Forum: Markt [V] EFRATOM LPRO-101 10 MHz Rubidium Frequenz-Normal


von Ham R. (rg213)


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Verkaufe hier ein LPRO-101 Rubidium-Frequenznormal von EFRATOM.

Ausgang: 10.000.000,0 Hz Sinus

Gestestet und voll funktionsfähig. Der Oszillator rastet nach ca. 3:30 
ein.

Betriebsspannung 24V und ca. 1,6A in der Aufwärmphase. Ein Kühlkörper 
sollte bei längerem Betrieb (>30min) installiert werden.

Preis: 250 EUR + Versand

Bei Fragen gerne direkte Nachricht an mich.

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von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Ham R. schrieb:
> Preis: 250 EUR + Versand

Boah ey. Ich habe meins mal für um die 70 erstanden damals. ;-)

(Ja, ich weiß, Marktpreis, Angebot und Nachfrage und so.)

Falls es den Erwerber interessiert, ich habe noch ein Platinenlayout 
herumliegen für einen kleinen Adapter auf 4-mm-Buchsen für die 24 V und 
SMA für die HF. Ob ich auch noch ein Board davon habe, müsste ich 
nachsehen, aber zumindest das Layout gebe ich gern weiter.

von Ham R. (rg213)


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Da hast Du damals viel Glück gehabt. Vor wie vielen Jahren genau?

Das kann man nur als Schleuderpreis bezeichnen. Es hat rein garnichts 
mit dem eigentlichen Wert des Geräts zu tun.

Wenn man sich anschaut was dort drin ist und die recht hohe Komplexität, 
sollte man dafür wohl eher 400-500 EUR verlangen. Da werden z.B. 6834 
MHz (6,8 GHz) erzeugt die das Rubidium anregen, konstante Temperaturen 
~100°C und ~75°C für die beiden Kammern erzeugt, etc etc. Ich erspare 
mir jetzt die ganzen Details, kann sich jeder Interessierte selbst 
zusammensuchen.

Ließ Dir gerne mal selbst das Manual durch, da wirst Du sehen, daß es 
nicht trivial ist einen Sinus von 10.000.000,00xx Hz zu erzeugen. Wir 
reden hier von Abweichungen im Milli-Hertz (mHz) Bereich, also 100stel 
oder im Idealfall nur wenige 1000stel von 1 Hertz! Ich habe das Gerät 
als Referenz-Oszillator für meine Frequenzzähler und Spektrum-Analyzer 
verwendet, funktioniert super.

Jörg, wenn Du das Gerät für <<70 EUR/Stück nachbauen kannst, in gleicher 
Qualität und Präzision versteht sich, dann finden sich dafür bestimmt 
massig Käufer für 70 EUR ;-) Also, los geht's!

Das Gerät ist übrigens noch zu haben.

Neuer Preis: 265 EUR + Versand. Ich lege dafür noch eine passende 
Anschlußplatine + Kabel bei.

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Ham R. schrieb:
> Da hast Du damals viel Glück gehabt. Vor wie vielen Jahren genau?

Kann ich dir nicht mehr sagen, da müsste ich das Mailarchiv nach den 
ebay-Mails durchforsten.

Ich weiß, dass die Teile komplex sind. Die tauchten damals in größerer 
Anzahl über chinesische Händler auf ebay auf. Dem Vernehmen nach waren 
sie aus Mobilfunk-Basisstationen der USA ausgemustert worden. Das 
Hauptproblem dieser gebrauchten Teile ist ja, dass einem niemand 
prognostiziert, wie lange die Restlebensdauer der Rubidiumlampe wohl och 
sein wird.

von Ham R. (rg213)


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Die Restlebensdauer der Rubidium-Lampe kann man anhand der 
Lampenspannung abschätzen, welche am Stecker herausgeführt ist (Pin 5). 
Diese sollte im Bereich von 6-9V liegen. Bei diesem hier liegt sie bei 
ca. 8,5V, also im oberen Bereich, somit ist noch sehr viel Luft.

Man muß bedenken, daß diese Geräte für Dauerbetrieb 24/7/365 konzipiert 
wurden. Ich würde meinen im 24h Dauerbetrieb sollte das Gerät noch 
einige Jahre durchhalten. Aber wer betreibt das schon 24h am Tag an 365 
Tagen im Jahr? Im normalen Anwendungsfall wird das Gerät wohl länger 
leben als sein neuer Besitzer. Was ist hier eigentlich der 
Altersdurchschnitt? Ich würde mal denken 50+.

Es sollte bei Betrieb länger als 15min auch ein Kühlkörper installiert 
werden, die Verlustleistung beträgt ja immerhin ca. 12W. Die Löcher mit 
Gewinde sind dazu bereits vorhanden, ich meine es wären M2.5.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Ham R. schrieb:
> Die Restlebensdauer der Rubidium-Lampe kann man anhand der
> Lampenspannung abschätzen, welche am Stecker herausgeführt ist (Pin 5).

Muss ich bei mir mal messen.

> Aber wer betreibt das schon 24h am Tag an 365
> Tagen im Jahr?

Die Mobilfunkbetreiber, bei denen sie mal liefen. :-)

> Es sollte bei Betrieb länger als 15min auch ein Kühlkörper installiert
> werden, die Verlustleistung beträgt ja immerhin ca. 12W. Die Löcher mit
> Gewinde sind dazu bereits vorhanden, ich meine es wären M2.5.

Hab ich bei mir gemacht.

von Ham R. (rg213)


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Super! Dann miss bei Gelegenheit mal nach.

Ja, ich vergaß noch zu erwähnen, daß die Stromaufnahme von ca. 1,6A in 
der Aufwärmphase dann kurz vor dem Einrasten auf ca. 0,4...0,5A absinkt 
und dort verharrt. Daher meine Aussage mit den ca. 12W (24V*0,5A).

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Ham R. schrieb:
> Daher meine Aussage mit den ca. 12W (24V*0,5A).

Welch ein Anteil entfällt aber dabei auf die Elektronik und welcher auf 
die Heizung? Ich vermute mal, dass der Großteil die Heizung betrifft. 
Ist es nun wirklich sinnvoll, das Gesamtmodul zu kühlen, oder führt das 
einfach nur zu einer noch höheren Heizleistung?

Wäre es nicht besser, die Kammern thermisch zu isolieren, d.h. zum einen 
durch Austausch des möglicherweise schon angegammelten Schaumstoffs und 
ggf. weiterer Schaumstoff- oder Styroporstücke?

von Ham R. (rg213)


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Die Wärme muss abgeführt werden, nicht drinnen eingeschlossen. So ist 
das Gerät nun mal konzipiert. Ich kann nicht genau sagen was wieviel 
Leistung verbrät, aber ich denke bei 12W wird bestimmt mindestens 50% 
davon auf die Elektronik entfallen. Wenn die Kammern einmal heiß sind, 
dann muß offenbar kaum noch Energie zugeführt werden um diese auf 
Temperatur zu halten.

von 🍅🍅 🍅. (tomate)


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Das Plasma in der induktiv geheizten Rubidium-Plasmakugel wird einiges 
an Abwärme produzieren.

Wenn man das Teil zusätzlich isoliert, dann verliert man vermutlich am 
Temperaturbereich, wo das Teil im Soll-Temp Bereich läuft. Z.B ohne 
Isolierung ist die Kugel z.B. bei 40°C Raumtemp ohne zusätzlich Heizung 
bei Solltemp, wenn man jetzt fett Isolierung rumpackt, vieleicht nur 
noch bei 20°C und bei 40°C überhitzt das Ding, bzw ist nicht mehr auf 
Soll-Temp.

von Bart V. (bartv)


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Morgen,

Besser nichts extra isolieren, das Design hat so seinen Grund.

Mehr ist hier zu finden, inklusive originaler User Guide und ein Repair 
Guide mit viel extra Info:

https://www.experimental-engineering.co.uk/2022/03/25/efratom-lpro-101-rubidium-frequency-reference-teardown/

Meines habe ich vor ein paar Jahren aus China bekommen und damals 200 
euro bezahlt.
Läuft hier als 10MHz Normal gesteuert von einem Efratom MGPS.

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von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Jörg W. schrieb:
> Ham R. schrieb:
>> Die Restlebensdauer der Rubidium-Lampe kann man anhand der
>> Lampenspannung abschätzen, welche am Stecker herausgeführt ist (Pin 5).
>
> Muss ich bei mir mal messen.

7,6 V, also irgendwo in der Mitte der Lebensdauer.

>> Es sollte bei Betrieb länger als 15min auch ein Kühlkörper installiert
>> werden, die Verlustleistung beträgt ja immerhin ca. 12W. Die Löcher mit
>> Gewinde sind dazu bereits vorhanden, ich meine es wären M2.5.
>
> Hab ich bei mir gemacht.

Ich habe es übrigens nur mit Kabelbindern auf einen Kühlkörper geklemmt. 
Der ist nach 10 Minuten allerdings immer noch kalt, die meiste Wärme 
wird wohl über die Oberseite des Gehäuses abgeführt.

von Ham R. (rg213)


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Die 7,6V sind gut. Das wird noch für viele Jahre reichen.

> Der ist nach 10 Minuten allerdings immer noch kalt, die meiste Wärme
> wird wohl über die Oberseite des Gehäuses abgeführt.

Nein, die Wärme wird an der Unterseite mit den Löchern abgegeben. 10min 
reichen da auch nicht aus wenn Du den Kühlkörper warm bekommen möchtest. 
Wenigstens Wärmeleitpaste oder -pad dazwischen? Es sollte schon ca. 
20-30min dauern bis er etwas warm wird. Nach nur 10min merkst Du die 
Erwärmung vielleicht OHNE Kühlkörper auf der Unterseite etwas.

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von Andrew T. (marsufant)


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Jörg W. schrieb:
> Ham R. schrieb:
>> Da hast Du damals viel Glück gehabt. Vor wie vielen Jahren genau?
>
> Ich weiß, dass die Teile komplex sind. Die tauchten damals in größerer
> Anzahl über chinesische Händler auf ebay auf. Dem Vernehmen nach waren
> sie aus Mobilfunk-Basisstationen der USA ausgemustert worden.

Den Preis kann ich bestätigen. Zu der Zeit konnte man sich gut eindecken 
mit den Teilen.

Heute für ein mehrfaches wieder verkaufbar.

von Soul E. (soul_eye)


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Andrew T. schrieb:
> Heute für ein mehrfaches wieder verkaufbar.

Ja, das wäre eine gute Geldanlage gewesen. Besser als manche Aktie.

Ich habe 2010 $80 bezahlt, inklusive Versand und Steuern. Die Phase 
davor, wo die LPROs $35 gekostet haben, habe ich leider verpasst.

Seinerzeit war auch noch ein anderes Modell populär, das FE-5680. Es 
hatte eine DDS am Ausgang und konnte auch von 10 MHz abweichende 
Frequenzen erzeugen. Der Nachteil war ein höherer Phasenjitter, das 
LPRO-101 liefert reinere Signale. Es gab dazu mal ein Paper im Amsat 
Journal. Das Amsat-Paper finde ich jetzt nicht, aber KE5FX hat auch 
Messungen gemacht, da sieht man den Unterschied ganz gut: 
http://www.ke5fx.com/rb.htm


Heute nutzt man billiger die Rubidium-Normale vom Navstar GPS. Die 
neueste Satelliten-Generation hat sogar zusätzlich 1x Caesium an Bord.

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von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Ham R. schrieb:
> Die 7,6V sind gut. Das wird noch für viele Jahre reichen.

Zumal ich ihn nur als Cross-Check für die anderen Messgeräte brauche.

>> Der ist nach 10 Minuten allerdings immer noch kalt, die meiste Wärme
>> wird wohl über die Oberseite des Gehäuses abgeführt.
>
> Nein, die Wärme wird an der Unterseite mit den Löchern abgegeben. 10min
> reichen da auch nicht aus wenn Du den Kühlkörper warm bekommen möchtest.

Nach 'ner Stunde ist er dann leicht handwarm. Viel wärmer wird er auch 
nach längerer Zeit nicht.

von Ham R. (rg213)


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Das kommt hin. Es ist jetzt nicht sooo viel Leistung die dort weg geht. 
Bei Dauerbetrieb kann die hohe Innentemperatur aber die Lebensdauer 
vieler Bauelemente verringern, insbesondere die der Kondensatoren. Es 
sind viele Bauteile nahe der 100°C Resonanz-Kammer, welche sich 
entsprechend aufwärmen (Infrarotstrahlung).

von Mobile (mobileteser)


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Aus Sicht der Stabilität macht es wenig Sinn, das Teil nur für einen 
halben Tag einzuschalten. Das Rubidium altert langsamer als der Quarz 
und hat eine schlechtes Phasenrauschen. Deswegen haben die Rubidium 
Normale grundsätzlich einen Quarzofen, der vom Rubidium synchronisiert 
wird. Wie gut die Wiederholgenauigkeit nach dem einschalten ist, müsste 
man aus den Datenblätter entnehmen, falls es drinnen steht.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Naja, für alle üblichen Geräte, die die meisten so sonst noch herum 
stehen haben, genügt die Genauigkeit nach einer Stunde "warm laufen" 
allemal.

von Carsten S. (dg3ycs)


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Hi,

Ham R. schrieb:
> Wenn man sich anschaut was dort drin ist und die recht hohe Komplexität,
> sollte man dafür wohl eher 400-500 EUR verlangen.
> [...]
> Jörg, wenn Du das Gerät für <<70 EUR/Stück nachbauen kannst, in gleicher
> Qualität und Präzision versteht sich, dann finden sich dafür bestimmt
> massig Käufer für 70 EUR ;-) Also, los geht's!

Naja, das ist aber eine reichlich unsinnige Argumentation.
Die Komplexität und der Bauteilaufwand sind einzig für den Neupreis, 
bzw. in welchen Bereichen man diesen Kalkulieren kann, ausschlaggebend.
Und der Neupreis lag sowieso um Größenordnungen höher...

Für den Rest spielt nur "Angebot und Nachfrage" eine Rolle. Wie Jörg 
schon schrieb. Mit dem Wert der enthaltenen Edelmetalle abzgl. 
Wiedergewinnungskosten als untere Grenze und ansonsten alleine von 
Angebot und Nachfrage bestimmen.
Und dieser Marktwert hat in den späten nuller Jahren tatsächlich unter 
100 Euro gelegen. Für andere Varianten (wie einige Versionen der FE5680A 
mit "nicht 10MHz") teilweise sogar nur 30 Euro inkl. Versand. Der Markt 
war förmlich überschwemmt.

Heute ist der Markt wieder deutlich leerer und die Preise deshalb wieder 
deutlich höher als damals. Das hat aber auch niemand hier bezweifelt.

Heute ist der Preisbegrenzende Faktor für diese Rb-Normale eher in den 
Anschaffungskosten für brauchbare GPSDO mit OCXO zu suchen da diese in 
vielen (aber nicht allen) Fällen alles können was man braucht und 
teilweise noch bessere Daten haben.
Gibt natürlich auch Fälle wo ein Rb-Normal, das ja intern zur Erzeugung 
der z.B. 10MHz auch nur auf einen an den Rb-Teil gekoppelten Oszillator 
setzt (TCXO, OCXO und DDS, je nach Modell) einem GPSDO überlegen ist.
Es reicht schon wenn man im Keller Arbeitet und keine Verbindung nach 
aussen möglich ist.

Im Hinblick auf die Unterschiede in der Genauigkeit bewegt man sich da 
so oder so in Bereichen die für 99,999% der Hobbyisten völlig irrelevant 
sind.

Soul E. schrieb:
> Seinerzeit war auch noch ein anderes Modell populär, das FE-5680. Es
> hatte eine DDS am Ausgang und konnte auch von 10 MHz abweichende
> Frequenzen erzeugen. Der Nachteil war ein höherer Phasenjitter, das
> LPRO-101 liefert reinere Signale

Die Phase mit den billigen LPRO-101 ist an mir leider vorbeigegangen 
ohne das ich davon etwas Mitbekommen habe. Die etwas spätere Phase mit 
den FE5680A habe ich wirklich so ganz knapp noch mitbekommen.
Das von mir als "Muster" bestellte 5680 habe ich noch für 50 Euro 
bekommen.
Zu diesem Zeitpunkt gab es auch noch einige von verschiedenen Anbietern 
auf dem Markt zu diesem Preis.
Als dieses knapp einem Monat später ankam und sich als in gutem Zustand 
befindlich herausstellte waren alle Angebote schon im dreistelligen 
Bereich.
Bei den 5680A muss man aber Aufpassen, da gibt es reichlich Varianten.
Ich hatte das Glück genau die Variante zu bekommen die (für meine 
Anwendung) die idealste war. Mit DDS und im Bereich bis 20MHz relativ 
frei einstellbarer Frequenz.

Allerdings sind die 5680A ohne weitere Maßnahmen tatsächlich nur als 
Clock-Referenz für Messgeräte mit entsprechendem Eingang geeignet und 
definitiv NICHT als Frequenz für die direkte Frequenzerzeugung durch 
Vervielfachung. Für solche Dinge taugen die nur mit einem 
dazwischengeschalteten lose angekoppelte VCXO(inkl. PLL)
Die LPRO-101  das deutlich besser, zumindest die Exemplare auf der 
besseren Seite der Streuung eignen sich dafür noch.

Bis vor gar nicht so langer Zeit hatte ich mein FE5680A als eine von 
zwei (alternativen) Frequenzquellen für mein Referenzfrequenznetzwerk in 
Nutzung. "Normalerweise" hat ein 10MHz OCXO als Frequenzquelle gedient, 
auf das 5680 mit hinreichender Einlaufzeit, habe ich Umgeschaltet wenn 
ich es wirklich mal ganz genau brauchte und ansonsten alle paar Wochen 
damit den OCXO Überprüft, bei Bedarf auch Nachjustiert.
Heute läuft bei mir ein GPSDO mit OCXO und das Rb-Normal dient nur noch 
zur gelegentlichen Überprüfung der Technik und als genaue "mobile" 
Referenz wenn ich auswärts eine genaue Frequenz brauche oder bei etwas 
rudimentärer ausgestatteten Bekannten mal die Geräte (Spekkie, 
Funkmessplätze, Counter) Checken soll ohne das die ihre Technik, 70er 
bis 90er Baujahre mit entsprechendem Gewicht, durch die Gegend schleppen 
müssen.

Gruß
Carsten

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