wrote:

> Wie sollte man dann messen,  wenn man nur einen passiven Teiler hat, der
> eine ca. 10cm entfernten Masseclip hat ?

Masseclip offen lassen und mit kurzem Draht direkt an die Abschirmung an 
der Tastkopfspitze.

Autor: David (Gast)
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verbindungen sauber anlöten, dann wirst du ein ein bisschen saubereres 
signal messen... wobei für mich würds eigentlich i.O. so wie es ist, in 
anbetracht der zu erwartenden messfehler...

Autor: Dieter (Gast)
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Hallo,

ich habe jetzt nochmal verschiedene Messungen gemacht.

Im Anhnang ist noch ein Bild dargestellt.

Gelb: Messung über anderen Tastkopf (direkt von Tektronix)
Blau: Messung über BNC-Kabel (ich habe das Signal auch auf eine 
BNC-Buchse geführt)

Ich glaube nicht, dass das so ausshene muss !

Das Signal ist so unbrauchbar.

MfG
Dieter

Autor: Michael U. (amiga)
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Hallo,

>Der Enableeingang ist auf DVDD. Der Ausgang versorgt den Takteingang
>eines DDS-ICs und parallel dazu liegt eine Lastkapazität von 27pF.

Das mußt Du mir erklären: das teil hat eine maximale Lastkapazität von 
30pF oder 30 TTL-Lasten.

Warum hängst Du da 27pF ran und betreibst das Ding an der Lastgrenze?

Gruß aus Berlin
Michael

Autor: Dieter (Gast)
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Hallo Michael,

ich dachte die Lastkapazität ist vom Hersteller vorgeschrieben ?

Im Anhang ist die typische Beschaltung.

Meinst du ich kann die 27pF weglassen, wenn ich den Eingang eines 
DDS-ICs versorge ? Muss dann mal schauen wie groß die Einganngskapazität 
ist.

Danke für die rege Beteiligung.

MfG
Dieter

Autor: Dieter (Gast)
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Hallo,

ich habe mal den Kondensator ausgelötet.
Es ist egal für die Messung, ob er drin ist oder nicht.

Ich hatte einen anderen dummen Fehler. Da der Clock auch von extern 
zugeführt werden soll, habe ich einen 51Ohm Widerstand parallel gehabt 
(für die Anpassung). Der hat natürlich die Pegel erheblich verfälscht.

Im Anhang das aktuelle Bild. Die Über- und Unterschwinger sind normal, 
oder ?

MfG
Dieter

Autor: eProfi (Gast)
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Wenn Dich die Überschwinger stören, kannst Du einen kleine (10-22 Ohm) 
in Reihe zwischen Aus- und Eingang klemmen. Dann ist die Fehlanpassung 
nicht so groß und die Relexionen (die die Überschwinger erzeugen) 
weniger.

Autor: Dieter (Gast)
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Hallo,

zwischen Eingang des DDS-ICs und dem Oszillatorausgang ?

Danke für eure Hilfe.

MfG
Dieter

Autor: Dieter (Gast)
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Hallo,


nur zur Information.

Diese Überschwinger kommen durch Fehlanpassung zustande.
Wenn ich den Eingangswiderstand des DSO auf ca. 130Ohm setze, dann sind 
sie fast weg.

Danke nochmal für eure Hilfe.

MfG
Dieter

Autor: Düsentrieb (Gast)
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>den Eingangswiderstand des DSO auf ca. 130Ohm

hä?
dachte, du verwendest 10:1 tastkopf ????

Autor: Dieter (Gast)
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Hallo,

ich habe einen Tastkopf verwendet (Signal direkt auf der Leiterbahn 
abgegriffen) und dann parallel dazu noch über eine BNC-Buchse gemessen.
Also über ein BNC Kabel. An dessen Ende habe ich dann mit einem T-Stück 
den Eingangswiderstand eingestellt.

Aber du hast recht, mit dem passiven Teile geht das natürlich nicht.

MfG
Dieter

Autor: Düsentrieb (Gast)
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>einen Tastkopf verwendet ??? 1:1 oder 10:1 ?

Autor: Dieter (Gast)
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10:1

Autor: HildeK (Gast)
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>Meinst du ich kann die 27pF weglassen, wenn ich den Eingang eines
>DDS-ICs versorge ? Muss dann mal schauen wie groß die Eingangskapazität
>ist.

Diese Kapazität ist sicherlich aus der Messschaltung des Herstellers zur 
Bestimmung einiger Signalparameter. Das macht der so, weil im normalen 
Betrieb zu erwarten ist, dass durch den angeschlossenen Eingang 
(irgendwo soll der Takt ja hin...) und durch Leiterbahnen etc. eine 
kapazitive Belastung auftritt. Würde er die weglassen, wären z.B. seine 
gemessenen Anstiegszeiten zu gut und im realen Betrieb oft nicht zu 
erreichen. Diese Kapazitäten sind unerwünscht, denn sie reduzieren die 
Anstiegszeit, sind aber real nicht vermeidbar.

Für den normalen Betrieb braucht kein zusätzliches C angeschlossen 
werden - im Gegenteil, es erhöht nur die Stromaufnahme. Es muss in 
keiner Betriebsart ein C angeschlossen werden!

Wenn du ein gutes Signal am DDS-Eingang haben willst, so
- kannst du räumlich nahe an der Signalquelle einen Serienwiderstand 
einfügen. Mein Empfehlung wären so 20-40 Ohm - das hängt vom Typ des 
eingebauten Treibers und auch von dem Wert in meiner dritten Aussage ab. 
Damit werden die Über- und Unterschwinger reduziert.
- solltest du nur eine Senke anfahren. Falls der Takt an mehreren 
Stellen gebraucht wird, mit mehreren Widerständen an der Quelle die 
Senken getrennt anzufahren (besonders dann, wenn sie weiter auseinander 
liegen). Damit werden stufige Flanken vermieden, die bei Takten 
besonders störend sind.
- solltest du idealerweise eine Leitung mit einem definierten 
Wellenwiderstand verwenden - auf jeden Fall aber mit konstanter 
Leiterbreite routen, denn das gibt zumindest einen weitgehend konstanten 
Wellenwiderstand. Zusammen mit dem o.g. Serienwiderstand: 
Serienanpassung.

An deinem Signal TEK0006 sind die Über- und Unterschwinger so groß, dass 
sie bereits von den Eingangsschutzdioden begrenzt werden. Nicht optimal!

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