Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frequenzmodulierbarkeit SI571


von Ralph B. (rberres)


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Hallo

Ich benötige für ein Projekt ( Umbau des Swob5 auf Schmalbandwobbeln 
)ein quarzstabilen 100MHz Oszillator, welches sich mit einen maximalen 
Frequenzhub von ca 30KHz modulieren lässt.

Geplant ist es, den vorhandenen Yigoszillator 2-3,3 GHz im 250KHz Raster 
an einen Quarz anzubinden und den programmierbaren Teiler automatisch 
nachzustellen, wenn man an der Mittenfrequenz  des Swob5 dreht. Das 
funktioniert auch schon.
Die aus dem  100MHz Quarzoszillator verzwanzigfachte Frequenz wird, mit 
dem Yigoszillator 2-3,3GHz gemischt wird, um daraus die Ausgangsfrequenz 
zu erhalten. Der 100MHz Quarzoszillator soll dann gewobbelt werden, und 
gegebenfalls durch eine andere Lösung ersetzt werden. Ginge hier der 
SI571?

Die Modulationsfrequenz beträgt DC !!! bis ca 50Hz. ( Wobbelfrequenz des 
Swob5 ).

Weis jemand ob der SI671 sich bis DC runter modulieren lässt? und ob er 
sich kontinuierlich über den Modulationseingang durchstimmen lässt oder 
in Stufen? Falls in Stufen, wie klein sind die Schritte?


Oder hat jemand eine andere Idee, wie man einen bis DC runter 
modulierbaren quarzstabilen Oszillator mit moderaten Aufwand realisieren 
kann? ( Eventuell Quarz lose ankoppeln und mit Kapazitätsdiode ziehen, 
hat das jemand schon mal gemacht? ).

Eine PLL Schleife zu verwenden und dann über die PLL zu modulieren geht 
nicht, weil dann DC am Modulationseingang wieder ausgeregelt wird.


Die Diskussionsrunde ist hiermit eröffnet. Ich bin gespannt auf die 
Vorschläge.

Ach ja einen guten Rutsch ins neue Jahr noch.

Ralph Berres

: Bearbeitet durch User
von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Soweit ich mich erinnere, hat der Si571 einen ADC am Modulationseingang 
und dann geht das Signal digital in einen DSP. Das geht also bis DC 
runter - dafür ist der Chip ja auch gedacht, nämlich als Ersatz für eine 
Vielzahl von Spezialquarzen in komplexen Telekommunikations-Geräten, die 
von einem Mutteroszillator im Netzwerk synchronisiert werden. Irgendwo 
sah ich auch mal die mögliche Bandbreite, denn mir sponn die Idee von 
AM-Modulation durch den Kopf. Das war was mit 10KHz.
Vermutlich sind die anderen Chips dieser Serie sehr ähnlich.

Hier hatte ich mal was geschrieben, kann mich aber nicht mehr genau dran 
erinnern was im FA stand:
Beitrag "Re: 162.075 MHz FM Testsender"
Den Artikel würde ich gerne als Scan haben.

: Bearbeitet durch User
von Ralph B. (rberres)


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Abdul K. schrieb:
> Soweit ich mich erinnere, hat der Si571 einen ADC am Modulationseingang
> und dann geht das Signal digital in einen DSP. Das geht also bis DC
> runter

Wenn dem so ist, wie groß ist dann die Auflösung des ADCs ?

Ich kann darüber momentan in dem  Datenblatt nirgendwo was erkennen.

Den Modulationshub will ich natürlich von ca 25Hz bis 25KHz einstellen 
können, einfach in dem ich die Modulationsspannung einstellbar mache.

Der ADC müsste dafür schon 12Bit und mehr Auflösung haben.

Hast du mit dem Baustein schon mal was gemacht? Billig ist der SI571 ja 
nicht gerade.

Ralph Berres

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Kann ich nicht beantworten. Bemühe Google, irgendeiner hat das ganz 
sicher schon untersucht. Oder frage direkt Silabs Support.

Ich habe zwar einen Si571 daliegen, aber noch nix damit gemacht.

Der ADC soll ein Delta-Sigma Wandler sein.

Was den Preis angeht: Es gibt von denen eine ganze Serie ähnlicher 
Bausteine. Die Übersicht habe ich da schon längst verloren. Jedenfalls 
sind diverse deutlich billiger als der Urvater Si570/571.

Die Verstärkung bestellt man vorkonfiguriert. Aber ich bin mir sicher, 
daß man nur ein bestimmtes Steuerregister programmieren müßte. Aber 
längst nicht alle sind dokumentiert. Und einiges wurde nachträglich 
gedongelt, wie es für den zulässigen Frequenzbereich bekannt wurde. Da 
werden teils gezielt ältere Exemplare gesucht...

: Bearbeitet durch User
von Ralph B. (rberres)


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Abdul K. schrieb:
> Was den Preis angeht: Es gibt von denen eine ganze Serie ähnlicher
> Bausteine.

Kannst du mir eine Alternative nennen?

Wie schon geschrieben. Die Anforderung bei mir lauten

100MHz quarzstabile Frequenz ( die muss auch nicht veränderlich sein.

Lediglich stabil muss sie sein ca 100ppm würde reichen. )

Veränderbarkeit der Frequenz um +- 25KHz über einen analogen Eingang.

Dieser muss von DC bis ca. 50Hz gehen.

Der SI571 war bisher das einzige was ich gefunden habe.

Wenn du oder sonst jemand hier eine Alternative kennst, ich bin für 
jeden

Vorschlag offen.

Ralph

von DH1AKF W. (wolfgang_kiefer) Benutzerseite


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Ist zwar etwas umständlich, aber sicher machbar:

- A/D Wandlung mit µC

- Ansteuerung eines DDS- Generators (AD9951 oder AD9854)

die beiden letzteren gibt es als fertige Baugruppen z.B. hier:

http://www.funkverleih.de/shop/index.htm
(unter "Bausätze")

http://www.ebay.de/itm/High-speed-AD9854-DDS-signal-generator-module-development-board-Evaluation-Board-/111754143113?hash=item1a0510e589:g:kxIAAOSw0JpV3Wkj

: Bearbeitet durch User
von Ralph B. (rberres)


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DH1AKF K. schrieb:
> Ist zwar etwas umständlich, aber sicher machbar:
>
> - A/D Wandlung mit µC
>
> - Ansteuerung eines DDS- Generators (AD9951 oder AD9854)

Hallo Wolfgang

Das klingt zwar sehr interessant, scheint aber aufwendig zu sein.

Vor allem gibt es für mich eine Hürde welches ich kaum überwinden kann, 
und ich deshalb auf Hilfe angewiesen wäre.

Man muss dafür einen Mikrokontroller programmieren.

Für jemanden der sonst nichts anderes macht sicher eine Leichtigkeit.

Doch für mich sind einfachste Programme in Basic schon eine 
Herausforderung wo ich Wochen und Monate mit verbringe bis sie halbwegs 
laufen. Hardwaremäßige Digitalschaltungen habe ich viel weniger 
Probleme.

Deswegen suche ich in der Tat eine Lösung welche man direkt einsetzen 
kann. In Form eines Bausteines Chips wie auch immer.

Der SI571 wäre so ein Exemplar, wenn man ihn denn mit den entsprechenden 
Spezifikationen irgendwo bekommen würde. Es dürfen auch alternative 
Bausteine sein.

Abdul K hat ja bereits gemeint das es alternative Bausteine geben würde.

Nur gefunden habe ich keine.

Vielleicht weis hier ja doch noch jemand eine für mich gangbare Lösung.



Ralph Berres

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Such einfach nach Taktgenerator mit VCO Eingang. Da sind auf der 
silabs-Seite eine Reihe.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Ich habe den Jahrgang 2009 mal kurz überflogen, es zum "FA-SY" mehrere 
Artikel. Erst ein Einbau in das gute alte Quarzgrab TR2200, aber das hat 
einen Phasenmodulator, da wird am Si571 nichts gezogen. Dann ein grosser 
Artikel mit SDR, Aber Abdul meint vermutlich in 12/2009 S. 1300-1301:

"Machbarkeitsstudie: 2m-FM-Sender auf Basis der Silab Si571" von DL1FAC.
Er geht hier über Koppelkondensator (mit einem Spannungsteiler 3k9/3k9 
an 3,3V/GND für die DC-Vorspannung) auf Pin 1 des Si571. Also keine 
DC-Kopplung.
"Die Modulation ist sehr linear..klirrarmes Sendesignal", dazu gibt es 
eine Tabelle mit Messwerten für 1kHz 20mVss bis 2Vss, Hub, Klirrfaktor 
und SINAD mit einem Marconi 2305 gemessen.

von Ralph B. (rberres)


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Hallo Christoph


Aus dem Datenblatt des SI571 geht hervor das es wohl eine Version gibt, 
welche sich um +-350ppm über den VCO Eingang ziehen lässt.

Das würde mir reichen. Das Problem ist nur. Ich finde außer dem Verlag 
Funkamateur und den SDR Kits aus England keine Bezugsquelle wo man 
privat kaufen könnte.

Beide haben nur eine Version mit 100ppm Ziehbereich im Programm.

Ich fürchte das keine der Anbieter mir den von mir gewünschten Typ 
beschaffen will.

Ich habe dann mit dem Stichwort von Abdul K nach anderen Herstellern 
gesucht, doch bin ich dabei immer an die Grenzen von 100ppm Ziehbereich 
gestoßen .

Der Artikel von DL1FAC in der Funkamateur 12/2009 Seite 1300 hat wohl 
den Einsatz des SI571 als FM Transmitter fürs 2m Band beschrieben, doch 
hier reicht ein Modulationshub von 3KHz vollkommen aus. Da gehen auch 
die Steine welche vom Funkamateur Verlag angeboten wird.

Ich benötige jedoch bei 100MHz +-25KHz Hub.

Morgen werde ich mal versuchen ob ich bei dem deutschen Vertrieb von 
Silab was erreichen kann.

Einen frei laufenden VCO ist mir übrigens zu unstabil.

Oder hast du eine Idee wie ich einen 100MHz Quarzoszillator ( der im 
HF-Teil des Swob5 ja vorhanden ist ) um +-25KHz ziehen kann?

Ich vermute das im Swob5 ein Quarz im 5ten Oberton betrieben wird und 
der sich wenn überhaupt um maximal 1KHz ziehen lässt. Könnte man den 
Quarz eventuell loser ankoppeln, so wie beim FM Modulator des TS700?
Obwohl der auch nicht gerade stabil ist.



Ralph Berres

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Ich habe mal geschaut, was Bernd Neubig zu bieten hat. Der machte auf 
seinen Vorträgen in Weinheim und München gelegentlich Reklame für seine 
Piezokristalle, die bei Güten nahe einem Quarz etwa den zehnfachen 
Ziehbereich haben.
http://axtal.de/Deutsch/Produkte/Oszillatoren/SpannungsgesteuerteOszillatorenVCXO/

In der Lagerliste gibt es leider keinen mit 100 MHz. VCXO mit "wide 
pulling range" haben mindestens +/- 500 ppm, er hat auch Optionen bis 
+/- 4000 ppm in der Produktliste stehen.

Er hat auch einen Link auf einen Silizium-MEMS-Oszillatorhersteller, 
desen Vertrieb er übernommen hat:
http://www.sitime.com/products/voltage-controlled-vcxo

: Bearbeitet durch User
von Ralph B. (rberres)


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Abschließender Bericht

Ich habe zuerst mit der Vertretung der Fa. Silab in München gesprochen.

Die haben mir überhaupt keine Hoffnung gemacht, diesen Baustein zu 
erwerben.

Diese liefern nur an Distributoren. Mindestabnahmemenge 50 Stück.

Angesichts der doch außergewöhnlichen Spezifikationen ist auch kein 
Distributor bereit, mir diese beschaffen. Niemand legt sich gerne 49 
Stück a ca. 50 Euro als Ladenhüter auf Lager.

Der SI571 ist somit also gestorben.

Ich habe dann mit Bernd Neubig von der Fa. Axtal gesprochen.

Der hat mir dann angeboten, bei Abnahme von 2 Stück 100MHz VCXO im Dil14 
Gehäuse, Ziehbereich +- 350ppm bei 0-5V, diese für einen Preis von 100 
Euro/St. + Mwst. zu liefern. Ein Einzelstück würde ca. 25% teurer.

Ich finde für eine Kundenanfertigung ist das ein durchaus akzeptabler 
Preis.

Ich habe dann gestern geordert.

Ein Selbstbau solch eines Oszillators wäre entweder sehr aufwendig 
geworden, wenn überhaupt mit einen ziehbaren Quarz möglich.

Eine DDS Lösung samt Mikrokontroller wollte ich an dieser Stelle nicht.

Übrigens die PLL für den HauptVCO funktioniert und ist bereits am Swob5 
erfolgreich getestet.

Ralph Berres

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