Ich wünsche euch allen erst einmal einen schönen Bastel Sonntag. Ich bastel hier gerade ein wenig rum und bin auf folgendes "Problem" gestoßen. Mein 12Mhz Quarzoszillator schwingt, so scheint es über. Aber warum? Was kann ich dagegen tun? 10nF und 100nF nah am Eingang des Osc. sind natürlich vorhanden. Ich will damit auf einen Eingang des TLC5940 habe aber bei den Spannungen sorge mir was zu verschießen. Bitte um Rat. Danke Gruß Philipp PS: Oszilloskop Bandbreite sind 100MHz / Tastkopf 200MHz/6MHz
Philipp F. schrieb: > Bitte um Rat. Hast du mal ein Schaltbild? Pierce-Schaltung? An den Überschwingern würde ich mich nicht weiter stören. Man erkennt daraus aber eine parasitäre Schwingung, die abklingt, und kann daraus auch die Frequenz und Abklingkonstante ermitteln. Evtl. hilft die Einfügung eines Dämpfungswiderstandes an geeigneter Stelle in der Schaltung. Wichtig ist aber in erster Linie die Frequenzgenauigkeit und Konstanz des Schwingers. Es kann natürlich auch am Abgleich des Tastkopfes liegen.
Probiers mal ohne langes Massekabel am Tastkopf. Statt dessen die Schirmung vorne am offenen Tastkopf auf kurzem(!) Weg mit GND verbinden.
@ Philipp F. (philipp5054) >gestoßen. Mein 12Mhz Quarzoszillator schwingt, so scheint es über. Ist wahrscheinlich ein Messproblem. Man muss die Masseanbindung sehr kurz haten, so 10mm und weniger. Beitrag "Re: ALLGEMEIN: Woher kommen Überschwinger" >PS: Oszilloskop Bandbreite sind 100MHz / Tastkopf 200MHz/6MHz Mit de 1:1 Stellung brauchst du nicht messen, 6 MHz Bandbreite sind dafür zu wenig. 10:1 ist OK.
Horst schrieb: > Ist der Tastkopf denn auch abgeglichen? Unabgeglichene Tastköpfe führten bei mir nie zu periodischen Schwingungen, allenfalls zu Kriechfällen. Möglicherweise ist mein 20MHz-Oszi auch nicht mehr das beste, aber 12MHz zeigte es bei einem ordentlichen Pierce-Oszillator noch als Sinusschwingung an, so wie es sein sollte.
Wilhelm Ferkes schrieb: > 20MHz-Oszi auch nicht mehr das beste, aber 12MHz zeigte es bei einem Ein 20MHz Oszi wird Tastkopfozillationen eher nicht anzeigen. Die liegen deutlich drüber. Zumal sie nur bei den steilen Flanken eines solchen Rechtecksignals auftreten, nicht bei Sinus.
A. K. schrieb: > Ein 20MHz Oszi wird Tastkopfozillationen eher nicht anzeigen. Das stimmt. Oberwellen des Quarzes auch kaum noch. Aber die Pierce-Schaltung macht schon Sinus, wenn sie richtig ausgelegt ist, kein Rechteck. Obwohl der Inverter oft ein Digitalschaltglied ist.
Sicher, aber von einem Pierce schreibt er nichts. Das könnte beispielsweise auch ein fertiger 4-Pin Oszillator sein. Der liefert Rechteck.
Hallo Zusammen, vielen Dank für die Vielen Antworten. Ich habe bei 3 Bauteilen keinen Schaltplan gezeichnet. Hoffe das Bild ist aufschlussreich. -Also der Tastkopf ist abgeglichen. Habe das gerade extra noch mal kontrolliert. -Die Masse Verbindung ist "sehr nahe" -Der Oszillator ist vor ca. 2 Jahren bei Reichelt gekauft. Habe aber nicht mehr das konkrete Datenblatt von dem Teil. Gruß Philipp
Philipp F. schrieb: > -Die Masse Verbindung ist "sehr nahe" Nein, ist sie nicht. Das Massekabel vom Tastkopf musst du mitrechnen. Zieh vom Tastkopf die Spitze ab. Darunter kommt eine Drahtspitze und ein Masseschirm zum Vorschein. Mit diesem Schirm musst du an Masse. Mitunter gibts bei Tastköpfen eigens eine aufsteckbare Spiralfeder dafür.
Ach, ein Fertigoszillator. Dann schwingt da was anderes, parasitäre Bauteile oder eben der Tastkopf.
Zur Illustration. So kann ein dank 74AC Puffer sehr steilflankiges 20MHz Signal mit Massekabel aussehen: http://www.mikrocontroller.net/attachment/27258/74AC-Ausgang.PNG Und so beim gleichen Oszillator (durchstimmbar) und 10MHz wie beschrieben ohne Massekabel, mit zwei verschiedenen abgeglichenen Tastköpfen (oben Rigol, unten Testec): http://www.mikrocontroller.net/attachment/27259/10MHz_Rigol_vs_Testec.PNG Optimal ist als Masseanschluss: http://www.mikrocontroller.net/attachment/27280/groundspring.png
@ Philipp F. (philipp5054) >vielen Dank für die Vielen Antworten. Hast du sie auch gelesen. Und verstanden? Und versucht, umzusetzen? >-Also der Tastkopf ist abgeglichen. Habe das gerade extra noch mal >kontrolliert. Gut. >-Die Masse Verbindung ist "sehr nahe" Ironie? OK. "Man muss die Masseanbindung sehr kurz haten, so 10mm und weniger." Sinnerfassendes Lesen und so.
Oh das ist ja ein krasser Unterschied! Habe ich so noch nie gesehen obwohl ich schon höhere Frequenzen gemessen habe. Was kann ich machen um das Signal "Stabiler" zu machen? Dank und Gruß Philipp
Das Signal ist völlig ok, da musst du nichts machen. Es war dein Tastkopf, der schwingt. Genauer gesagt, dessen Kapazität zusammen mit der Kabelinduktivität ergibt einen Schwingkreis, der durch die steile Flanke angeregt wird. Kurzes Massekabel ergibt viel niedrigere Induktivität.
@ Philipp F. (philipp5054) >Oh das ist ja ein krasser Unterschied! Nicht wahr? >habe. Was kann ich machen um das Signal "Stabiler" zu machen? Was ist denn "instablil"? Ausserdem kann man die Messung noch ein gutes Stück verbessern, indem an DIREKT an GND am Osziallator rangeht und nicht Dutzedne mm entfernt. Dann verschwindet wahrscheinlich auch noch der kleine Überschwinger und man hat ein nahezu perfektes Taktsignal.
Philipp F. schrieb: > Was kann ich machen um das Signal "Stabiler" zu machen? NICHTS! Das Signal des Oszialltors dürfte bestens sein - während "Probing" mit 8 bis 10 cm langer Masseleitung völlig untauglich für Signalflanken um die 10ns - oder noch viel kleiner ist! Falk Brunner schrieb: > Ausserdem kann man die Messung noch ein gutes Stück verbessern, indem an > DIREKT an GND am Osziallator rangeht und nicht Dutzedne mm entfernt. Eben. Und Nichts leichter als das: Drehe in diesem Bild Deine Proble einfach 180°: http://www.mikrocontroller.net/attachment/164532/20121230_175140.jpg d.h. lasse sie etwa von 11 Uhr übder den Oszillator kommen, mit der Spitze an Deinem Signaltestpunkt, und dem Metallring der Probe (direkt über der eingeschraubten Spitze) in direktem Kontakt zum Metallgehäuse des Oszillators. Ein "schöneres" Signal wirst Du mit Deiner Probe niemals sehen... ...obwohl auch das für wenig Geld möglich ist. Mit einer einfachen Nieder-impedanz-Widerstandprobe: http://www.eng.yale.edu/ee-labs/morse/probe/probe2.htm (Bild 6 ganz am Anfang) Mit 450 Ohm - Teilerfaktor 10:1 Mit 950 Ohm - Teilerfaktor 20:1 Mit 2450 Ohm - Teilerfaktor 50:1 Mit 4950 Ohm - Teilerfaktor 100:1 - 10mV/cm == 1V/cm, für VCC = 3 bis 5 V durchaus noch anwendbar Für die Probe-Tip-Widerstände (und ggf. den 50 Ohm am Scope, falls dieses kein 50 Ohm-Stellung besitzt) bieten sich kapazitätsarme SM-Widerstände an, auch seriell kombiniert - z.B 1200 Ohm + 1200 Ohm + 51 Ohm.
Vergessen: Bei Verwendung einer Niederimpedanz-Probe wirst Du bemerken, daß ein paar cm Masseleitung - oder auch an der Spitze (zwischen Meßstelle und Probe-Tip-Widerstand) plötzlich kaum noch stören - und vor allem den Probe-Aufbau nicht zu einem schwingfähigen Gebilde mit aperiodischem Geklingele mutieren lassen. Zumindest - mit wieder kurzen Leitungen, ein paar mm - an Meßspitze und Masse bis in die Gegend von 100ps-Flanken... ...danach beginnt auch die geringe Eingangskapazität einer R-Probe wieder zu genügen, alle "Glocken bimmeln zu lassen", und man kommt kaum noch um eine saubere Wellenwiderstandsanpassung herum, möche man mehr als ein Schätzeisen betreiben.
Ein schöner Thread. Ich hab in mir mal in die Favoriten genommen, so dass ich ihn für die immer wiederkehrenden ähnlichen Fragen schnell finden kann, zum Verlinken! :-) @Philipp F. Mach auch mal ein so schönes Foto und den passenden Screenshot nach dem letzten Tipp von Falk Brunner. Nur der Vollständigkeit halber - das würde das Ganze noch abrunden ....
@ HildeK (Gast) >immer wiederkehrenden ähnlichen Fragen schnell finden kann, zum >Verlinken! :-) Ist schon im Artikel Oszillospkop verlinkt. http://www.mikrocontroller.net/articles/Oszilloskop#Task.C3.B6pfe_richtig_benutzen >letzten Tipp von Falk Brunner. Nur der Vollständigkeit halber - das >würde das Ganze noch abrunden .... In der Tat. Theorie und Praxis perfekt in Übereinstimmung, gibts ja auch nicht immer ;-)
Falk Brunner schrieb: > Ist schon im Artikel Oszillospkop verlinkt. Vielen Dank! Die Erfahrungen zeigten, dass auch durchaus gestandene Profis sich dieser Problematik nicht immer ausreichend bewusst sind. Wie viele Leute haben hierbei schon Zeit verschwendet, um nicht vorhandenen Problemen auf die Spur zu kommen? Ich hatte vergessen zu erwähnen, dass die Ausführungen von Signalfreu(n)d auch sehr zu einem korrekten Meßergebnis beitragen können, wobei ich keine Erfahrung mit den Selbstbau-Tastköpfen habe. Auf der Arbeit benutze ich an kritischen Stellen einen von Tektronix, der auf deren Webseite nicht unbedingt schnell zu finden (zumindest nicht unter der Rubrik 'passive Probes'): http://www.tek.com/datasheet/low-capacitance-probe-20x-low-capacitance-probe Leider sind die richtig teuer, aber mit 1.5pF Eingangskapazität und 3GHz Bandbreite und der geringeren Empfindlichkeit auf nicht optimale GND-Anbindung meine Lieblingstastköpfe. Ach ja - der vermeintliche Nachteil mit 1kΩ Eingangswiderstand: rechnet mal aus, welche Impedanz ein hochohmiger Standard-Tastkopf mit 10pF bei 100MHz hat ...
1pF@1GHz = 10pF@100 = 160 Ohm D.h. bei 3 GHz hat der 1,5pF Tastkopf gerade mal noch 35 Ohm!
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