spruts 50 MHz-Frequenzzähler - Frequenzstabil auch bei Akkuversorgung? Im Unterforum Microcontroller - Beschreibung: Hardware - Software - Ideen - Projekte
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spruts 50 MHz-Frequenzzähler - Frequenzstabil auch bei Akkuversorgung? Suche nach: frequenzzähler (193) |
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BID = 720953
Bartholomew Inventar
Beiträge: 4681
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Hallo Forum,
Ich bastele seit neuestem mit PICs. Als nächstes möchte ich gerne Spruts Brenner 8Pr5 bauen, und anschließend seinen <50MHz-Frequenzmesser: http://www.sprut.de/electronic/pic/projekte/frequenz/freq.htm
Bild eingefügt
Bei diesem wird der 10MHz-Quarz mit Hilfe eines 30pF-Trimmers recht genau kalibriert. Möchte nun gerne wissen: Wenn der Quarz bei einer Versorgungsspannung von 5V kalibriert wurde, ist der Frequenzfehler des Quarzes zu vernachläsigen, wenn die Versorgungsspannung des PICs auf 4,8V sinkt? Ich nehme an ja, weil der Oszillator ja nicht direkt von der Versorgungsspannung abhängt (oder liege ich falsch?).
Möchte den Frequenzmesser gerne als Handgerät mit 4*AA-Enerloops aufbauen (davon habe ich einige Sätze, die sich eh die meiste Zeit langweilen). Während des Betriebes wird die Spannung ja in guter Näherung konstant bleiben, aber die Akkus sind ja nicht immer gleich voll (auch wenn Enerloops sehr lange bei 1,2V bleiben).
Gruß, Bartho
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Bartholomew am 18 Okt 2010 1:36 ] |
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BID = 720973
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| ist der Frequenzfehler des Quarzes zu vernachläsigen, wenn die Versorgungsspannung des PICs auf 4,8V sinkt? | Das hängt davon ab, was du als genau genug ansiehst.
Generell sind die Oszillatoren von µC, aber auch die billigen Festfrequenzoszillatoren weder besonders genau noch stabil und für Frequenzmeßgeräte kaum zu gebrauchen.
Auch deren Frequenzverwerfungen in Abhänggigkeit von der Betriebsspannung sind z.T. so groß, dass man sich fragt, ob da überhaupt ein Quarz drin ist.
Das hängt aber auch von anderen Faktoren ab, insbesondere von der Temperatur und den entsprechenden Parametern des Festkondensators und des Trimmers.
Auch die Werte dieser Komponenten sind nicht in Stein gemeißelt.
Die vom Hersteller vorgeschlagenenen Werte stellen i.A. einen Kompromiß dar hinsichtlich der Anlaufzeit des Oszillators, der Anschwingsicherheit und der Quarzbelastung.
Das führt zu teilweise widersprüchlichen Forderungen.
Hier kann und darf also durchaus experimentiert werden.
Generell macht man sich das Leben aber leichter, wenn man nicht auch noch auf eine veränderliche Versorgungsspannung des Oszillators Rücksicht nehmen muß.
Was spricht dagegen den Prozessor von vornherein mit einer geringeren, aber konstanten, Spannung zu versorgen? |
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BID = 721003
Ltof Inventar
Beiträge: 9334 Wohnort: Hommingberg
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Wenn Du es ganz genau haben willst, nimmst Du einen 10MHz-TCXO. Viele TCXOs laufen mit 3,3 Volt. Der PIC kommt mit der etwas kleineren Amplitude gut klar. Es gibt bei RS-Components einen sehr guten, bezahlbaren TCXO (478-8984).
Der Sprut-Frequenzzähler ist m.E. ein nettes Lernprojekt. Mehr aber auch nicht. Wirklich praxistauglich ist der wegen einer unausgereiften Anzeige der Frequenz und anderer Tücken nicht.
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„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)
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BID = 721035
Bartholomew Inventar
Beiträge: 4681
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Besten Dank für die Antworten
Zitat :
| Was spricht dagegen den Prozessor von vornherein mit einer geringeren, aber konstanten, Spannung zu versorgen? |
Meinst Du, aus den 1,8V der Akkus mittels LDO-Spannungsregler (z.B. LT1117) 3,3V zu machen? Reine Bequemlichkeit In Spruts Lernbeispiel wird noch ein veralteter PIC16F84-10 eingesetzt, und mit dem portieren des Quellcodes auf einen anderen LV-fähigen PIC wollte ich mich am Anfang nicht rumschlagen.
Habe mich Mißverständlich ausgedrückt: Mir geht es nicht darum, ein hochgenaues Meßgerät aufzubauen, sondern generell um die Frage, wie groß der Quarzfrequenzfehler bei sich langsam verändernder Versorgungsspannung überhaupt ist. Werde es halt einfach selbst ausprobieren
Werde einfach mal mit einem einfachen Standard-10MHz-Quarz anfangen (ziehbare 10MHz-VCXOs hat Reichelt leider gar nicht im Sortiment, sehe ich gerade). Hätte ein Trimmkondensator eigentlich auch bei einem Standardquarz einen Effekt?
Erstes Projekt wäre das kalibrieren eines ~36kHz-Schwingers auf NE555-Basis als Trägerwelle für IR-Signale (mein VDR wird durch die vielen bisher beim Senden benötigten Interrupts von LIRC doch spürbar träge, das möchte ich verbessern).
Wenn Bedarf besteht, kann ich das Frequenzschätzeisen ja später immer noch genauer machen (Danke für den Link zum VC-TCXO, Ltof ).
Werde das Gerät wohl in eine Seifert-Sortimentsbox (so eine: http://www.seifertinn.com/site/prod.....markt ) packen; die gibt's für preiswerte 1,50€ im Baumarkt, sind recht robust, und die Meßstrippen kann ich bei Nichtbenutzung gleich in der Box verstauen.
Gruß, Bartho
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BID = 721038
Ltof Inventar
Beiträge: 9334 Wohnort: Hommingberg
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Zitat :
Bartholomew hat am 18 Okt 2010 14:37 geschrieben :
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...wird noch ein veralteter PIC16F84-10 eingesetzt, und mit dem portieren des Quellcodes auf einen anderen LV-fähigen PIC wollte ich mich am Anfang nicht rumschlagen...
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Für einen 16F88 müsste ich eine lauffähige Version haben. Allerdings kann ich das nicht mehr nachprüfen, weil inzwischen ein 16F628 in dem Frequenzzähler steckt und dafür die Verdrahtung geändert wurde. Ich weiß nicht mehr, was ich am Quellcode für den 16F88 geändert hatte. Viel war das nicht.
Für solche Sachen wie einen einfachen Oszillator benutze ich nur noch die kleinen PICs (12F629 o.ä.) mit dem internen Oszillator. Das ist flexibler und genauer als der Einsatz eines NE555 und kann bei Bedarf auch mehr.
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(Hanlon’s Razor)
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BID = 721039
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| Erstes Projekt wäre das kalibrieren eines ~36kHz-Schwingers auf NE555-Basis als Trägerwelle für IR-Signale |
So genau geht das allemal.
Was das allerdings mit LIRC zu tun hat, verstehe ich nicht. Afaik wird das Bit-Timing dort doch vom UART bzw. dessen Baudrategenerator gemacht und der wiederum hängt an einem Quarzoszillator des PC.
Wenn die 36kHz Trägerfrequenz grob vom Sollwert abweicht, resultiert daraus nur ein Empfindlichkeitsverlust des IR-Empfängers.
P.S.:
Zitat :
| Werde das Gerät wohl in eine Seifert-Sortimentsbox packen |
Vergiß aber nicht die Schaltung abzuschirmen!
Auch Quarzoszillatoren sind analoge Schaltungen und gegen die Einstrahlung von Störsignalen ebenso empfindlich wie ein Mikrofonverstärker.
Wer das ignoriert, braucht sich über schlechte Werte nicht zu wundern.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 18 Okt 2010 15:23 ]
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BID = 721057
Bartholomew Inventar
Beiträge: 4681
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@Ltof:
Danke für den Hinweis mit dem kleinen PIC als Oszillator. Werde ich mir für die Zukunft merken.
Hier wollte ich jedoch einen 555 verwenden, weil ich da leicht mit einem Poti die Trägerfrequenz auf 36, 38 oder 40kHz einstellen kann (je nach Empfänger-IC, werde ich austesten müssen).
@perl:
Ist nur Halbwissen, aber ich meine, LIRC übergeht den UART. Musste jedenfalls ein "setserial /dev/ttyS0 uart none" absetzen, um LIRC zur Kommunikation mit dem Sender zu bewegen. Siehe http://www.vdr-wiki.de/wiki/index.php/Debian_-_LIRC_Installation
LIRC kann ja nicht nur die Sendefrequenz per Software erzeugen, sondern auch das Pulsverhältnis auf andere Werte als 50:50 einstellen. Hängt vielleicht damit zusammen?
Der Sender hängt an DTR, der Empfänger-IC an RTS.
Ein Pulsverältnis von 30:70 wird eigentlich auch von jedem Empfänger erkannt und hat den Vorteil, dass man die Sendedioden mit mehr Strom treiben kann.
Der externe Oszillator hat außerdem den Vorteil, dass ich mir nicht wieder versehentlich Sendedioden durch einen falsch geschalteten seriellen Port durch Dauer-Ein braten kann... Im normalen gepulsten Betrieb (30:70) sind knapp 200mA Pulsströme ja möglich (gesamt-Einschaltdauer bei RC5 etwa 15% vom IR-Befehl), aber Dauerhaft ist das nix für die Dioden
Danke für den Hinweis mit der Schirmung, wird berücksichtigt
Gruß, Bartho
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BID = 721085
Ltof Inventar
Beiträge: 9334 Wohnort: Hommingberg
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Zitat :
Bartholomew hat am 18 Okt 2010 17:28 geschrieben :
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...weil ich da leicht mit einem Poti die Trägerfrequenz auf 36, 38 oder 40kHz einstellen kann...
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Und mit einem PIC geht das mit einem Mäuseklavier.
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(Hanlon’s Razor)
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