Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik PIC 32 zählt 140 MHz ohne Vorteiler


von DH1AKF W. (wolfgang_kiefer) Benutzerseite


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Verwendung fand der PIC32MX440F256H, (im PINGUINO Micro), mit 80 MHz 
Taktfrequenz.
Signalquelle: SI570 LVDS- Version im "FASY1" (Funkamateur).
Pegelanpassung/Signalformung: Emitterstufe mit 2SC3355 (Transitfrequenz 
6,5 GHz)

Der Aufbau erfolgte auf einem Steckbrett, wobei auf kurze Masse- und 
Signalwege geachtet wurde, siehe Abb.

von Nooby (Gast)


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Welche Frequenz hat er denn eingestellt? Er weiß, dass der PIC max. für 
25MHz an OSC1/OSC2 Eingang ausgelegt ist? Er kennt die interne PLL? Er 
hat das Datenblatt gelesen? 
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/61143H.pdf
Und das Reference Manual (besonders Kapitel 6)? 
http://hades.mech.northwestern.edu/images/2/21/61132B_PIC32ReferenceManual.pdf

DH1AKF K. schrieb:
> Der Aufbau erfolgte auf einem Steckbrett, wobei auf kurze Masse- und
> Signalwege geachtet wurde, siehe Abb.

Er weiß, dass 15-20mm "kurz" sind? Er weiß, dass man das als 
hochinduktive Anbindung bezeichnet? Er weiß, dass das suboptimal ist?

von Schräg (Gast)


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Wer, "er"? Spricht Du immer in der dritten Person mit den Leuten?

Das ist ein Funkamateur, "er" wird es wohl "wissen". Auch, dass das 
suboptimal ist, ist doch nur ein Hobby. Was erwartest Du denn von einer 
Spielerei? Sorry, irgendwo kommst Du grad sehr schräg rüber.

Also,ich finde das immer wieder interessant, die Grenzen von Bauteilen 
auszuloten.

von Schräg (Gast)


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Wie zählst Du 140 MHz bei 80 MHz Takt? Input capture Pin, und dann nur 
jeden 4. Puls ?

von axelr. (Gast)


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>wobei auf kurze Masse- und Signalwege geachtet wurde, siehe Abb.

Nunja, funktioniert ja anschaeinend, aber kurz ist anders ;)

von Teo D. (teoderix)


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Schräg schrieb:
> Wie zählst Du 140 MHz bei 80 MHz Takt?

Zäher wird Extern getriggert(Signal), also Takt unabhängig.
Überläufe zählen, letzten Zählerstand mit in die Berechnung aufnehmen 
und gut is.

von DH1AKF W. (wolfgang_kiefer) Benutzerseite


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Danke für die Hinweise (nooby) wegen der Leitungsführung, vielleicht 
kann man bei besserem Aufbau auch 146 MHz erreichen..??
Die Erklärung von teoderix ist zutreffend, hier ist der Code zu finden:
http://forum.pinguino.cc/showthread.php?tid=3767
Es werden also zwei Timer- Interrupts benutzt.
TMR1 zählt die extern zugeführten Impulse, während TMR4 die Messzeit 
vorgibt (vom Quarztakt abgeleitet.)
Das Ganze soll in einem älteren 2m- Transceiver zur 100 Hz genauen 
Frequenzanzeige verwendet werden.
Schönen Gruß, Wolfgang

von (prx) A. K. (prx)


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Schräg schrieb:
> Wie zählst Du 140 MHz bei 80 MHz Takt? Input capture Pin, und dann nur
> jeden 4. Puls ?

Timer zählt asynchron. Wird normalerweise für Uhrenquarz verwendet.

von Martin H. (marrtn)


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Interessant, was alles geht. Ich würde aber nicht drauf wetten, dass das 
dauerhaft stabil funktioniert. 140 MHz ist so dermaßen weit weg von den 
Angaben im Datenblatt...

von Hauspapa (Gast)


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TABLE 29-21 vom PIC32MXXX/2XX Family Data Sheet (61168E.pdf)
Sagt minimale Periodendauer 20ns bei TIMER1 EXTERNAL CLOCK.
Garantiert bei 2,7V, gesamter Temperaturbereich.
Wenn Du die 50pF Eingangskapazität bei hohen Frequenzen schnell genug 
treiben kannst liegt da sicher deutlich mehr drin. Der von Dir 
beschriebene Faktor 3 bei 3,3V und Raumtemperatur klingt realistisch. 
Bei Temperaturen deutlich über Raumtemperatur sollte die maximal 
mögliche Frequenz sinken.

fröhliches basteln
Hauspapa

von Hauspapa (Gast)


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>Das Ganze soll in einem älteren 2m- Transceiver zur 100 Hz genauen
>Frequenzanzeige verwendet werden.

Du bekommst zwar eine Auflösung von 100Hz hin. Die GENAUE 
Frequenzanzeige macht mir Sorgen. Dein Oszillatorquarz müsst dafür 
wesentlich besser als 1ppm genau sein.

Viel Erfolg
Hauspapa

von Teo D. (teoderix)


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Ein Funkamateur weiß sicher was er da tut. Hat eventuell noch'n 
Quarzofen in der Grabbelkiste :)

von W.S. (Gast)


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DH1AKF K. schrieb:
> Das Ganze soll in einem älteren 2m- Transceiver zur 100 Hz genauen
> Frequenzanzeige verwendet werden.

kannste so machen. Ich hab vor geraumer Zeit das Ganze mal mit nem 
PIC16F716 aufgebaut. Die asynchronen Vorteiler vor dem Timer0 vertragen 
rund 150 MHz. Ist m.E. bei 3.3V VCC noch etwas besser.

Ansonsten hatte ich bei Ebay eine Stange kleine SMD-TCXO's von Toyocom 
mit 13 MHz für billig Geld bekommen und die reichen stabilitätsmäßig für 
eine Auflösung von +/- 1 Hz bei 150 MHz aus.

Laß dich von den Unkenrufern nicht bremsen. Ich hab mir mit den o.g. 
PIC's ein paar Hand-Frequenzmesser aufgebaut und die gehen prächtig. Das 
einzige, was dabei die obere Frequenzgrenze bestimmt, sind die 
Komparatoren (ADCMP600), die bei kleinen Signalen und ca. 110 MHz so 
langsam schlappmachen.

W.S.

von W.S. (Gast)


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Nachtrag:
War ein Tippfehler:  +/- 10 Hz, weil ich bloß 1 Sekunde Torzeit 
spendiert habe.

W.S.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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W.S. schrieb:
> Die asynchronen Vorteiler vor dem Timer0 vertragen
> rund 150 MHz.

Könnte also im Empfangsfall nur bei Obermischung etwas haarig werden. 
Wenn die Geräte klassisch mit Untermischung arbeiten, ist alles im 
'gelben' Bereich, hehehe. Respekt, ist schon erstaunlich, was die 
Counter so abkönnen.
DC7UR

von DH1AKF W. (wolfgang_kiefer) Benutzerseite


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Nachdem ich vom Steckbrett zur Lochrasterplatine übergegangen bin, (die 
dann in einen älteren 2m-Transceiver eingebaut werden soll,) habe ich 
noch ein wenig aufdrehen können: bis 154 MHz wird sauber gezählt. Im 
Bild wird die ZF 10,7 MHz vom Programm noch dazu addiert.

Wichtig ist der genaue Arbeitspunkt der Impulsformerstufe. Er wird 
eingestellt mit einem Spindeltrimmer (47k).
73, Wolfgang

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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DH1AKF K. schrieb:
> Wichtig ist der genaue Arbeitspunkt der Impulsformerstufe. Er wird
> eingestellt mit einem Spindeltrimmer (47k)

Gut, das ist vllt. noch ein wenig unpraktisch. Aber evtl. könnte ein 
kleines MMIC dir den Grossteil der Verstärkung abnehmen. Der alte 
µPC1656 z.B. findet sich in C-Netz Tornistern und der MAR6 von 
Mini-Circuits liefert 22dB Verstärkung. Aber nach wie vor eine 
Spitzenleistung des kleinen Pinguino.

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