Главная » Измерения
Призовой фонд
на октябрь 2017 г.
1. Термометр Relsib WT51
Рэлсиб
2. 1000 руб
PCBWay
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 100 руб.
От пользователей

Источник опорной частоты

Данная статья является дополнением к обзору генератора OWON AG051F.

На момент написания статьи при тестировании генератора было обнаружено, что реальная частота на выходе немного отличается от выставленной, например:

  • Выставлено - 1.000000MHz
  • На выходе - 1.00002MHz

  • Выставлено - 100.0000kHz
  • На выходе - 99.8405kHz

 

Изначально я не обратил на это должного внимания, но мысли по этому поводу были разные:

  • В мануале к генератору указано, что прибор должен проработать и прогреться как минимум 30 минут, температурный дрейф и тд.;
  • Погрешность измерения аппаратного частотомера осциллографа;
  • Плохой встроенный кварцевый генератор;

Прогрев генератора не дал результатов, поэтому температурный дрейф можно исключить.
Для проверки частотомера осциллографа я подключил генератор к мультиметру Brymen BM-867S точность измерения частоты 0,002% + 4 ЕМР.
Как видно частота 99.837kHz, таким образом можно констатировать что именно генератор выдает неправильную частоту.

У себя в закромах я нашел неплохой кварцевый генератор на 20.000000MHz (FOX F1100e).

В генераторе есть аппаратный частотомер, в меню Utility>Counter, поэтому я решил подключить кварцевый генератор туда и посмотреть, что покажет частотомер.

Вход частотомера находится сзади

Встроенный частотомер показал частоту 20.0001MHz

Уже стало ясно, что встроенный опорный генератор не очень точный.

К счастью генератор умеет тактоваться от внешнего источника опорной частоты, но необходима тактовая частота 10MHz.
Для того что бы получить из 20, 10MHz я применил простейшую схему делителя частоты на D-триггере.

Микросхема 74HC74N

Корпус Z23.

Выход организован из 3-х BNC разъемов, два из них будут иметь частоту 10MHz, и один будет подключен к выходу кварцевого генератора с частотой 20MHz.

Для питания используется металлический разъем 5.5 x 2.5 мм.

Для питания кварцевого генератора был применен небольшой DC-DC преобразователь купленный на Алиэкспресс.
Это необходимо для защиты входа, для возможности питающего напряжения изменятся в широком диапазоне без риска повреждения кварцевого генератора, а в последствии и всего прочего подключенного к опорному источнику. 

В итоге получилось небольшое и очень простое устройство, на выходе мы имеем 10 и 20MHz, (некоторые виды генераторов требуют тактовую частоту 20MHz).

Питающее напряжение от 7-30В, для того, чтобы не терять возможность питания источника опорной частоты от USB, был сделан небольшой провод с повышающим DC-DC преобразователем MT3608.

Таким образом источник опорной частоты можно питать от любого USB порта, даже от USB порта осциллографа.

Опорный сигнал подается на тот же вход частотомера, после чего в меню Utility>System>CLK Src(Internal)

После нажатия на пункт CLK Src(Internal) генератор переключится на внешний опорный источник.

В случае когда опорный источник не подключен, либо частота не подходит, генератор выдает сообщение (No valid external clock detected.).

Результат не заставил себя долго ждать.

Теперь все в пределах погрешности измерительных приборов.

Конечно желательно иметь термокомпенсированные кварцевые генераторы (TCXO).

Но для обычных радиолюбительских задач, и конкретно для меня достаточно обычного кварцевого генератора, который позволил значительно улучшить характеристики генератора OWON AG051F.

Теги:

Опубликована: 0 1
Я собрал 0 1
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 5 Проголосовало: 1 чел.

Комментарии (5) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Публикатор #
На форуме автоматически создана тема для обсуждения статьи.
Ответить
0
igor #
Получается, что генератор изначально выдавал частоту с погрешностью 0,15%. А оно вообще для функционального генератора это критично? Для каких радиолюбительских измерений этого недостаточно?
Ответить
0

[Автор]
Siberuys #
Лично для меня это не критично, но хотелось быстро из подручных средств проверить, можно ли погрешность исправить без вмешательства внутрь.
Ответить
0
Kamikadza #
Мне все-таки кажется правильно было бы заменить кварцевый генератор прямо внутри корпуса. Или собрать всю вашу конструкцию внутри, потому как дополнительная коробочка это хорошо, но не очень. Но это ИМХО.
Ответить
0

[Автор]
Siberuys #
Вы безусловно правы, к тому же это освободит вход частотомера, внутри столько свободного места, что можно и рубидиевый стандарт туда поместить, но учитывая стоимость генератора, не целесообразно городить такое. А от внешнего опорного генератора можно тактовать сразу несколько приборов, или подать сигнал на осциллограф как триггер.
К тому же, для меня такая погрешность не критична, вся эта конструкция просто быстрый набросок для проверки - "Сможет ли внешний тактовый генератор исправить погрешность генератора, или погрешность обусловлена внутренними проблемами..."
Как оказалось внешний тактовый помог, значит не все потеряно для этого генератора)
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется напряжение?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Осциллограф DSO138
Осциллограф DSO138
Мини гравер 125 Ватт Конструктор для сборки: предусилитель на лампе 6N3
вверх