Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Quarz schwing nicht


von Dagi (Gast)


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Neues Problem resultierend aus meiner ursprünglichen Frage, woher man 
20MHz beziehen könnte
Beitrag "20MHz woher schnell beziehen?"

also vorhanden sind nun ein 40MHz Quarz und ein HEF4060BT binär Zähler, 
Datenblatt anbei.

Kann mir jemand sagen, ob der Zähler überhaupt mit 40MHz umgehen kann? 
Bei einer Versorgungsspannung von 15V steht zwar typisch 30MHz aber es 
ist kein Maximum angegeben.

Außerdem habe ich beim Testaufbau die Werte wie auf Fig.5 verwendet:
R bias: 470KOhm
R2: 2,2KOhm
C2 100pf
C3 30pf (einstellbaren Kondensator in der Größe hab ich net, hab aber 
versch. Werte getestet)


Bislang hab ich den Quarz nicht zum Schwingen gebracht...

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Mit dem 4060 wirst du nicht froh werden...
1. glaub ich nicht (weiss es aber nicht), dass der die 40MHz packt
2. wenn überhaupt, dann bei 15V -> brauchst nen Pegelwandler
3. 20MHz liefert der eh nicht, da erst Q3 rausgeführt ist
4. ist der recht anspruchsvoll, was die Quarzbeschaltung angeht
5. funktionieren nur Grundwellenquarze (40MHz wird keiner sein)

ergo: vergiss es

von Dagi (Gast)


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mist, das mit Q3 hab ich total übersehen

wie könnte ich dann mit einfachen Mitteln
a) den 40MHz Quarz zum schwingen bringen
b) die Frequenz halbieren

von Peter ⛄ W. (Firma: Huddel und Brassel Ltd.) (jaffel) Benutzerseite


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Warum so kompliziert ? Nimm Quarzoszillatoren, da ist doch schon alles 
drin.

von Bananen Joe (Gast)


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Er will ja gerade seine vorhandenen Bauteile nutzen!

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Dagi schrieb:
> Bei einer Versorgungsspannung von 15V steht zwar typisch 30MHz aber es
> ist kein Maximum angegeben.
Oh doch: das "typische Maximum" sind 30MHz!
Denn da steht: fmax typ. 30MHz
Wenn du Pech hast, kann deiner aber nur maximal 15MHz...

von Magnus M. (magnetus) Benutzerseite


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Lothar Miller schrieb:
> Oh doch: das "typische Maximum" sind 30MHz!
> Denn da steht: fmax typ. 30MHz

Und das auch nur bei VDD = 15V.

> Wenn du Pech hast, kann deiner aber nur maximal 15MHz...

Und wenn er das Ding mit 5V betreiben will nur 4MHz.

von Wilhelm F. (Gast)


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Dagi schrieb:

> also vorhanden sind nun ein 40MHz Quarz und ein HEF4060BT binär Zähler,
> Datenblatt anbei.

Mehr Glück hat man mit dem 74HC4060. Die HC-Typen sind etwas schneller 
als die Ur-4000-er. Dafür vertragen diese wiederum keine 15V.

In meinem 4000-er Taschenbuch ist der 4060 mit einer maximalen 
Zählfrequenz von 16MHz bei 10V Betriebsspannung angegeben. Auf jeden 
Fall steigen mit der Betriebsspannung auch die Betriebsfrequenzen. Das 
sieht man aber auch an den Schaltzeiten im Datenblatt. Meine ersten 
Versuche mit Quarzen und dem 4060 vor langer Zeit endeten bei 5MHz, 
allerdings unter 10V Betriebsspannung.

Was noch versucht werden könnte: C1 und C2 verkleinern, auf etwa 
10-20pF. Die Werte im Beispiel sehen eher nach Quarz im einstelligen 
unteren MHz-Bereich aus.

> Bislang hab ich den Quarz nicht zum Schwingen gebracht...

Quarze mit 40MHz sind gewöhnlich Dritte-Oberwelle-Quarze. Zum Schwingen 
bekommt man sie in einer Grundwellenquarz-Schaltung meist trotzdem, aber 
dann auf einem Drittel der Frequenz. Das dürften etwa um die 13MHz sein, 
exakt ein Drittel ist es nicht. Diese Oberwellenquarze brauchen noch 
eine zusätzliche Filterung, welche die Grundwelle unterdrückt.

Wie schon gesagt: Die Höchstfrequenz des 4060 und dieser Quarz 40MHz, 
das könnte grenzwertig sein. Für Experimentierzwecke ist es oft gut, 
wenn man noch einen langsamen Quarz z.B. 3MHz in der Bastelkiste hat, um 
wenigstens die Grundfunktionalität der Schaltung etwas zu klären.

Mit ein paar Gattern kann man bei etwas Schaltungsaufwand auch mal eine 
Frequenz von z.B. 10MHz verdoppeln und vervierfachen. Ohne PLL. Dann ist 
man vom Aufwand her aber schon fast bei den Fertigoszillatoren.

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