Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Artikel "Quarz" erstellt


von Christian F. (cmf) Benutzerseite


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Hallo,

ich habe eben mal einen Quarz-Artikel erstellt. Ich bin für Vorschläge, 
Kritik und Verbesserungen offen. Natürlich ist er noch nicht 
vollständig, aber das kann sich ja ändern!

Quarz

von hinz (Gast)


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Christian F. schrieb:

> ich habe eben mal einen Quarz-Artikel erstellt. Ich bin für Vorschläge,
> Kritik und Verbesserungen offen. Natürlich ist er noch nicht
> vollständig, aber das kann sich ja ändern!

Man könnte ja wenigstens erwähnen welchen Zweck die Bürde eigentlich 
dient.

von Dennis H. (t1w2i3s4t5e6r)


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Hallo!

Da der Artikel sich ja definitiv an Anfänger richtet, würde ich die 
10-100ppm auch nochmal genauer erklären und warum das manchmal durchaus 
sehr wichtig ist,so eine Tacktgenauigkeit zwecks Uart und sowas.


MfG Dennis

von Thomas E. (thomase)


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Dennis H. schrieb:
> Tack
Für eine Uhr reicht das aber nicht. Da braucht man Tick-Tack.

mfg.

von spess53 (Gast)


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Hi

Ein Link auf die AppNotes AVR042 und AVR186

http://www.atmel.com/Images/doc2521.pdf
http://www.atmel.com/Images/doc8128.pdf

wäre nicht schlecht

MfG Spess

von Dennis H. (t1w2i3s4t5e6r)


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Thomas Eckmann schrieb:
> Dennis H. schrieb:
>> Tack
> Für eine Uhr reicht das aber nicht. Da braucht man Tick-Tack.
>
> mfg.

Jetzt bin ich schon zu blöd Takt zu schreiben ;)


mfg Dennis

von Christian F. (cmf) Benutzerseite


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Dennis H. schrieb:
> Da der Artikel sich ja definitiv an Anfänger richtet, würde ich die
> 10-100ppm auch nochmal genauer erklären und warum das manchmal durchaus
> sehr wichtig ist,so eine Tacktgenauigkeit zwecks Uart und sowas.
gemacht

spess53 schrieb:
> Ein Link auf die AppNotes AVR042 und AVR186
>
> http://www.atmel.com/Images/doc2521.pdf
> http://www.atmel.com/Images/doc8128.pdf
>
> wäre nicht schlecht
eingefügt

von Bastler (Gast)


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Für Anfänger wäre villeicht noch ein Bildchen von einem Quarz nicht 
schlecht und eine einfache Transistor/IC-Oszillatorschaltung.

In der Funktechnik werden die auch benutzt zu Frequenzerzeugung oder als 
Quarzfilter.

von Karl H. (kbuchegg)


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Ist jetzt schon ein bischen spät, aber

bei einem Artikel mit dem Titel 'Quarz', hätte ich in erster Linie 
Material in und um Quarze an sich erwartet.

Der Artikel beginnt mit
1
und wird somit nur noch vom Quarzoszillator überboten. Außerdem sind
2
Quarze im Gegensatz zum internen Oszillator weniger temperaturabhängig.

Quarzoszillator? wo kommt der auf einmal her?
interner Oszillator? welcher interner Oszillator?

Mit ist schon klar, wovon du hier sprichst. Nur verwendest du Begriffe, 
die in einer Einführung mit dem Titel 'Quarz' erst mal nichts verloren 
haben. Den Quarzoszillator lass ich mir ja noch gefallen, aber was macht 
der Begriff eines internen Oszillator an dieser Stelle?

Ich würde das zumindest 2-teilen
* allgemeines zum Quarz
* spezielles zum Thema Quarz in einer AVR Umgebung

von Helmut L. (helmi1)


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Auch der Punkt Verwendung:

>Kein interner Oszillator im µC eingebaut

fuehrt zu verwirrung. Wenn kein interne Oszillatorschaltung eingebaut 
ist kann man auch keinen Quarz anschliessen. Das war bei fruehren CPU 
der 80er Jahre meistens der Fall. Da muste eine separate 
Oszillatorschaltung aufgebaut werden.

Richtiger muss es heissen:

Wenn kein interner RC-Oszillator eingebaut ist.

Auch der Abschnitt "FUSES" hat meiner Meinung nach hier nichts zu 
suchen.
Das ist ein spezielle Eigenheit von AVR Controllern. Andere Hersteller 
verzichten auf sowas (MSP430,ARM ..)

von Bastler (Gast)


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von Old P. (Gast)


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Karl Heinz Buchegger schrieb:
> Ist jetzt schon ein bischen spät, aber
>
> bei einem Artikel mit dem Titel 'Quarz', hätte ich in erster Linie
> Material in und um Quarze an sich erwartet.
>
> Der Artikel beginnt mit
>
1
> und wird somit nur noch vom Quarzoszillator überboten. Außerdem sind
2
> Quarze im Gegensatz zum internen Oszillator weniger temperaturabhängig.
3
>
>
> Quarzoszillator? wo kommt der auf einmal her?
> interner Oszillator? welcher interner Oszillator?
>
> Mit ist schon klar, wovon du hier sprichst. Nur verwendest du Begriffe,
> die in einer Einführung mit dem Titel 'Quarz' erst mal nichts verloren
> haben. Den Quarzoszillator lass ich mir ja noch gefallen, aber was macht
> der Begriff eines internen Oszillator an dieser Stelle?
>
> Ich würde das zumindest 2-teilen
> * allgemeines zum Quarz
> * spezielles zum Thema Quarz in einer AVR Umgebung

100% Zustimmung! Das waren auch meine ersten Gedanken, als ich geklickt 
hatte.

Old-Papa

von Christian F. (cmf) Benutzerseite


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Ok, ich sehe ein, dass man das zweiteilen sollte. Also ein Artikel 
"Quarz" und ein Artikel "Quarze und AVR". Ich werde das morgen mal 
machen.

von Thomas E. (thomase)


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Helmut Lenzen schrieb:
> Das war bei fruehren CPU der 80er Jahre meistens der Fall.
Früher? Das ist bei meinem "Lieblingscontroller" Attiny48 auch heute 
noch so. Aber der kann wenigstens intern.
Insofern gebe ich dir vollkommen recht, daß man das klarer herausstellen 
sollte.

Helmut Lenzen schrieb:
> Auch der Abschnitt "FUSES" hat meiner Meinung nach hier nichts zu
> suchen.
Auch richtig. Eigentlich gehört der Hinweis als blinkendes Banner auf 
jede Seite.

Was noch völlig fehlt sind die Uhrenquarze und deren Anwendungen. Und 
natürlich Baudratenquarze.

Karl Heinz Buchegger schrieb:
> bei einem Artikel mit dem Titel 'Quarz', hätte ich in erster Linie
> Material in und um Quarze an sich erwartet.
Den meisten Leuten sind die Materialien aber ziemlich egal. Hauptsache 
der Bock schwingt zuverlässig. Vielleicht sollte man das erweitern:
"AVR und Quarz" oder so ähnlich.

Christian F. schrieb:
> und ein Artikel "Quarze und AVR".
Sag' ich doch.

mfg.

von Christian F. (cmf) Benutzerseite


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So. Jetzt gibt es 2 Artikel, die nur darauf warten, verlängert zu 
werden. Auch 1 Bildchen von einem Quaru wäre vielleicht nicht schlecht.

Quarz

Quarze und AVR

von Christian F. (cmf) Benutzerseite


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Man merkt, dass alle Fußball gucken...

von Carsten S. (dg3ycs)


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Hi,

Christian F. schrieb:
> Auch 1 Bildchen von einem Quaru wäre vielleicht nicht schlecht.

Was ist ein Quaru? ;-)

Nee, mal Spass beiseite, Schaue mal diesen Thread durch:
Beitrag "Webasto Funk Toröffner - nach hinfallen kaputt"

Hinter dem unspektakulären Titel (Webasto Türöffner) haben wir einiges 
über Quarze Diskutiert und vor allem auch so einiges an Bildern, 
insbesondere auch vom Innenleben und diversen Schäden, zusammengetragen.
Es ging da -ausgelöst durch einen vermutlichen Defekt eines Quarzes durc 
Erschütterung- um den AUfbau und die Mechanischen Aspekte diverser 
Quarze.
Vielleicht findest du ja noch das eine oder andere interessante.

Falls du eines von meinen Fotos verwenden möchtest, kannst du das für 
den Artikel bzw. Wiki gerne machen. Gegen eine solche Verwendung habe 
ich nichts einzuwenden.

Gruß
Carsten

von Michael N. (betonmicha)


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Hallo,

> Bei zeitkritischen Anwendungen wie z.B. einer Uhr

Ich würde eher zeitgenau anstatt zeitkritisch schreiben.

Gruß
Michael

von Christian F. (cmf) Benutzerseite


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> Hinter dem unspektakulären Titel (Webasto Türöffner) haben wir einiges
> über Quarze Diskutiert und vor allem auch so einiges an Bildern,
> insbesondere auch vom Innenleben und diversen Schäden, zusammengetragen.
> Es ging da -ausgelöst durch einen vermutlichen Defekt eines Quarzes durc
> Erschütterung- um den AUfbau und die Mechanischen Aspekte diverser
> Quarze.
> Vielleicht findest du ja noch das eine oder andere interessante.
Oh ja!
> Falls du eines von meinen Fotos verwenden möchtest, kannst du das für
> den Artikel bzw. Wiki gerne machen. Gegen eine solche Verwendung habe
> ich nichts einzuwenden.
Schon geschehen :)

Michael N. schrieb:
> Hallo,
>
>> Bei zeitkritischen Anwendungen wie z.B. einer Uhr
>
> Ich würde eher zeitgenau anstatt zeitkritisch schreiben.

Ich finde zeitkritisch schöner. Aber das ist ein Wiki. Wenn du zeitgenau 
besser findest, kannst du das natürlich ändern.

von Mikel M. (mikelm)


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Christian F. schrieb:

> Michael N. schrieb:
>> Hallo,
>>
>>> Bei zeitkritischen Anwendungen wie z.B. einer Uhr
>>
>> Ich würde eher zeitgenau anstatt zeitkritisch schreiben.
>
> Ich finde zeitkritisch schöner. Aber das ist ein Wiki. Wenn du zeitgenau
> besser findest, kannst du das natürlich ändern.

 zeitkritisch ist schon genau das richtige Wort das man dafür verwendet, 
also warum sollte man das ändern?

von Läubi .. (laeubi) Benutzerseite


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Mikel M. schrieb:
> zeitkritisch ist schon genau das richtige Wort das man dafür
> verwendet, also warum sollte man das ändern?
Finde ich nicht, Zeitkritisches kann ich auch mit einem RC Oszillator 
machen... Ich würde eher frequenzstabil sagen. Eine Uhr ist z.B. 
gerade nicht zeitkritisch, da passiert bei 1 Mhz alle eine Million Takte 
mal was... da gähnt der uC doch. Wenn aber die Frequenz = Zeitbasis 
ständig schwankt wird es halt doof wenn die Uhrzeit dann vom Wetter oder 
der Luftfeuchte abhängt...

von FranzW (Gast)


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das Thema Schwing-Quarze wird hier ziemlich umfassend behandelt :

http://www.axtal.com/info/buch.html

ciao
Franz

von Falk B. (falk)


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Viel Wind um (fast) nix. Ist ja verständlich, dass der jugendliche 
Enthusiasmus sich auch in Artikeln Bahn bricht, aber da wir aus dem 
Kindergartenalter raus sind, wäre "etwas" Substanz doch schon nicht 
schlecht.
Und irgendwie scheint es mir fast zu einfach, einen neuen Artikel 
anzulegen. Denn das bewirkt, wie man leider sehen kann, keinen Zuwachs 
an Qualität, nur der eh schon im Internet vorhandenen Quantität . . .

Die beiden "Artikel" sind nicht sonderlich brauchbar, nur ein paar W 
mehr Grundrauschen im Wiki. Viele, kleine, schnell und unüberlegt 
erstellte Artikel braucht keiner, haben wir schon genug.

Die Informationen sind schon, meist besser dargestellt, in anderen 
Artikel verfügbar.

http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_Equipment#Erg.C3.A4nzende_Hinweise_zur_Taktversorgung_.28kann_.C3.BCbersprungen_werden.29

Baudratenquarz

etc.

von Bastler (Gast)


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Du köntest noch einen einfachen TTL oder Sinus Quarzoszillatorschaltung 
mit 0815-Bauteilen einbinden und erklähren wozu mann manchmal in 
Präziesen Geräten noch einen Trimmer hinzuschaltet.

von Christian F. (cmf) Benutzerseite


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Falk Brunner schrieb:
> Die Informationen sind schon, meist besser dargestellt, in anderen
> Artikel verfügbar.
> http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutori...
> Baudratenquarz
Ach ja? Wenn ich mich über Quarze informieren will, wie soll ich dann 
auf AVR Tutorial (wenn schon würde ich unter AVR-GCC gucken), Equipment 
kommen?

von Johann L. (gjlayde) Benutzerseite


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Christian F. schrieb:

> Wenn ich mich über Quarze informieren will, wie soll ich dann auf
> AVR Tutorial (wenn schon würde ich unter AVR-GCC gucken),
> Equipment kommen?

Weil es ein Tutorial zu AVRs ist?

Damit, welchen Compiler oder welche Programmiersprache verwendet wird, 
hat die Takterzeugung ja herzlich wenig zu tun...

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Christian F. schrieb:
> Hallo,
>
> Ich bin für Vorschläge, Kritik und Verbesserungen offen

Schwingquarz

Zitat: "Die Genauigkeit von Quarzen liegt bei 10–100ppm[1] und wird 
somit nur noch vom Quarzoszillator überboten."

Albern! Die Genauigkeit (richtiger meinst du wohl: Frequenzstabilität) 
eines Quarzoszillators wird vom verwendeten Quarz bestimmt. Der 
Oszillator ist also genau so stabil wie ein Quarz.

Aber natürlich gibt es Schwingquarze mit verschiedenen Eigenschaften. 
Sowohl mit geringerer Fertigungstoleranz (Abgleich bzw. Messung beim 
Hersteller) als auch mit geringerer Temperaturabhängigkeit (Material, 
Geometrie).


XL

von ... (Gast)


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Axel Schwenke schrieb:
> Albern! Die Genauigkeit (richtiger meinst du wohl: Frequenzstabilität)
> eines Quarzoszillators wird vom verwendeten Quarz bestimmt. Der
> Oszillator ist also genau so stabil wie ein Quarz.

Wohl eher nicht. Woher soll das Datenblatt zum Quarz wissen, wie gut 
z.B. die Temperaturregelung des Quarzoszillators ist, in dem der Quarz 
eingebaut ist. Die Frequenz läßt sich durch Kapazitäten ziehen, so dass 
der Quarzoszillator phasenstarr an ein Frequenznormal gekoppelt werden 
kann und damit wesentlich genauer als der Quarz alleine ist.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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... schrieb:
> Axel Schwenke schrieb:

>> Albern! Die Genauigkeit (richtiger meinst du wohl: Frequenzstabilität)
>> eines Quarzoszillators wird vom verwendeten Quarz bestimmt. Der
>> Oszillator ist also genau so stabil wie ein Quarz.
>
> Wohl eher nicht.

Aber hallo! Wodurch wird der Oszillator denn sonst stabil, wenn nicht 
durch den Quarz?

> Woher soll das Datenblatt zum Quarz wissen, wie gut
> z.B. die Temperaturregelung des Quarzoszillators ist, in dem der Quarz
> eingebaut ist.

Aha. Temperaturregelung. Also wohl doch kein einfacher "Quarzoszillator" 
(siehe auch den Link im Artikel). Sondern eher ein OCXO. Dummerweise 
sagt der Artikel nichts über die Temperaturabhängigkeit der 
Quarzfrequenz und daß man die entweder kompensieren (TCXO) oder durch 
Heizung auf eine konstante Temperatur (OCXO) ausgleichen kann.

Aber natürlich wird auch in diesem Fall die Frequenzstabilität der 
Schaltung vom Quarz bestimmt. Z.B. altert so ein Quarz auch.

> Die Frequenz läßt sich durch Kapazitäten ziehen, so dass
> der Quarzoszillator phasenstarr an ein Frequenznormal gekoppelt werden
> kann und damit wesentlich genauer als der Quarz alleine ist.

Und schon wieder ist es kein "Quarzoszillator"


XL

von Simon K. (simon) Benutzerseite


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... schrieb:
> Wohl eher nicht. Woher soll das Datenblatt zum Quarz wissen, wie gut
> z.B. die Temperaturregelung des Quarzoszillators ist, in dem der Quarz
> eingebaut ist.
In einem Quarzoszillator ist doch auch nur ein stinknormales Quarz drin. 
Und das meinte er.

> Die Frequenz läßt sich durch Kapazitäten ziehen, so dass
> der Quarzoszillator phasenstarr an ein Frequenznormal gekoppelt werden
> kann und damit wesentlich genauer als der Quarz alleine ist.
Frequenznormal? Was meinst du jetzt damit?

von ... (Gast)


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Axel Schwenke schrieb:
> Und schon wieder ist es kein "Quarzoszillator"
Wie würdest du denn ein Ding bezeichnen, das eine Wechselspannung mit 
stabiler Frequenz auf Basis der mechanischen Schwingung eines Stücks 
SiO2 erzeugt?
Nur wegen einer temperaturstabilen Umgebung oder sauber abgeglichener 
Kapazitäten wirst du ihm diese Bezeichnung doch nicht absprechen.

von Wilhelm; DK4TJ (Gast)


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Hallo zusammen,

bevor jetzt weiter hier über Quarze u.ä. dilletiert wird:


http://www.axtal.com/info/buch.html


Das ist bzgl. Quarz und Anwendungen in der deutschsprachigen Literatur
das Maß der Dinge!

Ich wüsste niemanden, der das Thema besser beschrieben hätte.
Natürlich ist es nicht immer 1:1 z. B. auf den Quarzoszillator
eines MC umzusetzen. Ein bißchen Nachdenken gehört schon dazu.

Gibt es als Freeware!

Und wenn man hin geht - wie Christian F. - und schreibt dann so einen 
halbfertigen Kram, da kann keine Sau etwas mit anfangen.

Das nutzt niemanden, was soll das ?


73 Wilhelm

von Axel S. (a-za-z0-9)


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... schrieb:
> Axel Schwenke schrieb:

>> Und schon wieder ist es kein "Quarzoszillator"

> Wie würdest du denn ein Ding bezeichnen, das eine Wechselspannung mit
> stabiler Frequenz auf Basis der mechanischen Schwingung eines Stücks
> SiO2 erzeugt?

Das ist nicht das, was du im (zweckmäßigerweise jetzt weggeschnippelten) 
Teil geschrieben hast.

> Nur wegen einer temperaturstabilen Umgebung oder sauber abgeglichener
> Kapazitäten wirst du ihm diese Bezeichnung doch nicht absprechen.

Nach deiner Logik wäre ein Pilot das gleiche wie ein Busfahrer, weil er 
ja ein Gefährt steuert, das Passagiere von A nach B bringt.

Aber bevor du jetzt noch weiter dumm daherschwätzt: ich habe die Seite 
mal passend editiert. Im übrigen kann ich den anderen Kritikern hier nur 
entgegen halten, daß sie alle die Seite verbessern können, wenn sie 
wollen.


XL

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Wilhelm; DK4TJ schrieb:
>
> bevor jetzt weiter hier über Quarze u.ä. dilletiert wird:

> http://www.axtal.com/info/buch.html

> Das ist bzgl. Quarz und Anwendungen in der deutschsprachigen Literatur
> das Maß der Dinge!

Das stimmt zwar, ist aber nicht unbedingt hilfreich, wenn man nur auf 
der Suche nach ein paar wesentlichen Fakten ist. Ein Destillat der 
wesentlichen Information, in einfachen Worten und in ein-zwei Minuten 
begreifbar - das ist, was ein Artikel in diesem Wiki sein sollte.

Das genannte Buch kann man ja gerne verlinken, für die Leute die es ganz 
genau wissen wollen.


XL

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Axel Schwenke schrieb:

> Das genannte Buch kann man ja gerne verlinken, für die Leute die es ganz
> genau wissen wollen.

Ich hab das gleich mal gemacht.


XL

von Wilhelm; DK4TJ (Gast)


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@ Axel,

jau, du hast ja recht.

Aber:

Hilfreich sind Dimensionierungrichtlinien; die sollte man
aber nicht unter der grossen Überschrift "Quarz"
in das Wiki stellen.

Unter der Überschrift "Quarz" stelle ich mir oft etwas anderes  vor.

Für mich als Funkamateur verbinden ich mit dem Begriff "Quarz" ganz 
andere Dinge, die erstmal mit MC überhaupt nichts zu tun haben, z.B. 
Quarzfilter.

Christian F. sollte die Dinge präzisieren!

Die  Dimensionierungrichtlinien für eine Quarzoszillator an einem
MC laufen doch meistens darauf hinaus, den Angaben des Herstellers zu 
vertrauen, die üblichen 22pF an die entsprechenden Pins anzuschliessen.

Und wenn es dann nicht klappt, gibt es ja immer noch das Forum.


73 Wilhelm

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