Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik TCXO für HP5334B statt Ofenboard - macht das Sinn?


von Matthias W. (matt007)


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Der HP5334B ist ein schönes Gerät. Verbaut ist ein Quarz 10MHz (Y1) und 
ein ECL-Gatter U11B. Siehe Bild.

Für mehr Stabilität gibt es eine Option mit Ofen (siehe Bild mit 
Anschluß für diese Platine). Ofen müssen recht lange laufen um stabil zu 
werden. So las ich. Das bedeutet erhöhten Stromverbrauch und warten auf 
Stabilität.

Im Gegensatz gibt es TCXO-Bausteine die man einbauen könnte. Da diese 
damals nicht vorgesehen waren würde das wohl mehr Aufwand bedeuten.

TCXO sah ich für 1ppm mit ~8EUR. Es gibt auch welche mit 0.5 oder 
0.3ppm. Alternativ gäbe es Rubidium oder DCF-Empfänger.

Macht es Sinn so einen Umbau für mehr Stabilität unter den gegebenen 
Umständen anzugehen? Wer hat so etwas schon einmal gemacht und kann kurz 
über seine Erfahrungen berichten?

von Purzel H. (hacky)


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Ein Ofen ist stabiler und genauer als ein TCXO. Brauchst du das, oder 
nicht? Dann hat sich's eigentlich schon erledigt. Spannung und Amplitude 
muessen natuerlich passen. Ein TCXO ist ja relativ guenstig

: Bearbeitet durch User
von Georg (Gast)


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Matthias W. schrieb:
> Das bedeutet erhöhten Stromverbrauch und warten auf
> Stabilität.

Der Strom wird dich nicht arm machen, aber die Tatsache, dass du warten 
musst, bis der Ofen eingeschwungen ist, ist schon ein ernstes Hindernis. 
Kann sein, wenn du gerade meinst, jetzt sollte ich die genaue Frequenz 
wissen, dass du eine Stunde oder mehr warten musst. Mit einem TCXO misst 
du halt einfach.

Georg

von Soul E. (Gast)


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Matthias W. schrieb:

> Der HP5334B ist ein schönes Gerät. Verbaut ist ein Quarz 10MHz (Y1) und
> ein ECL-Gatter U11B. Siehe Bild.

Der ist nur zum Ausprobieren beim Händler. Wer ernsthaft messen will, 
hat entweder die TCXO bzw OCXO-Option mitbestellt oder zieht ein Kabel 
zur Labor-Standardquelle.


> Im Gegensatz gibt es TCXO-Bausteine die man einbauen könnte. Da diese
> damals nicht vorgesehen waren würde das wohl mehr Aufwand bedeuten.

Hängt von Deinen Anforderungen ab:

TCXO ist billig, schnell einsatzbereit, mittelmäßig stabil
OCXO ist teurer, braucht ein paar Stunden, stabiler
Rubidium ist noch teuerer, braucht einen Tag, noch stabiler
Caesium ist richtig teuer, braucht einen Monat zum Einlaufen, Eichnormal

Ob Du einen TCXO oder OCXO einbaust ist vom Aufand her egal.

von Andrew T. (marsufant)


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Schau Dir mal auf youtube die Videos von Gerry Sweeney an.
u.a. baut der an einem HP/Agilent Zähler auch die Referenz um, und zeigt 
ein paar gute Hinweise was es bringt bzw. worauf man achten sollte.

Wenn Du den 1.3 GHz Input ernsthaft nutzen willst (Dein anderer Post), 
sollte die Stabilität der Referenz schon besser sein.

von Matthias W. (matt007)


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Siebzehn mal Fuenfzehn schrieb:
> Ein Ofen ist stabiler und genauer als ein TCXO. Brauchst du das, oder
> nicht?

meist wohl eher nicht. Zum Abgleich von Geräten ist halt oft ein genauer 
Takt sinnvoll. Daher dachte ich - wenns nicht viel Aufwand und Kosten 
bedeutet . . .

> Dann hat sich's eigentlich schon erledigt. Spannung und Amplitude
> muessen natuerlich passen. Ein TCXO ist ja relativ guenstig

Macht es da Sinn statt 1ppm auf die 0.5 oder 0.3ppm zu gehen? Ist das 
viel teurer? Ist die Frage ob sich dieser TCXO einfach gegen den Quarz 
tauschen lässt. Wohl eher nicht. Das bedeutet dann schon Aufwand.

von Matthias W. (matt007)


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Georg schrieb:
> Tatsache, dass du warten musst, bis der Ofen eingeschwungen ist..

Danke Georg. Das will ich eher nicht. Damit scheidet der Ofen aus.

von Matthias W. (matt007)


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soul eye schrieb:
> Wer ernsthaft messen will, hat entweder die TCXO bzw OCXO-Option
> mitbestellt oder zieht ein Kabel zur Labor-Standardquelle.

leider hat mein Gerät das eben nicht. Und eine Laborquelle habe ich auch 
nicht. Das wäre ja noch ein weiteres Gerät dann.

> TCXO ist billig, schnell einsatzbereit, mittelmäßig stabil

das könnte Sinn machen wenn der Aufwand für den Einbau nicht zu groß 
ist. Gibts da einen Hinweis was dazu am Gerät zu tun ist? Brauche ich da 
eine extra Leiterplatte mit extra Spannungsregler, ECL-Buffer etc?

von Matthias W. (matt007)


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Andrew Taylor schrieb:
> Schau Dir mal auf youtube die Videos von Gerry Sweeney an.

Danke Andrew.

> u.a. baut der an einem HP/Agilent Zähler auch die Referenz um, und zeigt
> ein paar gute Hinweise was es bringt bzw. worauf man achten sollte.

ich sah gestern Videos von ihm wo zum einen eine 
Vorverstärker/Teiler-Platine gezeigt wird zum Einbau in den neuen 
HP-Zähler. Die sah dem was im HP5334B auf der Platine für Channel C ist 
ziemlich ähnlich.

Auf eine weitere Platine kam so ein Ofen-Modul. So etwas könnte ich 
natürlich ggf. auch verbauen. 12V wären ja da.

> Wenn Du den 1.3 GHz Input ernsthaft nutzen willst (Dein anderer Post),
> sollte die Stabilität der Referenz schon besser sein.

ok. Dann würde es ggf. schon Sinn machen hier etwas nachzubessern.

von Purzel H. (hacky)


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Die Stabilitaet hat eigentlich keinen Zusammenhang mit der Frequenz. ppm 
sind ppm. Einen 10MHz Quarz, oder TCXO hann man auch Flip-Chip maessig 
verdrahten.

von Ralph B. (rberres)


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Die Stabilität des Oszillators sollte der Anzahl der angezeigten Stellen 
des Zählers entsprechen. Also wenn der Zähler 8 Stellen hat, sollte die 
Stabilität 10e-8 entsprechen. Bei 6 Stellig langt auch 10e-6.

Ansonsten kann man die letzte Stelle im Display genau so gut zukleben, 
da sie keine Aussagekraft mehr hat.


Gute Quarzöfen brauchen etwa 10 Minuten bis sie stabil sind.

Rubidiumnormale brauchen etwa 15 Minuten bis sie etwa 10e-9 haben und 
einen halben Tag bis sie auf etwa 10e-11 angelangt sind.

Ralph Berres

von Matthias W. (matt007)


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Siebzehn mal Fuenfzehn schrieb:
> Die Stabilitaet hat eigentlich keinen Zusammenhang mit der Frequenz.
> ppm sind ppm.

klar.

> Einen 10MHz Quarz, oder TCXO hann man auch Flip-Chip maessig
> verdrahten.

Du meinst mit so Lötzinnbällchen unten dran? Dann muss man eine 
Leiterplatte haben wo der Chip genau auf die pads passt.

von Matthias W. (matt007)


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Ralph Berres schrieb:
> wenn der Zähler 8 Stellen hat, sollte die Stabilität 10e-8 entsprechen.

also ist der eingebaute Quarz wenig brauchbar. Er wird ja um 100ppm 
haben. Mit TCXO wären dann 10-6 möglich. Oder sogar noch 3 mal besser 
wenn man die 0.3ppm-Variante nimmt.

> Ansonsten kann man die letzte Stelle im Display genau so gut zukleben,
> da sie keine Aussagekraft mehr hat.

ja. Sie kann halt wegdriften über die Temperatur.

> Gute Quarzöfen brauchen etwa 10 Minuten bis sie stabil sind.

das wäre noch ok.

> Rubidiumnormale brauchen etwa 15 Minuten bis sie etwa 10e-9 haben und
> einen halben Tag bis sie auf etwa 10e-11 angelangt sind.

ok.

von Ralph B. (rberres)


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Aber egal was du einbaust, du must irgendwie die Möglichkeit haben den 
Oszillator zu kalibrieren. Also müsstest du zunindestens leihweise 
Zugang zu eine genauere Referenz haben. z.B. Rubidium Oszillator, der 
übrigens auch zu den Sekundär-Frequenznormale zählt und also auch 
regelmäßig kalibriert werden muss. Einzig Cäsium Frequenznormale sind 
Primär-Normale und müssen nicht kalibriert werden.

Aber das ist für den Normalsterblichen unerschwinglich teuer, und 
normalerweise auch nicht notwendig.

Wenn man Zugang zu einen Rubidiumnormal  aus verlässlicher Quelle hat, 
würde ich einen guten Quarzofen empfehlen ( HP hat z.B. welche mit 10e-9 
)

den am Rubidiumnormal justieren, dann hat man für einige Jahre Ruhe, 
wenn man sich mit 10e7-10e8 zufrieden gibt. (Datenblatt des 
Quarzoszillators schauen, welchen Drift die für einen Jahr angeben . Das 
gilt streng genommen aber auch nur für einen Oszillator, der Tag und 
Nacht durchläuft ).

Zu DCF GPS Zeilenfrequenz usw. Normale ist zu sagen, das sie eigentlich 
immer durchlaufen müssen, weil sie Tage brauchen bis sie die volle 
Stabilität erreichen. Zu den erreichbaren Stabilitäten wird hier aber 
auch geschwindelt, bis sich die Balken biegen.

Mit einer analogen PLL aufgebauten DCF77 erreicht man besten Falls 10e-7 
bei einer Einlaufzeit von einigen 10 Minuten. Eine digitale PLL hat mit 
DCF77 seine Grenze so bei 10e-9, wenn man einen eben so stabilen 
Quarzofen damit diszipliniert. Einlaufzeit hier einen halben Tag.

Ein Rubidium mit DCF etwa 10e-11 was das GPS erreicht, weis ich nicht.

Die Leitfrequenzen  wie DCF dienen ausschließlich der 
Langzeitstabilität, das heißt man erspart sich das regelmäßige 
kalibrieren, wenn das Normal Tag und Nacht durchläuft.

Welche Anforderungen er jetzt stellt , muss jeder mit sich selbst 
ausmachen.

Es macht jeden Falls keinen Sinn einen 11 stelligen Zähler mit einen 
normalen Quarz zu betreiben.

Ralph Berres

von Matthias W. (matt007)


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Hier fand ich etwas:
http://www.sprut.de/electronic/mess/frequenz.htm
"Typische Quarze haben Frequenzfehler von 30..50 ppm (0,003..0,005%)"
"Die Quarzfrequenz ist temperaturabhängig. Die typische Temperaturdrift 
beträgt -0,034 ppm/°C2. Die Quadratfunktion hat es in sich. Eine 
Temperaturabweichung von nur 10 Grad bewirkt 3,4ppm Abweichung. Schon 5 
Grad (was ja im Bastelkeller vorkommen kann, oder durch Eigenerwärmung 
im Gehäuse passiert) bewirken 1 ppm Drift."

"Ein 10-MHz-OCXO mit abgeschalteter Heizung hat eine Frequenzabweichung 
von fast -1,5 kHz (-150 ppm !)"

Demnach ist ein Ofen ggf. sogar schlechter als ein TCXO wenn man nicht 
wartet bis er betriebswarm ist.

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


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Matthias W. schrieb:
> Ralph Berres schrieb:
>> wenn der Zähler 8 Stellen hat, sollte die Stabilität 10e-8 entsprechen.
>
> also ist der eingebaute Quarz wenig brauchbar. Er wird ja um 100ppm
> haben. Mit TCXO wären dann 10-6 möglich. Oder sogar noch 3 mal besser
> wenn man die 0.3ppm-Variante nimmt.

Wobei man genau schauen muß, wofür die 0.3ppm gelten. Vermutlich über 
einen gewissen Temperaturbereich (z.B. 0°C .. 45°C). Darüber hinaus 
altert der Quarz im TCXO aber auch. Man kommt also um einen mehr oder 
weniger regelmäßigen Abgleich mit einem guten Normal nicht drum herum.


XL

von Matthias W. (matt007)


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Ralph Berres schrieb:
> Aber egal was du einbaust, du must irgendwie die Möglichkeit haben den
> Oszillator zu kalibrieren.

klar. Es ist halt die Frage ob es ein TCXO nicht auch tut. Letztlich 
braucht man hohe Genauigkeit als Hobbyist ja recht selten. Wenn man ein 
Gerät abgleicht ist es gut wenn man den Istzustand nicht verschlechtert 
durch einen ungenauen Oszillator.

> Wenn man Zugang zu einen Rubidiumnormal  aus verlässlicher Quelle hat,
> würde ich einen guten Quarzofen empfehlen ( HP hat z.B. welche mit 10e-9
> )

zu diesem Zähler gab es eine Option mit Ofen als Steckkarte. In den USA 
werden solche Zähler angeboten. Ob es die Karte einzeln gibt - gute 
Frage. Das Schaltbild ist im Service-Manual.

> den am Rubidiumnormal justieren, dann hat man für einige Jahre Ruhe,
> wenn man sich mit 10e7-10e8 zufrieden gibt.

das sollte reichen. Ein Normal sollte sich leihen lassen. Oder man 
besucht jemanden der eines hat.

> Zu DCF GPS Zeilenfrequenz usw. Normale ist zu sagen, das sie eigentlich
> immer durchlaufen müssen, weil sie Tage brauchen bis sie die volle
> Stabilität erreichen.

ok. So was habe ich nicht vor anzuschaffen. Braucht man zu selten.

> Ein Rubidium mit DCF etwa 10e-11

so viel Genauigkeit macht für mich wenig Sinn.

> Es macht jeden Falls keinen Sinn einen 11 stelligen Zähler mit einen
> normalen Quarz zu betreiben.

das schöne Gerät wurde wohl oft ohne Ofen verkauft.

Vielen Dank Ralph. Du hast schon recht mit dem was Du sagst.

von Matthias W. (matt007)


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Axel Schwenke schrieb:
> Wobei man genau schauen muß, wofür die 0.3ppm gelten. Vermutlich über
> einen gewissen Temperaturbereich (z.B. 0°C .. 45°C).

hier steht etwas von -10.. +60°C:
http://www.ebay.de/itm/1-Stk-TCXO-10-MHz-1ppm-TK-1ppm-bei-10-C-bis-60-C-SMD-/321448032509
Trimmen lässt sich das Teil wohl nicht oder nur durch externe C's?

> Darüber hinaus
> altert der Quarz im TCXO aber auch. Man kommt also um einen mehr oder
> weniger regelmäßigen Abgleich mit einem guten Normal nicht drum herum.

ja. Das leuchtet ein.

von W.S. (Gast)


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Matthias W. schrieb:
> das schöne Gerät wurde wohl oft ohne Ofen verkauft.

Dann schau nach, was das Gerät intern an Versorgung liefern kann. Viele 
OCXO's brauchen 12 Volt und 300..600 mA am Anfang. Wenn dein HP das 
liefern kann, dann schau dich nach einem passenden OCXO um. Bei Ebay 
gibt es gelegentlich gebrauchte MV89 (oder so ähnlich), die im Verhalten 
den älteren Trimble's recht ähnlich sind. Alternativ kannst du auch nach 
OCXO's von CMAC Ausschau halten, da gibt's welche, die mit 3.3V/300mA 
auskommen. Von denen hab ich welche in meinen Zählern verbaut.

Der Zähler hat m.W. 9 Stellen, ja? Da sollte ein gebrauchter OCXO genau 
das richtige sein. Falls dir das zu aufwendig sein sollte, nimm einen 
TCXO, aber sofern man an deinem Zähler die Referenzfrequenz nicht 
editieren kann, wirst du es schwer haben, denn saubere 10 MHz TCXO's 
sind sehr viel seltener als die Typen für 12.xx oder 13.xx MHz (bin 
jetzt zu faul, um nachzusehen). Bei den älteren Toyocom's habe ich so 
leise Bedenken, denn die haben einen Abgleich-Trimmer und der ist 
grotten-grob. Ich hatte hier vor geraumer Zeit mal einen 
Taschen-Frequenzzähler vorgestellt und dort nen Toyocom verbaut. Der 
Abgleich war ein elendes Gefummel, ich hatte dann den Trimmer mit Lack 
festgelegt und den Abgleich anschließend per Software gemacht. Soviel zu 
TCXO's. Bei den älteren größeren OCXO's kannst du mit einem 
Abgleichbereich so um +/- 5 Hz rechnen (auf 10 MHz). Ich hab als 
Bastel-Referenzen zwei Trimbles und einen MV89 laufen, die liegen kalt 
so etwa 200 Hz unter den 10 MHz und sind nach ca. 10..15 Minuten 
eingelaufen. Ich schätze mal, daß das typisch ist - da hast du mal ein 
paar Vergleichswerte.

W.S.

von Matthias W. (matt007)


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hier ist ein TCXO mit 0.28ppm -40C ~ +85C für EUR 11,75:
http://www.ebay.de/itm/Vectron-oscillator-10MHz-TCXO-0-28ppm-40C-85C-/321431983358

von m.n. (Gast)


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von W.S. (Gast)


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m.n. schrieb:
> Welche Gerätschaften willst Du denn abgleichen?

Nanana.. mach mal nen Punkt. Wenn einer sich nen 9 stelligen 
Frequenzzähler anschafft, dann dazu, daß er für HF-Zwecke wenigstens 
IRGENDETWAS als Referenz hat.

Für den RC-Oszillator reicht der Oszi.

W.S.

von Matthias W. (matt007)


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W.S. schrieb:
> schau nach, was das Gerät intern an Versorgung liefern kann. Viele
> OCXO's brauchen 12 Volt und 300..600 mA am Anfang. Wenn dein HP das
> liefern kann, dann schau dich nach einem passenden OCXO um.

Es gibt eine 12V-Versorgung geregelt (Pin 2,3,8) und 15V ungeregelt (Pin 
14) für das Ofenboard. Zur Belastbarkeit steht, daß >600mA zu viel sind. 
Es ist die Rede von 380-490mA bei 20V, fallend bis auf 60-150mA. Der 
Strom wird limitiert. Das Ausgangssignal des HP-Ofens hat 10MHz Sinus 
mit 2.25Vpp. Die Ofentemperatur liegt bei 80 bzw 84°C. Über Pin 6 lässt 
sich der Oszillator mit einer Steuerspannung über eine Kapazitätsdiode 
feinregulieren. Grob stellt man es mit einem Trimmer ein. An Pin 11 ist 
ein Ofen-Monitorausgang.

> Bei Ebay
> gibt es gelegentlich gebrauchte MV89 (oder so ähnlich), die im Verhalten
> den älteren Trimble's recht ähnlich sind.

Danke ! Vielleicht passen die ja zu dem was HP verwendete?

> Alternativ kannst du auch nach
> OCXO's von CMAC Ausschau halten, da gibt's welche, die mit 3.3V/300mA
> auskommen. Von denen hab ich welche in meinen Zählern verbaut.

3.3V sind nicht da. Die müsste man erst mit einem Schaltregler aus den 
15V gewinnen.

> Der Zähler hat m.W. 9 Stellen, ja?

Ja. Und eine Exponentenziffer.

> Da sollte ein gebrauchter OCXO genau das richtige sein.

ok.

> Falls dir das zu aufwendig sein sollte, nimm einen
> TCXO, aber sofern man an deinem Zähler die Referenzfrequenz nicht
> editieren kann, wirst du es schwer haben

ok.

> Bei den älteren größeren OCXO's kannst du mit einem
> Abgleichbereich so um +/- 5 Hz rechnen (auf 10 MHz). Ich hab als
> Bastel-Referenzen zwei Trimbles und einen MV89 laufen, die liegen kalt
> so etwa 200 Hz unter den 10 MHz und sind nach ca. 10..15 Minuten
> eingelaufen. Ich schätze mal, daß das typisch ist - da hast du mal ein
> paar Vergleichswerte.

Danke !

von Matthias W. (matt007)


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von Matthias W. (matt007)


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Hier ist der Zähler mit dem Ofen. HP / Agilent 5334A 2-Channel Universal 
Counter 100 MHz w/010 (OCXO) timebase. 
http://www.ebay.com/itm/HP-Agilent-5334A-2-Channel-Universal-Counter-100-MHz-w-010-OCXO-timebase-/181455828768. 
Sieht so aus als sei er für knapp 50$ zu haben + Versand + Zoll. Sind 
diese Öfen verschleißanfällig?

von Matthias W. (matt007)


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was gerade angeboten wird ist dies:
EFRATOM 105243-003 CRYSTAL OSCILLATOR 10MHZ OCXO High Precision 
Frequency.DE EUR 29,55
< ±2x10-9 from -30°C to +60°C
+24 VDC

von m.n. (Gast)


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W.S. schrieb:
> Nanana.. mach mal nen Punkt.

.

Bitte schön!

> Wenn einer sich nen 9 stelligen
> Frequenzzähler anschafft, dann dazu, daß er für HF-Zwecke wenigstens
> IRGENDETWAS als Referenz hat.

Das ist Deine Interpretation, denn von 'für HF-Zwecke' (NF etwa nicht?) 
und 'irgendeiner Referenz' war beim TO nie die Rede.

> Für den RC-Oszillator reicht der Oszi.

Nicht nur das; die letzten 3-4 Stellen werden dabei kräftig wackeln.
Darum frage ich nach Sinn und Zweck des Umbaus und schlage einen 
pragmatischen Kompromiß vor. Dass HP ein Gerät vertrieben hat, wo 
Auflösung und Stabilität nicht zusammenpassen, ist nicht mein Bier!

von Matthias W. (matt007)


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Hier das Video von Sweeney wo er das Board mit dem OCXO zeigt:
https://www.youtube.com/watch?v=RPTQaRoiJyE
Offensichtlich spielt auch die Einbaulage des OCXO eine Rolle.

Sweeney hält die Normalvariante des Zählers für "horrible". Also ist es 
heute nicht anders als damals. Man verkauft den Kunden viele Stellen und 
der Kunde hat dann ein Gerät das nicht so präzise anzeigt wie es den 
Anschein hat.

Keine Ahnung was der Ofen damals mehr gekostet hat. Keine Ahnung auch 
was in den Labors wirklich mit den Zählern gemacht wurde. Oft braucht 
man die Präzision ja gar nicht.

: Bearbeitet durch User
von W.S. (Gast)


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m.n. schrieb:
> Bitte schön!

Verbindlichsten Dank.
So einen hatte ich mir immer schon gewünscht.

Aber mal zum Thema: Ob man auf 23 cm daneben liegt oder nicht, ist schon 
für manche nicht unwichtig.

Als krasses Gegenbeispiel kenne ich den vormals auch bei Conrad 
vertriebenen Auersbach-Zähler. 8 Stellen und bis 2.4 GHz sieht erstmal 
OK aus, aber wer den "OCXO" dieses Zählers mal gesehen hat, kriegt nen 
Schreikrampf: Plastikabdeckung von nem alten Print-Trafo, darunter der 
Quarz, ein NTC o.ä. und ein Transistor zum Heizen per Kabelbinder 
zusammengebunden. Zum Abgleich 2 parallel geschaltete Trimm-C's: "grob" 
und "fein", Versatz jeweils um einige 100 Hz. Und nicht genug interne 
Power, um einen RICHTIGEN OCXO einzubauen...

W.S.

von Matthias W. (matt007)


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hier zeigt Sweeney verschiedene Öfen:
Update - DIY HP/Agilent 53131A 010 High Stability Timebase Option PCB's 
Available
https://www.youtube.com/watch?v=8qY77U3JJC0

von Matthias W. (matt007)


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W.S. schrieb:
> wer den "OCXO" dieses Zählers mal gesehen hat, kriegt nen
> Schreikrampf: Plastikabdeckung von nem alten Print-Trafo, darunter der
> Quarz, ein NTC o.ä. und ein Transistor zum Heizen per Kabelbinder
> zusammengebunden. Zum Abgleich 2 parallel geschaltete Trimm-C's: "grob"
> und "fein", Versatz jeweils um einige 100 Hz. Und nicht genug interne
> Power, um einen RICHTIGEN OCXO einzubauen...

danke für das Beispiel !

von Soul E. (Gast)


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Matthias W. schrieb:

> Sweeney hält die Normalvariante des Zählers für "horrible". Also ist es
> heute nicht anders als damals. Man verkauft den Kunden viele Stellen und
> der Kunde hat dann ein Gerät das nicht so präzise anzeigt wie es den
> Anschein hat.

Der einfache Oszillator ist nur dafür da, damit das Gerät nach den 
Auspacken überhaupt was anzeigt. Das ist bei allen Herstellern so.

Wer ernsthaft messen will kauft entweder eine TCXO/OCXO-Option mit oder 
schließt den Zähler an eine externe Referenz an. Ein "guter" Oszillator 
im Haus reicht ja, und das kann auch der im Spektrumanalyzer oder im 
RF-Generator sein. Einen "REF OUT"-Anschluß haben die alle.

von Matthias W. (matt007)


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soul eye schrieb:
> Wer ernsthaft messen will kauft entweder eine TCXO/OCXO-Option mit oder
> schließt den Zähler an eine externe Referenz an. Ein "guter" Oszillator
> im Haus reicht ja

Bisher habe ich keinen. Ich habe auch kein Spannungsnormal und kein 
Stromnormal. Meistens geht es ja ohne. Nur wenn man eben mal etwas 
kalibrieren will oder muss, dann muss man schauen.

Leider sind die Leute die sowas haben nicht so nah. Daher kommt man in 
die Versuchung aufzurüsten an der einen oder anderen Stelle.

Natürlich kann man sagen - eine externe Rubidiumquelle reicht. Keine 
Ahnung ob so ein Teil taugt:
http://www.ebay.de/itm/Temex-LPFRS-10mhz-rubidium-oscillator-support-RS232-adj-low-noise-for-counter-/291186108960

BALL EFRATOM FRK-L rubidium atomic oscillator frequency reference 
standard 10mhz “pulled from airborne navigation system,complete with 
mating connector, tested working”
300EUR für so ein Ding sind heftig, wenn man es selten braucht. Da kann 
ich Sweeney verstehen daß er lieber billige Öfen nachrüstet. Zum 
Abgleich nimmt er dann eben sein Rubidium-Teil. Ein mal im Jahr kann man 
jemanden besuchen der so einen Standard hat.

Andererseits - wenn man billig an so ein Ding kommt - so kann man 
überlegen.

von Soul E. (Gast)


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Efratom LPRO-101 gibt's auf ebay unter 100 Euro.

Aber wenn Dir 7 Stellen reichen, nimm einen TCXO. Der macht am wenigsten 
Arbeit, 10 min warmlaufen und los gehts.

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Ralph Berres schrieb:
> Die Stabilität des Oszillators sollte der Anzahl der angezeigten Stellen
> des Zählers entsprechen. Also wenn der Zähler 8 Stellen hat, sollte die
> Stabilität 10e-8 entsprechen. Bei 6 Stellig langt auch 10e-6.
>
> Ansonsten kann man die letzte Stelle im Display genau so gut zukleben,
> da sie keine Aussagekraft mehr hat.

Nein, sofern die Kurzzeitstabilität ausreichend ist, können mit den 
"überschüssigen" Stellen aussagekräftige Vergleichsmessungen 
durchgeführt werden. Die haben dann natürlich auch den Absolutfehler der 
Referenz drin, was je nach Anwendung halt problematisch sein kann, 
aber nicht muß. Wenn's nur darum geht n Taktquellen auf die gleiche 
Frequenz einzustellen bspw. ....

von Roland (Gast)


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Matthias W. schrieb:
> Macht es Sinn so einen Umbau für mehr Stabilität unter den gegebenen
> Umständen anzugehen?
Nein.

Erstmal mußt Du definieren, was an der jetzigen Situation unbefriedigend 
ist.

Genauigkeit? Dazu müsstest Du sowieso regelmäßig kalibrieren.

Stabilität? Die sollte beim OXCO besser sein und dann hat man auch die 
viertel Stunde Zeit, um das Gerät warmlaufen zulassen.
Das gilt übrigens für alle Geräte: Egal ob Scope, Labornetzteil, 
Generator oder Spektrumanalysator: die brauchen ihre Aufwärmzeit um 
vernünftige Stabilität zu erreichen.

Verfügbarkeit? Das wäre der einzige Punkt, warum man vielleicht einen 
TCXO haben will.

Roland

von Ralph B. (rberres)


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Marian B. schrieb:
> Wenn's nur darum geht n Taktquellen auf die gleiche
> Frequenz einzustellen bspw. ....

Müsste man korrigieren

 Wenn's nur darum geht n Taktquellen auf die gleiche
  falsche !!Frequenz einzustellen bspw. ....

Ralph Berres

Roland schrieb:
> Genauigkeit? Dazu müsstest Du sowieso regelmäßig kalibrieren.

Das könnte man vermeiden, wenn man DCF77 GPS oder ähnliches zur 
Langzeitstabilisierung heran zieht. Das ist aber mit großen Aufwand 
verbunden, und das Frequenznormal müsste Tag und Nacht durchlaufen.

Vorteil, Der daran angeschlossene Zähler ist direkt verfügbar.

Nachteil Stromverbrauch ( da 24/7 in Betrieb ), nur stationär 
verwendbar.

Man könnte aber auch ein sehr guten Quarzofen nehmen. Da gibt es 
durchaus welche, die über ein Jahr weniger als 10e-8 wegdriften.

Wenn man sich mit 10e-7 zufrieden gibt, halten solche Öfen die Frequenz 
auch über mehrere Jahre. Nachteil Anlaufzeit von wenigstens 1/4 Stunde.

Ralph Berres

von Andrew T. (marsufant)


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Matthias W. schrieb:
> soul eye schrieb:
>> Wer ernsthaft messen will kauft entweder eine TCXO/OCXO-Option mit oder
>> schließt den Zähler an eine externe Referenz an. Ein "guter" Oszillator
>> im Haus reicht ja
>
> Bisher habe ich keinen. Ich habe auch kein Spannungsnormal und kein
> Stromnormal.

Echt jetzt?

Ein Leben ohne eigenen AC-Kalibrator current voltage, DC Kalibrator 
current/voltage, Rubidium- und Cäsiumfrequenznormal sowie 
Josephson-Element im eigenen Hobbylabor: No-Go! Das ist ja keine 
Lebensqualität ohne diese Basics!

Lediglich beim Längennormal kann man Verzicht üben, sowas leiht man sich 
beim Nachbarn.

scnr.

von Matthias W. (matt007)


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soul eye schrieb:
> Efratom LPRO-101 gibt's auf ebay unter 100 Euro.

Danke für den Hinweis. Gefunden habe ich:
RUBIDIUM SYMMETRICOM EFRATOM LPRO-101 10Mhz Oscillator EUR 178,31 + 11.- 
Versand
Datum Rubidium Frequency Standard LPRO-101 Efratom Symmetricom 10mhz EUR 
206,15 + 30.- Versand.

Günstig scheint:
Temex LPFRS 10mhz rubidium oscillator support RS232 adj/low noise for 
counter dzt. EUR 2,50 - läuft noch 8 Tage !

> Aber wenn Dir 7 Stellen reichen, nimm einen TCXO. Der macht am wenigsten
> Arbeit, 10 min warmlaufen und los gehts.

noch habe ich keine Ahnung wie einfach oder schwer es ist so einen 
einzubauen (Leiterplatte, Beschaltung, Trimming..).

von Matthias W. (matt007)


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mal eine ganz andere Frage: Diese TCXO gibt es ja auch 
spannungsgesteuert. In den Quarzöfen sitzt wohl nur ein Standardquarz. 
Die Abweichung im nicht aufgeheizten Zustand erscheint recht groß.

Würde es nicht Sinn machen in so einen Ofen einen VCTCXO zu verbauen? 
Gibt es denn solche Module?

Die hätten den Vorteil,
+ daß die erhöhte Genauigkeit des TCXO sofort zur Verfügung stände
+ daß die Aufheizung mehr Genauigkeit bringt
+ daß der Abgleich durch die Spannung einfach möglich ist.

Oder übersehe ich da was?

von Andrew T. (marsufant)


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Matthias W. schrieb:
> mal eine ganz andere Frage: Diese TCXO gibt es ja auch
> spannungsgesteuert. In den Quarzöfen sitzt wohl nur ein Standardquarz.
> Die Abweichung im nicht aufgeheizten Zustand erscheint recht groß.
>
> Würde es nicht Sinn machen in so einen Ofen einen VCTCXO zu verbauen?

Macht G.Sweeney doch, jedoch etwas idealer als SW-abgeglichenen , ohne 
Ofen, siehe sein video in dem er den agilent-counter-Umbau und sein per 
D/A Wandler und Vc  XO Modul skizziert.
Allerdings hat der agilent  schon in der firmware die nötigen 
Abgleichprozeduren,
erst damit macht das richtig "Freude".

Müßtest du ggfs. selber was proggen.

> Gibt es denn solche Module?

Offensichtlich gibt es die. Bis auf den Ofen. Da es de nOfen aber 
separat gibt, kann ma ndas "sandwichen".
video ansehen und verstehen: hilft.

> Oder übersehe ich da was?

yepp, die Hinweise im Video. Sowie die (eigene) Transferleistung, das 
auf Dein aktuelles Projekt anzuwenden.

Aber es kommt ja nun in Richtung.

Mein Vorschlag: Vielleicht gehst du das Projekt "Osz. für FC" mal in 
kleinen Schritten an, die aufeinanderaufbauen.
Sonst wird das so mächtig das man  vor der Komplexität kapituliert. 
Sofern man sogleich die "120%  Megalösung" anstrebt.

: Bearbeitet durch User
von Matthias W. (matt007)


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von Andrew T. (marsufant)


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Nachtrag: Preiswerter und ohne Ofen-Heizleistung wird es natürlich,

wenn Du die "Temperaturabhängigkeit" Deines gewählten vc-TCXO aufnimmst, 
abspeicherst im EAROM, die aktuelle Temperatur einfach nur mißt und den 
TXCO per spannung automatisch nachgleichen läßt (uC, Regelschleife, 
whatever).
Und alle xy Monate mal die "Kalibrierung" im EAROM nachgleichst.

von Matthias W. (matt007)


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Matthias W. schrieb:
> Würde es nicht Sinn machen in so einen Ofen einen VCTCXO zu verbauen?
> Gibt es denn solche Module?

nochmal die obige Frage. Gibt es denn Hersteller die einen VCTCXO in 
einen Ofen einbauen. Ich kenne das Innenleben dieser kommerziellen Öfen 
nicht.

Beim HP5334B-Ofen ist kein VCTCXO im Ofen verbaut.

von Andrew T. (marsufant)


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Matthias W. schrieb:
> Matthias W. schrieb:
>> Würde es nicht Sinn machen in so einen Ofen einen VCTCXO zu verbauen?
>> Gibt es denn solche Module?
>
> nochmal die obige Frage. Gibt es denn Hersteller die einen VCTCXO in
> einen Ofen einbauen.

Nein. Weil es sinnfrei ist das zu tun.

Ist dir klar warum?

: Bearbeitet durch User
von Matthias W. (matt007)


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Andrew Taylor schrieb:
> wenn Du die "Temperaturabhängigkeit" Deines gewählten vc-TCXO aufnimmst,
> abspeicherst im EAROM, die aktuelle Temperatur einfach nur mißt und den
> TXCO per spannung automatisch nachgleichen läßt (uC, Regelschleife,
> whatever).

gute Idee. Ist halt recht zeitaufwendig.

Ich dachte die TCXO seien temperaturkompensierte Oszillatoren? Ist da 
denn nicht so eine Schaltung zur Kompensation integriert?

Ich kenne das Innenleben dieser Teile nicht. Auf 
https://de.wikipedia.org/wiki/Quarzoszillator steht: "TCVCXO steht für 
temperaturkompensierte Oszillatoren." Es steht nicht dabei wie das 
gemacht wird.

Natürlich kann man die Temperatur messen und die Spannung nachführen. 
Das ist halt Aufwand. Mikrocontroller, Sensor usw. Fertige Module sind 
da wohl günstiger und möglicherweise auch besser als all der eigene 
Aufwand.

von Matthias W. (matt007)


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hier steht es beschrieben: http://www.wenzel.com/documents/tcxo.html
Sie verwenden ein Thermistornetzwerk um eine Korrekturspannung zu 
gewinnen, die die Drift kompensiert. Die Korrekturspannung geht auf eine 
Kapazitätsdiode. 0.1ppm sind erreichbar. Mehr nicht aufgrund von 
Hysterese/Retrace-Fehlern. Das Phasenrauschen sei größer als bei Öfen.

von Andrew T. (marsufant)


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Matthias W. schrieb:
> Andrew Taylor schrieb:
>> wenn Du die "Temperaturabhängigkeit" Deines gewählten vc-TCXO aufnimmst,
>> abspeicherst im EAROM, die aktuelle Temperatur einfach nur mißt und den
>> TXCO per spannung automatisch nachgleichen läßt (uC, Regelschleife,
>> whatever).
>
> gute Idee. Ist halt recht zeitaufwendig.

Ist halt das einzige was zum Ziel führt. (sofern man keinen 
durchlaufenden Ofen betreibt)

>
> Ich dachte die TCXO seien temperaturkompensierte Oszillatoren?


Wenn Du das denkst, warum kommt dann von Dir der Vorschlag das Teil 
nochmal in einen Ofen zu bauen?
Wo liegt Dein Denkfehler?


> Ist da
> denn nicht so eine Schaltung zur Kompensation integriert?
>
> Ich kenne das Innenleben dieser Teile nicht. Auf
> https://de.wikipedia.org/wiki/Quarzoszillator steht: "TCVCXO steht für
> temperaturkompensierte Oszillatoren." Es steht nicht dabei wie das
> gemacht wird.
>

Tja Herr Doktor, dann wäre nun wohl Recherche nach dem "wie macht man 
es" abseits von wiki angebracht.
Google liefert dir Artikel dazu.

> Natürlich kann man die Temperatur messen und die Spannung nachführen.
> Das ist halt Aufwand. Mikrocontroller, Sensor usw. Fertige Module sind
> da wohl günstiger und möglicherweise auch besser als all der eigene
> Aufwand.

Tja, ist halt die Frage was Du willst.
Der Vorschlag da irgendwelche preisgünstigen Teile zu  nehmen kommt ja 
mit steter Referenz auf weblinks von dir.

Wenn Du einen relativ alten HP Zähler wie den 5334 "pimpen" willst, mußt 
Du wohl etwas Aufwand investieren. Wenn Du eine moderenen (meist teuren) 
Agilent  wie GS einsetzt, hat der Hersteller schon etwas Aufwand Dir 
abgenommeen.

Stellen sich nun die Fragen:
Willst du das?
Oder warum kommen all die Fragen nach Lösungsmöglichkeiten  hier von 
Dir?
Konkret: Möchtest du das nun mal angehen?
Oder ist erst eine zweijährige Recherche nach der 
besten/günstigsten/stabilsten/preiswertesten Lösung Dein Ziel?
Akademisch-theoretischer Lösungweg oder pragmatischer Ansatz gewünscht?

: Bearbeitet durch User
von Matthias W. (matt007)


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Andrew Taylor schrieb:
> Wenn Du das denkst, warum kommt dann von Dir der Vorschlag das Teil
> nochmal in einen Ofen zu bauen?

weil 2 Mechanismen etwas stabil zu halten in Kombination manchmal 
vorteilhaft sein können. Bei Widerständen sieht man das ja auch. Es gibt 
Widerstände mit sehr kleinem TK. Die sind teurer.

Man könnte auch hergehen und stattdessen welche nehmen mit normalem TK 
und einen Ofen darum bauen. Nur wer macht das?

Wer jedoch höchste Präzision erreichen möchte kann einen Widerstand mit 
kleinem TK mit einer Temperaturkompensation oder einem Ofen kombinieren. 
Manche Messgeräte messen die Innentemperatur im Gehäuse. Das ist eine 
solche sinnvolle Kombination.

von Matthias W. (matt007)


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Der Titel lautet: "TCXO für HP5334B statt Ofenboard - macht das Sinn?"

ein großes Zeitgrab möchte ich nicht errichten. Daher war mir wichtig in 
etwa herauszufinden was wie viel Aufwand bedeutet.

Aus Sweeneys Videos ist zu sehen daß er sehr viel Zeit investiert hat in 
Leiterplatte, Bestückung und Test.

Denkbar ist daß ich einen günstigen kleinen Ofen erwerbe - der mit 
15-24V arbeitet und diesen auf eine kleine Platine im Gerät baue - 
angesteckt an dem für den Ofen vorgesehenen Steckverbinder. Auch dies 
wird eine ganze Menge Zeit kosten. Man unterschätzt das leicht.

Wie viel Aufwand im Vergleich dazu im TXCO steckt ist unklar. Eine 
größere Recherche dazu kostet Zeit wie die Platine dann dazu. Auch das 
unterschätzt man leicht.

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Ralph Berres schrieb:
> Marian B. schrieb:
>> Wenn's nur darum geht n Taktquellen auf die gleiche
>> Frequenz einzustellen bspw. ....
>
> Müsste man korrigieren
>
>  Wenn's nur darum geht n Taktquellen auf die gleiche
>   falsche !!Frequenz einzustellen bspw. ....

Dann ist aber der Zähler kaputt.

von Soul E. (Gast)


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Matthias W. schrieb:

> Wie viel Aufwand im Vergleich dazu im TXCO steckt ist unklar. Eine
> größere Recherche dazu kostet Zeit wie die Platine dann dazu. Auch das
> unterschätzt man leicht.

Ob Du einen Ofen oder einen TCXO reinbaust dürfte vom Arbeitsaufwand her 
keinen Unterschied machen. Das sind drei Kabel (Versorgung, Masse, Takt) 
und ggf. noch eine Schaltung mit LM317, die aus den vorhandenen 15V bzw 
12V die vom Oszillator gewünschte Spannung erzeugt.



Das LPRO-101 gibt es regelmäßig (gebraucht) unter 100 Euro. Die beiden 
genannten Beispiele finde ich daher recht teuer. Die Geräte stammen aus 
CDMA- (oder TDMA?) Basistationen und sind nach dem Umbau auf GSM übrig.

Die "einstellbaren" würde ich nicht nehmen, die haben eine DDS am 
Ausgang. Der Vorteil ist die Einstellbarkeit (logisch), der Nachteil ein 
recht hohes Phasenrauschen. Die festen 10MHz-Normale liefern ein 
reineres Signal.

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


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Matthias W. schrieb:
> mal eine ganz andere Frage: Diese TCXO gibt es ja auch
> spannungsgesteuert. In den Quarzöfen sitzt wohl nur ein Standardquarz.

Nein.

> Würde es nicht Sinn machen in so einen Ofen einen VCTCXO zu verbauen?

Nein.

> Die hätten den Vorteil,
> + daß die erhöhte Genauigkeit des TCXO sofort zur Verfügung stände
> + daß die Aufheizung mehr Genauigkeit bringt
> + daß der Abgleich durch die Spannung einfach möglich ist.
>
> Oder übersehe ich da was?

Ja.

1. Ein Ofen kann nur eine Temperatur stabil halten, die über der 
höchsten angestrebten Betriebstemperatur liegt. Gängige Ofentemperaturen 
liegen bei 60..90°C - je höher die maximale Betriebstemperatur sein 
soll, desto höher.

2. Die Temperaturkurve eines Quarzes ist eine Parabel. Das bedeutet es 
gibt eine Temperatur (Scheitelpunkt der Parabel), in deren Umgebung die 
Frequenzdrift dF/dT sehr klein ist. Die Parameter der Parabel sind über 
die Dotierung des Quarzmaterials, Orientierung der Quarzscheibe zu den 
Kristallachsen und weiterlei Voodoo in Grenzen wählbar.

Für einen OCXO wird man einen Quarz wählen, bei dem der Scheitelpunkt 
der Parabel bei der angestrebten Ofentemperatur liegt. Für einen TCXO 
(und normale Schwingquarze sowieso) wird man den Scheitelpunkt der 
Parabel auf die anzunehmende Umgebungstemperatur legen (typisch: 25°C) 
bzw. beim TCXO in die Mitte des spezifizierten Temperaturbereichs.

Die Quarze für Ofenbetrieb unterscheiden sich also wesentlich von 
Quarzen für TCXO oder unkompensierten Betrieb. Der quadratische Term 
sorgt außerdem dafür, daß der Ofenquarz bei Raumtemperatur eine recht 
hohe Abweichung hat (genauso wie ein unkompensierter Quarz bei 
Ofentemperatur hätte).

Insbesondere würde ein normaler Quarz bei der hohen Ofentemperatur 
wesentlich empfindlicher auf Temperaturschwankungen reagieren als der 
spezielle Ofenquarz. Weil man sich dann auf dem steilen Ast der Parabel 
befindet statt in der Nähe des Scheitelpunktes.

Und deswegen ergibt es keinen Sinn, einen TCXO zu thermostatisieren. 
Außer natürlich, wenn man den Thermostat auf 25°C auslegen kann.


XL

von Andrew T. (marsufant)


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Jetzt hast Du dem Matthias  das Nachdenken über meinen Beitrag von: 
10.07.2014 10:22 abgenommen .-)

von Matthias W. (matt007)


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Danke für den wertvollen Beitrag Axel !

Wenn das ein spezieller Quarz in den Öfen ist - wird der dann besser im 
Lauf der Jahre? oder gibt es alterungsbedingte Verschlechterung? Sweeney 
klang so als ob es eher besser wird. Hat er da recht?

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Quarze, Widerstände, Kondensatoren, die altern alle anfangs sehr stark 
(mechanische Spannungen, Lötschock etc.) und nach einigen Jahren immer 
weniger, sofern die Umgebung näherungsweise konstant bleibt (Luftdruck, 
Feuchtigkeit, Temperatur).

von Matthias W. (matt007)


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Axel Schwenke schrieb:
> Außer natürlich, wenn man den Thermostat auf 25°C auslegen kann.

theoretisch ist das mit einem Peltierelement denkbar. Das kann ja heizen 
und kühlen. Da man den Oszillator direkt auf das Element bauen könnte 
müsste die thermische Masse klein zu halten sein - so daß rasch und mit 
wenig Energieaufwand gearbeitet werden könnte.

Es gab Schaltungen wo man mit Tricks einen 723 temperiert hat um dessen 
Referenz zu stabilisieren.

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


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Matthias W. schrieb:

> Wenn das ein spezieller Quarz in den Öfen ist - wird der dann besser im
> Lauf der Jahre? oder gibt es alterungsbedingte Verschlechterung? Sweeney
> klang so als ob es eher besser wird. Hat er da recht?

Alle Quarze altern. Allerdings altern sie am Anfang ihres Lebens 
besonders schnell. Das hat was mit Spannungen im Material zu tun, die 
bei der Herstellung eingebracht werden und mit der Zeit abklingen. Es 
gibt dazu bestimmt viele, spannend zu lesende Papers im Netz. Einfach 
mal die Suchmaschine deines geringsten Mißtrauens befragen.


XL

von Ralph B. (rberres)


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Matthias

spezifiziere doch einfach mal deine Messungen die du durchführen 
möchtest, und die Anforderungen die daraus entstehen.

Dann kann man die eventuell gezieltere Empfehlungen geben.

Wenn du nur im NF Bereich mit 1Hz Auflösung messen willst, reicht auch 
der eingebaute Standartquarz. Wenn du aber im 23cm Bereich die 
Sendefrequenz auf 1Hz genau einstellen willst, weilst du unbedingt PSK31 
als Modulation wählen willst, dann stehst du kurz davor einen 
Rubidiumnormal zu benötigen.

Bei FM auf 23cm würde dann wiederum ein temperaturkompensierter 
Quarzoszillator ausreichen. Wie due siehst, sind die Anforderungen von 
der gewünschten Messaufgabe (und eventuell von der Befindlichkeit des 
Seelenlebens ) abhängig.

Ralph Berres

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Matthias W. schrieb:
> Axel Schwenke schrieb:
>> Außer natürlich, wenn man den Thermostat auf 25°C auslegen kann.
>
> theoretisch ist das mit einem Peltierelement denkbar. Das kann ja heizen
> und kühlen. Da man den Oszillator direkt auf das Element bauen könnte
> müsste die thermische Masse klein zu halten sein - so daß rasch und mit
> wenig Energieaufwand gearbeitet werden könnte.

Kleine thermische Masse = nicht so toll. Richtig große Masse = hohe 
Stabilität. Der Kompromiss bei OCXOs ist also im Wesentlichen: 
Stabilität durch große thermische Masse, hohe Heizleistung und dicke 
Isolation <-> Preis, Baugröße. Und natürlich gibts gerade bei ersteren 
einen Grenzwert für sinnvollen Aufwand.

: Bearbeitet durch User
von Matthias W. (matt007)


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Ralph Berres schrieb:
> spezifiziere doch einfach mal deine Messungen die du durchführen
> möchtest, und die Anforderungen die daraus entstehen.
> Dann kann man die eventuell gezieltere Empfehlungen geben.

Ralph, einen Zwang zu Genauigkeit habe ich momentan nicht. Ich war dabei 
den Zähler nach der Reparatur abzugleichen und dabei kam ein Punkt wo 
ein genaues Signal gewünscht wurde. Das hatte ich natürlich nicht und 
habe daher nichts an diesem Trimmer verstellt.

Da der Aufwand gering scheint Kanal C nachzurüsten stellt sich die Frage 
ob es Sinn macht wenn dieser genauer ist. Möglicherweise bekomme ich 
einen HF-Generator. Es wäre gut diesen abgleichen zu können.

Daher kam der Gedanke ob es Sinn macht mit den heutigen preisgünstigen 
Möglichkeiten (siehe Teilekosten Sweeney 25$) am Gerät etwas 
aufzurüsten. Der Stecker für die Ofenplatine ist im Gerät ja da. Allzu 
viel Zeit und Geld möchte ich nicht investieren.

Meistens benötige ich keine hohe Genauigkeit. Es ist denkbar sich 
notfalls etwas zu leihen.

> Wenn du aber im 23cm Bereich die Sendefrequenz auf 1Hz genau einstellen > 
willst, weilst du unbedingt PSK31
> als Modulation wählen willst, dann stehst du kurz davor einen
> Rubidiumnormal zu benötigen.

mit Sicherheit nicht !

von Ralph B. (rberres)


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Matthias W. schrieb:
> Ralph, einen Zwang zu Genauigkeit habe ich momentan nicht. Ich war dabei
> den Zähler nach der Reparatur abzugleichen und dabei kam ein Punkt wo
> ein genaues Signal gewünscht wurde. Das hatte ich natürlich nicht und
> habe daher nichts an diesem Trimmer verstellt.

Dann würde ich es solange dabei belassen, bis du tatsächlich eine höhere 
Genauigkeit benötigst. Feststellen kannst du das wenn due bei einer 
Messung mal mehr als 6 Stellen auf deiner Anzeige benötigst, sprich die 
7te Stelle ( oder mehr ) tatsächlich berücksichtigst.

An den Trimmer würde ich solange nicht drehen, bis du Zugang zu einen 
Frequenznormal hast, die glaubhaft um mindestens eine Zehnerpotenz 
besser 2  stabiler und genauer justiert ist.

Matthias W. schrieb:
> Da der Aufwand gering scheint Kanal C nachzurüsten stellt sich die Frage
> ob es Sinn macht wenn dieser genauer ist. Möglicherweise bekomme ich
> einen HF-Generator. Es wäre gut diesen abgleichen zu können.

Macht immer dann Sinn, wenn man ihn tatsächlich braucht.

Oft kann man mit modernen Teiler-ICs sogar einen größeren 
Frequenzbereich erschließen, als mit den damaligen Original-ICs des 
Messgeräteherstellers.

So habe ich bei einen Racal-Dana 1991 den dritten Kanal nachgerüstet. 
Allerdings nicht mit den Originalen Schaltung, sondern ich habe selbst 
eine gestrickt. Aus dem Racal 1991 ist dadurch jetzt ein 1992 geworden ( 
er meldet sich auch so ) nur mit dem Unterschied, das er nicht bis 
1,3GHz geht, sondern bis 12 GHz geht. Die Hardware des Zählers nach dem 
/64 Vorteiler hatte das locker hergegeben.

Bei meinen HP5316 habe ich den Eingang auch nachgerüstet, der brauchte 
einen Teiler durch 10  und sollte Original bis 1GHz gehen. Meiner geht 
bis 1,8GHz. Mit einen SP8558 den ich noch hatte.

Ich betreibe meine ganzen Generatoren und Zähler mit einer gemeinsamen 
Referenzfrequenz, welche ich aus einer digitalen DCF77 PLL gewinne.

Erreichbar ist in meinen Falle 10e-9. Wenn ich es wirklich mal genauer 
brauche, muss mein R&S Rubidiumnormal herhalten. Da geht noch eine 
Zehnerpotenz besser.

Ralph Berres

von Matthias W. (matt007)


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Marian B. schrieb:
> Kleine thermische Masse = nicht so toll. Richtig große Masse = hohe
> Stabilität. Der Kompromiss bei OCXOs ist also im Wesentlichen:
> Stabilität durch große thermische Masse, hohe Heizleistung und dicke
> Isolation <-> Preis, Baugröße. Und natürlich gibts gerade bei ersteren
> einen Grenzwert für sinnvollen Aufwand.

man kann es unterschiedlich sehen. Mehr Masse bedeutet mehr Trägheit. 
Daher reagiert der Ofen langsamer auf eingebrachte Leistungsschübe.

Weniger Masse braucht weniger Leistung um aufzuheizen. Es gibt große 
Ofenmodule und es gibt viel kleinere. Kleinere sind schneller in der 
Reaktion. Wenn die Regelung rasch genug ist sollte das kein Problem 
sein.

Man vergleiche das mit den Bügeleisen. Früher waren die Dinger aus 
Gusseisen. Sauschwer - viel thermische Masse. Heute sind es kleine 
leichte Alu-Bügeleisen. Sind die alten wirklich so viel besser gewesen?

Oder schauen wir den Herd an. Früher gab es Herdplatten mit sehr viel 
thermischer Masse - aus Stahl. Dann kamen die Ceranfelder die fast gar 
keine Masse mehr haben. Sind die Ceranfelder so viel schlechter? Sind 
die heutigen Induktionsfelder so viel schlechter als die Platten früher? 
Die thermische Masse bei Induktion ist stark reduziert worden - siehe 
auch Gasherd. In den Küchen standen gerne Gasherde. Weil es so spontan 
reagierte und die Köche schneller waren und zufriedener mit dem 
Ergebnis.

Es gibt unterschiedliche Sichtweisen.

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Matthias W. schrieb:
> man kann es unterschiedlich sehen. Mehr Masse bedeutet mehr Trägheit.
> Daher reagiert der Ofen langsamer auf eingebrachte Leistungsschübe.

Was Sinn der Sache ist. Der Regler ist sehr langsam und kompensiert 
quasi nur konstanten thermischen Verlust. Kurzzeitige Änderungen wie 
z.B. ein Luftzug finden keine Auswirkung gerade weil die thermische 
Masse so groß ist, dass ein Luftzug die Temperatur nur ganz wenig 
verändert. Ist deine thermische Masse sehr klein, erzeugt das eine 
Temperaturänderung, die relevant ist (...je nach Genauigkeitsanspruch 
und Luftzug...) und der Regler regelt halt rum bei jedem Luftzug. Und 
die Frequenz ändert sich, ist eben nicht so konstant wie mit großer 
Masse oder Doppelofen.

Wenn der Regler aktiv regeln muss, dann heißt das ja bereits, dass eine 
Temperaturänderung stattfindet und damit die Frequenz sich ändert. Denn: 
Wäre die Temperatur absolut konstant, so würde der Regler seine 
Stellgröße nicht ändern. Der Regler ändert seine Stellgröße jedoch, ergo 
muss die Temperatur nicht konstant sein.

Matthias W. schrieb:
> Es gibt unterschiedliche Sichtweisen.

Nein. In Wahrheit sind alle Sichtweisen die gleiche.

: Bearbeitet durch User
von Matthias W. (matt007)


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Ralph Berres schrieb:
> Dann würde ich es solange dabei belassen, bis du tatsächlich eine höhere
> Genauigkeit benötigst.

Da hast Du sicher recht Ralph. So klein scheint der Aufwand nicht das 
mal rasch hinzubasteln. Das habe ich nun klar gesehen.

> An den Trimmer würde ich solange nicht drehen, bis du Zugang zu einen
> Frequenznormal hast, die glaubhaft um mindestens eine Zehnerpotenz
> besser 2  stabiler und genauer justiert ist.

ok.

> Oft kann man mit modernen Teiler-ICs sogar einen größeren
> Frequenzbereich erschließen, als mit den damaligen Original-ICs des
> Messgeräteherstellers.

wenn man es braucht.

> So habe ich bei einen Racal-Dana 1991 den dritten Kanal nachgerüstet.

prima ! Die Geräte scheinen gut - bis auf die Taster.

> Bei meinen HP5316 habe ich den Eingang auch nachgerüstet, der brauchte
> einen Teiler durch 10  und sollte Original bis 1GHz gehen. Meiner geht
> bis 1,8GHz. Mit einen SP8558 den ich noch hatte.

prima.

> Ich betreibe meine ganzen Generatoren und Zähler mit einer gemeinsamen
> Referenzfrequenz, welche ich aus einer digitalen DCF77 PLL gewinne.
> Erreichbar ist in meinen Falle 10e-9. Wenn ich es wirklich mal genauer
> brauche, muss mein R&S Rubidiumnormal herhalten. Da geht noch eine
> Zehnerpotenz besser.

Du hast halt alles was man da so haben kann. Damit sind die Dinge nun 
für Dich leichter. Vermutlich hast Du eine Menge Zeit hineingesteckt.

Ich schaue lieber herauszufinden warum der Frequenzgenerator so einen 
verzogenen Amplitudengang oberhalb 11MHz hat wenn ich am Ausgang mit 
einem T-Stück das Oszi betreibe (50 Ohm) und parallel den Zähler (keine 
50 Ohm). Sind die Reflexionen da so groß?

von Matthias W. (matt007)


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Marian B. schrieb:
> Nein. In Wahrheit sind alle Sichtweisen die gleiche.

Glaubenskriege führen nicht weiter. Große Öfen müssen nicht zwingend 
besser sein als kleine. Sweeney baut auch die kleineren Module ein. 
Entscheidend sind die erreichten Daten - das Ergebnis eben.

von Ralph B. (rberres)


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Matthias W. schrieb:
> Ich schaue lieber herauszufinden warum der Frequenzgenerator so einen
> verzogenen Amplitudengang oberhalb 11MHz hat wenn ich am Ausgang mit
> einem T-Stück das Oszi betreibe (50 Ohm) und parallel den Zähler (keine
> 50 Ohm). Sind die Reflexionen da so groß?

Was für ein Generator ist es?

Wenn du dich in höheren Frequenzen tummelst, wo die Länge des Koaxkabels 
schon in die Größenordnung einer Wellenlänge der Frequenz kommt, kannst 
du nicht mehr einfach parallel schalten, da brauchst du einen ( am 
besten resistiven ) Combiner. Das ist im wesentlichen ein sternförmig 
verschalteter Widerstandsmatrix bei 3 Ports bestehend aus 3 16 2/3 Ohm 
Widerständen.
Bei 10 MHz sollte das noch keine große Rolle spielen, aber bei 100MHz 
schon. Da sollte konsequent auf 50 Ohm Eingänge geachtet werden und mit 
Combiner gearbeitet werden.

Ralph Berres

von Roland (Gast)


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Marian B. schrieb:
>>  Wenn's nur darum geht n Taktquellen auf die gleiche
>>   falsche !!Frequenz einzustellen bspw. ....
> Dann ist aber der Zähler kaputt.
Nö. Die Frequenz ist immer falsch. Die Frage ist nur, um wieviel sie 
falsch ist: 1 Hz, 100 Hz oder 10 kHz...

Matthias W. schrieb:
> einem T-Stück das Oszi betreibe (50 Ohm) und parallel den Zähler (keine
> 50 Ohm). Sind die Reflexionen da so groß?
Was hat denn der Zähler für eine Eingangsimpedanz?
Für welchen Frequenzbereich ist der Generator ausgelegt?
Was hast Du für Kabel verwendet?

Gruß,
Roland

von Matthias W. (matt007)


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Roland schrieb:
> Was hat denn der Zähler für eine Eingangsimpedanz?

1 M Ohm. Ich wollte nicht sowohl das Oszi, als auch den Zähler auf 50 
Ohm schalten.

> Für welchen Frequenzbereich ist der Generator ausgelegt?

50MHz

> Was hast Du für Kabel verwendet?

BNC (50 Ohm?)

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Roland schrieb:
> Marian B. schrieb:
>>>  Wenn's nur darum geht n Taktquellen auf die gleiche
>>>   falsche !!Frequenz einzustellen bspw. ....
>> Dann ist aber der Zähler kaputt.
> Nö. Die Frequenz ist immer falsch. Die Frage ist nur, um wieviel sie
> falsch ist: 1 Hz, 100 Hz oder 10 kHz...

Autsch. Lesen und so. M(

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