Hi, ich möchte zwei Uhren bauen und habe dazu einen Atmega168 mit folgendem Resonator aufgebaut: CSTCE16M0V53-R0 http://www.digikey.de/product-detail/en/CSTCE16M0V53-R0/490-1198-1-ND/584635 Die Uhren bekommen eine DS3132 als genaue Basis. Ich habe aber mal spaßeshalber die Resonatoren auf 24h "vermessen". Als Referenz eine DS3132. Uhr 1 geht 12 Millisekunden die Minute vor (ca. 17 Sekunden am Tag) Uhr 2 geht 30 Millisekunden die Minute nach (ca. 30 Sekunden am Tag) Nun lief die Messung zu Uhr 1 zwei mal, im Wohnzimmer, und es war recht warm dort, gleiches Ergebnis. Die dritte und vierte Messung der Uhr 1 ergibt nun zwei mal 14 Millisekunden die Minute (ca. 20 Sekunden/Tag), es ist ca. 2 °C kälter im Wohnzimmer. Kann es sein das diese Resonatoren schneller schwingen wenn es kälter wird? Hätte das anders herum erwartet. VG
Keramikresonator als Uhrenzeitbasis ist keine gute Wahl, die initiale Toleranz ist gross und ebenso der Temperaturgang. Ein Quarz ist initial besser, hat aber immer noch deutliche Toleranzen. Ein TXCO waere eine bessere Wahl.
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Jürgen schrieb: > Hätte das anders herum erwartet. Nein, da steht plus/minus.
Uwe B. schrieb: > Keramikresonator als Uhrenzeitbasis ist keine gute Wahl, die initiale > Toleranz ist gross und ebenso der Temperaturgang. Ein Quarz ist initial > besser, hat aber immer noch deutliche Toleranzen. Ein TXCO waere eine > bessere Wahl. Danke, das war nicht die Frage, wie gesagt wird eine DS3231 genutzt! Mario M. schrieb: > Nein, da steht plus/minus. Die Frage ist, ob ein Keramik Resonator dieser Art schneller schwingt wenn es kälter wird. J.
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Aus dem Datenblatt ... (s. Anhang)
Hallo Jürgen schrieb: > Kann es sein das diese Resonatoren schneller schwingen wenn es kälter > wird? Hätte das anders herum erwartet. Nein - sprich deine Erwartung ist eigentlich richtig, wie es auch der Auszug aus den Datenblatt und die Physik darlegt. (Da war doch was wie Wärme immer dargestellt wird also mehr Energie =>höhere Frequenz - Und bis jetzt hat die Theorie sehr gut mit der Realität zusammengepasst und allen anderen was damit in Zusammenhang steht - man darf wohl davon Ausgehen das diese Theorie der Wirklichkeit entspricht). Entweder Fehlmessung, lokal am Resonator war es gar nicht kälter oder wahrscheinlich andere Effekte (in den Halbleitern also µC, Spannungsregler,...) haben da mit rein gespielt (z.B. minimal andere Spannung). Ich würde es einfach als Beweis hinnehmen das die Aussage Kermikresonatoren sind nicht wenn es um genaue Zeiten geht zutrifft, und den genauen Hintergrund deiner Beobachtung als für dich (und den meisten hier - mich eingeschlossen) mit den vorhandenen Wissen und Messmitteln und Messbedingungen nicht nachvollziehbar(e) "Magie" ;-) akzeptieren. Man muss nicht alles bis auf Atomarer Ebene verstehen...
Jemand schrieb: > Nein - sprich deine Erwartung ist eigentlich richtig, wie es auch der > Auszug aus den Datenblatt und die Physik darlegt. Okay, dann muss ich mal gucken woran es noch liegen kann. Jemand schrieb: > Man muss nicht alles bis auf Atomarer Ebene verstehen... Darum ging es mir auch nicht und davon war auch nie die Rede! Gruß Jürgen
Jürgen schrieb: > ich möchte zwei Uhren bauen und habe dazu einen Atmega168 mit folgendem > Resonator aufgebaut: > > Kann es sein das diese Resonatoren schneller schwingen wenn es kälter > wird? Hätte das anders herum erwartet. Ein Keramikresonator kostet minimal weniger als ein Quarz, wohl der Hauptvorteil bei kostensensitiven Anwendungen. Dafür bezahlt man mit schlecht definiertem Temperaturgang und schlechterer Genauigkeit. Wir reden hier grob um 2 Größenordnungen ... Diese Parameter bei Keramikresonatoren (Einzelstücke!) zu untersuchen ist müßig - wenn nicht sogar nur Kaffeesatzleserei, jedenfalls aber grob vertane Zeit. just my 2ct
Bei vielen Oszillatoren, Stimmgabel, Gitarrensaite, ... bewirkt die Ausdehnung mit steigender Temperatur eine Verlängerung und damit eine niedrigere Frequenz. Ob das bei Keramik-Oszillatoren auch so ist, steht in keinem Datenblatt. Damit sind sie nicht mal zur Temperaturbestimmung geeignet. Manche Quarze geben das her! Die billigen Dinger haben einen Fehler unter +/-1%, +/-0,5% jeweils für Temperatur und Alterung, was oft reicht. Aber niemals für eine Uhr. - Omas mechanische Kuckucksuhr war schon 10 bis 100 mal genauer.
Da schon im Titel ein dramatischer Tippfehler steht "Kermaikresonator" frage ich sicherheitshalber nochmal konkret: 3132 ODER 3231?
Was immer der DS3132 (außer Tippfehler) sein soll: Der DS3231 ist schon 10 bis 100 mal besser, als Omas Kuckucksuhr. Und 500 mal besser als ein Keramik-Resonator. Aber 2...3,5 ppm sind auch 1...2 Minuten im Jahr, oder 5..10 Sekunden im Monat. Wobei es keine Angabe zu Frequenz vs. Ubat gibt. Bei dauerhaftem Batteriebetrieb (nicht nur zur Überbrückung von Stromausfällen) könnte die Entladekurve auch noch ihren Einfluss haben. Muss man jedenfalls ab und zu kontrollieren / nachstellen.
Hannes schrieb: > Ein Keramikresonator kostet minimal weniger als ein Quarz, wohl der > Hauptvorteil bei kostensensitiven Anwendungen. Darum gehts nicht. Kurt schrieb: > Bei vielen Oszillatoren, Stimmgabel, Gitarrensaite, ... bewirkt die > Ausdehnung mit steigender Temperatur eine Verlängerung und damit eine > niedrigere Frequenz. Interessant. Endlich mal jemand der sich mit der Frage beschäftigt. Hermann Kokoschka schrieb: > Da schon im Titel ein dramatischer Tippfehler steht Was ist daran dramatisch? > 3132 ODER 3231? Kindergarten. Kurt schrieb: > Der DS3231 ist schon 10 bis 100 mal besser, als Omas Kuckucksuhr. > Und 500 mal besser als ein Keramik-Resonator. Wie gesagt, darum gehts hier nicht. VG Jürgen
Hannes schrieb: > Ein Keramikresonator kostet minimal weniger als ein Quarz, wohl der > Hauptvorteil bei kostensensitiven Anwendungen. Ein Resonator hat den Vorteil einer schnellen Aufstartzeit. Der ist in 100 µs stabil auf Nennfrequenz, und die Genauigkeit reicht für RS-485, LIN, SENT und vieles andere aus. Ein Quarzoszillator braucht etliche Millisekunden zum Start. Bei -40°C können das schonmal 50 ms sein, in der Zeit soll das Steuergerät schon die ersten Botschaften am Bus beantworten. Resonatoren als unangepasste Katalogteile erreichen meist 0,5% (initial + Temperatur + Alterung). Mit Anpassung an Controller und Leiterplattenlayout sind auch Gesamttoleranzen von 0,3% (Murata) und 0,15% (Kyocera) möglich.
Jürgen schrieb: > Wie gesagt, darum gehts hier nicht. Wie gesagt, es geht darum deine dümmliche Annahme mit einem Keramikresonator besser zu fahren zu widerlegen.
Es gibt da mehrere Gründe für einen negativen Tempkoeffizienten. Bei Quarzen verschiebt sich z.B. die Symmetrie des Atomgitters, sodass sich bei bestimmten Schwingungsmoden sogar eine kubische Parabel für den Temperaturgang ergibt, mit zweimaliger Vorzeichenumkehr des TK. Bei Keramik ändert sich z.B die Kapazität des dielektrischen Materials, sodass die kapazitive "Beschaltung" des Schwingers geändert wird. Auch der Temperaturgang der Oszillatorschaltung (beim µC ein einfacher Mosfet-Inverter) spielt da mit.
weiter weg schrieb: > Wie gesagt, es geht darum deine dümmliche Annahme mit einem > Keramikresonator besser zu fahren zu widerlegen. Ich habe drei Hinweise für dich. - Du solltest an deinem Ton arbeiten. - Du solltest sachlich bleiben und dich anmelden wenn du schon kritisierst. - Du solltest erst lesen und dann schreiben. Diese Annahme gibt es nicht, das hast du vielleicht zwischen den Zeilen gelesen. Peter R. schrieb: > Bei Keramik ändert sich z.B die Kapazität des dielektrischen Materials, > sodass die kapazitive "Beschaltung" des Schwingers geändert wird. > > Auch der Temperaturgang der Oszillatorschaltung (beim µC ein einfacher > Mosfet-Inverter) spielt da mit. Ich glaube ich werde das noch mal weiter beobachten, da ich es sehr interessant finde. Obwohl diese Grafik: Beitrag "Re: Kermaikresonator 16 Mhz Verhalten" bereits eindeutig besagt dass die Frequenz steigt, wenn die Temperatur steigt. Jedoch wenn die Oszillatorschaltung auch eine Rolle spielt... Gruß Jürgen
Jürgen schrieb: >> 3132 ODER 3231? > Kindergarten. Nö! Mit Kindergarten hat das überhaupt nichts zu tun, sondern mit Sorgfalt hinsichtlich technischer Fragen. Jürgen schrieb: > Du solltest an deinem Ton arbeiten. Im Gegenzug stellst DU dann den überheblichen Tonfall ab...? > Du solltest ... und dich anmelden wenn du schon ... Sagt der selbst unangemeldete Jürgen...
Soul E. schrieb: > Ein Resonator hat den Vorteil einer schnellen Aufstartzeit. Das stimmt ohne Zweifel, aber der interne RC-Oszillator ist nochmals sehr viel schneller. Und das die eigentliche Quarz-Zeitbasis ohnehin durchlaufen soll, ist es absoluter Schwachsinn, auch noch einen externen Resonator zu bemühen.
c-hater schrieb: > ist es absoluter Schwachsinn ... das in dieser Ausdrucksform zu behaupten, ohne die übrige Konnektivität zu kennen.
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