Hallo, Ich möchte mir mit einem CPLD und einen Quarzofen einen Frequenzzähler bauen. Die Eingangsstufe ist bereits fertig geplant und simuliert. Sollte bis 90Mhz gehen. Die Zählengine ist im CPLD bereits implementiert. Jedoch erreicht man mit rein digitaler Zählertechnik und 10Mhz Referenztakt nur 100ns-Zeitauflösung. Nachdem ich in diesem Thread Beitrag "OCXO-Beschaltung" auf das Prinzip der Time-Interpolation aufmerksam gemacht wurde, hab ich mir ein paar Gedanken zur Realisierung gemacht. Die Schaltung die mir die nötigen Impulse liefert ist im CPLD bzw. extern schon fertig. Diese erzeugt mir Impulse, die den "Phasenversatz" zwischen Zählergate und Messsignal entsprechen, also dem Fehler, der bei der "rein digitalen" Messung entstehen. In der HP-Note von 1980 ( siehe Anhang) werden die Impulse verlängert, so dass diese im Bereich zwischen 50ns und 100ns varrieren. Die PICtic-Schaltung interpoliert soweit ich sehe kürzere Impulse. http://www.ko4bb.com/dokuwiki/doku.php?id=precision_timing:pictic Ich möchte das Prinzip der PICtic-Schaltung verwenden. -Laden des C´s über Konstantstromquelle -Dioden als "Schalter", Ansteuerung über LVX-Logik -Messen der Spannung am C über DAC ( HP mist die Entladezeit, bei konstantem Entladestrom) Nun stehe ich vor dem Problem der Realisierung einer "schnellen" Konstantsromquelle. Ist die der Pictic-Schaltung schnell genug? Ist es besser die Impulse die normal im Bereich zwischen 0 und 50ns liegen um einen festen Betrag zur verlängern, wie HP das macht. Bei mir würden die Impulse dann im Bereich von 50ns-100ns liegen. Sprich lassen sich 55ns leichter händeln als 5ns? Ich werde außerdem noch eine Möglichkeit zur Kalibrierung durch Referenz-Impulse mit einbauen. mfg Benedikt
Ein bisschen sollte man die Pulse schon verlängern. Die Pulse sollten wenigstens so lang sein, das die Einschwingvorgänge der Stromquelle und Flanken des Steuernden Gatters abgeklungen sind. Es müssen vielleicht nicht gerade 50-100 ns sein, aber so schlecht ist die Lösung nicht. So sind die Umschalt-vorgänge und Stromquelle weniger kritisch und man verliert schlimmstenfalls einen Faktor 2. Die Stromquellen von der PICTIC Schaltung sieht mir etwas langsam aus. Für die den schnellen Teil der Stromeinstellung sollte nur der Transistor zuständig sein. Der OP-Amp sollte nur eine langsame Regelschleife gegen Temperaturdrift geben. Der Poti am Emitter ist auch nicht so ideal - der sollte eher an die Spannungsreferenz am OP - wenn man überhaupt einen Poti braucht.
Hallo, wenn ich eine Kalibriermöglichkeit vorsehe, braucht die Stromquelle ja nicht so langzeitstabil sein. Wenn ich alle Minute oder so eine Kalibrierung durchführe. Würde eine FET oder Bipolar-Transistor(mit Z-Diode o.ä.) Stromquelle von der geschwindigkeit reichen? mfg Benedikt
Wenn man nicht so oft neu kalibrieren will, ist der OP in der Stromregelung schon gut. Nur sollte man den Frequenzbereich aufteilen: oberhalb etwa 1-10 kHz arbeitet der Transistor (könnte auch ein FET werden) und unterhalb halt der OP dazu. In gewissen Grenzen macht das die Schaltung vom PICTIC auch schon so, nur das hier die Basis des Transistors nicht mehr extra gepuffert ist. Es könnte schon ein kleiner Kondensator zwischen Basis und Emitter des Transistors reichen - dann sollte die Schaltung schon ausreichen. Sollte man aber besser noch mal vorher simulieren. Wenn man schon den Aufwand treibt, dann sollte man nicht an den 1-2 einfachen OPs sparen. Die Transistoren werden mit 10 mA Strom schon merklich warm und etwas Dirft im Sekundenbereich ist zu erwarten ohne den OP.
Hallo, hab jetzt die PIctic-Schaltung simuliert. Seltsamerweise wird die Simulation mit dem C zwichen E und B des Transistors schlechter. Weis jedoch nicht inwieweit die Modelle gut/realistisch sind. Das wird der praktische Aufbau zeigen. PS: Wie brauchbar sind die Reichelt-Bauteile (SMD-C´s etc. im Bereich um 100MHz? Oder sollte ich lieber auf Bauteile eines definierten Herstellers mit angegebenen Werten zurückgreifen? mfg Benedikt
So kritisch sehe ich den Kondensator nicht. Eine Ausführung als NPO Keramik sollte schon gehen, und bei etwa 500 pF auch zu bekommen sein. Alternativ hat selbst Reichelt Glimmer Kondensatoren in der Größe.
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