Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Кварцевый генератор синуса 10МГц
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Вопросы аналоговой техники
Страницы: 1, 2
Zinka
Посоветуйте, на чем сделать.
Гуглила, там транзисторные схемы что-то слишком сложные.
Неужели нет готовой микросхемы, к которой прицепить кварц ?

Есть, кстати, цифровые генераторы с кварцем внутри.
Может проще что-то прицепить к выходу, чтоб получить синус ?
Амплитуда нужна 2-3 вольта пик-пик.
Желательно - чтоб могло работать на нагрузку 50 Ом.
Herz
Дожили... Двухтранзисторная схема - слишком сложно? Тогда берите обычный инвертор.
На выход прицепить нужно low-pass фильтр. Чем большего порядка, тем чище будет синус. Ну, и повторитель для нагрузки в 50 Ом.
blackfin
Цитата(Zinka @ Oct 29 2015, 17:20) *
Есть, кстати, цифровые генераторы с кварцем внутри.

Vectron? -> Элтех
ukpyr
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74LVC1GX04.pdf

или на инверторе:
Vasilev_ag
Применяйте, тогда готовый кварцевый генератор. Вот , например, петербургского Мориона http://www.morion.com.ru/rus/oscillators/vcxo_xo/ Или им подобные.
V_G
И морионовские, и импортные кварцевые генераторы на эти частоты с декларированным выходным синусом давали мне не синус, а нечто вроде пилы с уровнями 2 и 3 гармоник -10...15 дБ. Всю мировую номенклатуру не перебирал, понятно, но имевшиеся у меня 4-5 штук разных работали одинаково.
Tarbal
Выбирайте
https://www.google.ca/search?q=%D0%BA%D0%B2...267&bih=828
Alexashka
Посмотрите этот
Отдельно собираете обычный кварцевый генератор на логическом элементе и подключаете его ко входу синхронизации MAX. Она работает как PLL, т.е дополнительно чистит спектр от нежелательных гармоник.
VCO
В Радиоветке этого форума тема уже заезжена. Выкладывали схем немеряно.
Herz
Цитата(Alexashka @ Oct 30 2015, 11:21) *
Посмотрите этот
Отдельно собираете обычный кварцевый генератор на логическом элементе и подключаете его ко входу синхронизации MAX. Она работает как PLL, т.е дополнительно чистит спектр от нежелательных гармоник.

Это каким же образом? Впервые слышу, чтобы PLL работала, как фильтр.
На Figure 3. из даташита показан Phase-Locked Loop Using Internal Phase Detector, с прямоугольным выходным сигналом. Помимо первой гармоники в нём, как Вы понимаете...
rx3apf
Цитата(Alexashka @ Oct 30 2015, 12:21) *
Посмотрите этот

Обожаю тонкий юмор... Посоветовать кристалл, который уже много лет как не выпускается, и который даже в лучшие времена стоил как несколько десятков готовых осцилляторов...
Proffessor
http://pindiagram.blogspot.com/2012/02/fet...oscillator.html
Здесь и в других подобных схемах сам кварц, являясь высокодобротным резонатором, сам фильтрует гармоники активного нелинейного элемента (транзистора). Наиболее чистые генераторы синуса получаются, если заставить сам транзистор работать в чисто линейном режиме. Для этого как в низкочастотных синус-генераторах выходной сигнал детектируется и полученное постоянное напряжение подается на элемент, регулирующий усиление активного элемента, в простейшем случае на затвор полевого транзистора, одновременно являющегося единственным активным элементом генератора.
http://zpostbox.ru/g3.htm (схемы 73 и 89 на операционниках).
Alexashka
Цитата(Herz @ Oct 30 2015, 15:24) *
Это каким же образом? Впервые слышу, чтобы PLL работала, как фильтр.
На Figure 3. из даташита показан Phase-Locked Loop Using Internal Phase Detector, с прямоугольным выходным сигналом. Помимо первой гармоники в нём, как Вы понимаете...

То что Вы не слышали, меня удивляет laughing.gif , учитывая, что Вы постоянно просматриваете темы в разных ветках форума. Ну так почитайте, если интересно, например, как с помощью PLL очищается от грязи тактовый сигнал в системах передачи данных.
А то, что показано на фиг.3 -это всего лишь схема включения, где показаны внешние элементы, образующую как раз петлю ФАПЧ. Тип выходного сигнала же (меандр, синус, треугольник) задается двумя ножками, о чем написано прямо на первой страницы даташита. И никто не запрещает пользователю выбрать вместо меандра синус. Данный выход никак не участвует в работе петли ФАПЧ.

Цитата
осоветовать кристалл, который уже много лет как не выпускается

Интересно, вбил в ефайнд и что вижу: порядка 50 фирм которые предлогают его поставку, и около 10 штук где он в наличии. Да, цена конечно кусается, но ТС сам попросил "микросхему", чтобы прицепил кварц и готово. Ну возможно есть и более легкий путь. Честно скажу- мне просто микросхема очень понравилась sm.gif
А вообще если частота фиксированная, то я бы сделал даже так -простой КМОП генератор (с клиппированным синусом) и П-образный LC-фильтр. Когдато я так делал -гармоники получились гдето на 60ДБ удавлены.
VCO
Цитата(Alexashka @ Oct 30 2015, 20:16) *
А вообще если частота фиксированная, то я бы сделал даже так -простой КМОП генератор (с клиппированным синусом) и П-образный LC-фильтр. Когдато я так делал -гармоники получились гдето на 60ДБ удавлены.

Так обычно и делают генераторы многие производители. Только надо уточнить, что КМОП выбирается из семейства TinyLogic, имеющего очень низкий уровень шума.
Такую схемку выкладывали уже в двух темах радиоветки уважаемые участники Dr.Drew и ledum, одна из них - непотопляемый "Мишка..."
Herz
Цитата(Alexashka @ Oct 30 2015, 19:16) *
А то, что показано на фиг.3 -это всего лишь схема включения, где показаны внешние элементы, образующую как раз петлю ФАПЧ. Тип выходного сигнала же (меандр, синус, треугольник) задается двумя ножками, о чем написано прямо на первой страницы даташита. И никто не запрещает пользователю выбрать вместо меандра синус. Данный выход никак не участвует в работе петли ФАПЧ.

Грязь грязи - рознь. То, что я знал до этого момента о ФАПЧ, никак не было связано с выделением первой гармоники сигнала и синусоидальном выходном. У ФАПЧ, насколько я понимаю, есть некоторая постоянная времени и она, как мне казалось, всегда выше периода сигнала. То есть, на форму его влиять ФАПЧ не успевает. Как АРУ в генераторе Вина.
Но, наверное, что-то упустил.
А то, что форма выходного сигнала выбирается в микросхеме коммутацией соответствующих ножек, я заметил. Только это внутренний блок, никак с PLL не связанный. Ну, фильтр - и фильтр. Его и внешним сделать не проблема. В чём прелесть именно режима PLL, я так и не понял. Пока.
Alexashka
Цитата(Herz @ Oct 31 2015, 21:27) *
Грязь грязи - рознь. То, что я знал до этого момента о ФАПЧ, никак не было связано с выделением первой гармоники сигнала и синусоидальном выходном. У ФАПЧ, насколько я понимаю, есть некоторая постоянная времени и она, как мне казалось, всегда выше периода сигнала. То есть, на форму его влиять ФАПЧ не успевает. Как АРУ в генераторе Вина.
Но, наверное, что-то упустил.

Ну все правильно, наверно я не точно выразился, слова "гармоники" и "фапч" нужно понимать отдельно sm.gif
Имелось в виду, что ФАПЧ там чистит сигнал от фазовых шумов, а встроенный фильтр -от гармоник. Но в целом получаем неплохой вариант, если автор не хочет возиться с фильтрами РЧ, всяким там согласованием, транзисторными каскадами и прочими аналоговыми прелестями.
ЗЫ. ФАПЧ конечно на форму не влияет, это Вы абсолютно точно подметили. Его задача подстроить внутренний VCO под внешний тактовый сигнал, и все.
Herz
Цитата(Alexashka @ Oct 31 2015, 23:32) *
Но в целом получаем неплохой вариант, если автор не хочет возиться с фильтрами РЧ, всяким там согласованием, транзисторными каскадами и прочими аналоговыми прелестями.

Может быть. Но мне кажется, что использовать эту достаточно редкую и недешёвую микросхему только ради блока формирования синуса (читай-фильтра) нецелесообразно. Использование ФАПЧ никакой выгоды в данном случае (тем более, когда частота фиксирована и равна опорной) не даёт, так что нагромождать лишние сущности ни к чему. Я бы просто взял примитивный кварцованный генератор на мультивибраторе из логических элементов и поставил НЧ-фильтр (активный на ОУ, чтобы не терять амплитуду, или даже на переключаемых конденсаторах, если есть нужда) и выделил синус нужной чистоты. Это просто, и делается на подножном корме. Благо - частота неперестраиваемая и фильтр настроить - пара пустяков.
Впрочем, у каждого - свой путь. rolleyes.gif
vhk
Цитата(Zinka @ Oct 29 2015, 18:20) *
Посоветуйте, на чем сделать.
Гуглила, там транзисторные схемы что-то слишком сложные.
Неужели нет готовой микросхемы, к которой прицепить кварц ?

Есть, кстати, цифровые генераторы с кварцем внутри.
Может проще что-то прицепить к выходу, чтоб получить синус ?

Простая схема, на выходе синус, гармоники подавлены на -50 дБ и более. Далее усиливайте.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Zinka
Всем большое спасибо !
Значит готовый зверь не поймался, буду лепить на транзисторе.
ViKo
Цитата(Zinka @ Nov 4 2015, 17:17) *
Всем большое спасибо !
Значит готовый зверь не поймался, буду лепить на транзисторе.

А по той ссылке, что я дал, чем не подошел? Или по десятку подобных магазинов?
vhk
Цитата(ViKo @ Nov 4 2015, 17:29) *
А по той ссылке, что я дал, чем не подошел?

Выходной сигнал не синус, топикстратер просил синус.

ViKo
Цитата(vhk @ Nov 5 2015, 16:25) *
Выходной сигнал не синус, топикстратер просил синус.

Как же не синус?! Sinewave.
V_G
Цитата(ViKo @ Nov 6 2015, 00:05) *
Sinewave.

Писали уже. Чаще всего обман. У меня в генераторах kyocera прописан уровень гармоник -5 дБ
VCO
Цитата(Zinka @ Nov 4 2015, 17:17) *
Значит готовый зверь не поймался, буду лепить на транзисторе.

Оттена! laughing.gif
blackfin
Цитата(V_G @ Nov 6 2015, 00:08) *
Писали уже. Чаще всего обман. У меня в генераторах kyocera прописан уровень гармоник -5 дБ

Vectron про доступные для заказа модели TX-500 пишет:

"Output: HCMOS, Clipped Sinewave, PECL, True Sinewave".

Врут?
vhk
Цитата(blackfin @ Nov 6 2015, 11:55) *
"Output: HCMOS, Clipped Sinewave, PECL, True Sinewave".
Врут?

Покажите спектр сигнала.
Перевод термина Clipped Sinewave это "обрезанная синусоида", по форме будет похожа на меандр со скруглёнными краями и уровнем гармоник -10 дБ или более.
vhk
Цитата(ViKo @ Nov 6 2015, 12:31) *

Если намного более высокая цена и гармоники с уровнем -30 дБ устроят автора темы? На картинке, для примера спектр сигнала где гармоники подавлены на -55 дБ, что в предлагаемой схеме получается почти без настройки.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
ViKo
Цитата(vhk @ Nov 6 2015, 12:47) *
Если намного более высокая цена и гармоники с уровнем -30 дБ устроят автора темы? На картинке, для примера спектр сигнала где гармоники подавлены на -55 дБ, что в предлагаемой схеме получается почти без настройки.

А выход у нее где? Слева? почему не с эмиттера транзистора?
За счет чего получаете малый уровень гармоник? Должны же быть какие-то недостатки? rolleyes.gif Долго запускается?
Почему же производители генераторов не выпускают таких же?
Можно и после генератора фильтрик поставить, подавить гармоники.
ledum
Цитата(ViKo @ Nov 6 2015, 11:55) *
А выход у нее где? Слева? почему не с эмиттера транзистора?
За счет чего получаете малый уровень гармоник? Должны же быть какие-то недостатки? rolleyes.gif Долго запускается?
Почему же производители генераторов не выпускают таких же?

Кварц сам фильтрует себя. Гармошки в такой схеме (здесь у Сергея, а еще точнее, у Венцеля, кварц генерит немного выше последовательного резонанса) находятся в стороне фильтра-кварца первого порядка, значит не пролезут на выход. Недостаток - очень малая мощность и повышенное влияние нагрузки. Общая база в виде буфера значительно улучшает ситуацию. Достаточно малое входное сопротивление, не гробящее добротность кварца (добавка к последовательному сопротивлению схемы замещения) и одна из самых высоких развязок выход-вход. Подавляющее большинство прецизионных термостатов-рекордсменов выполнено по такой идеологии - Rakon, Pascall. Именно кварц-фильтр и ОБ как буфер и нагрузка кварца-фильтра. Середнячки же - генератор на тинилоджик и ФНЧ.
Пример
saab
Декаденс.

Цитата(vhk @ Nov 2 2015, 12:36) *
Простая схема, на выходе синус, гармоники подавлены на -50 дБ и более. Далее усиливайте.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла


А это, дело.
ukpyr
из последнего Радиолоцмана:

Herz
Цитата(ukpyr @ Nov 10 2015, 20:22) *
из последнего Радиолоцмана:

Только к теме это какое отношение имеет? Где тут кварц подключать?
ukpyr
обязательно разжевать и в рот положить? sm.gif не дождетесь (с)
это пример работы инверторов в линейном режиме, кварц там подключается элементарно
saab
Цитата(ukpyr @ Nov 11 2015, 05:50) *
обязательно разжевать и в рот положить? sm.gif не дождетесь (с)
это пример работы инверторов в линейном режиме, кварц там подключается элементарно

Это прямо какой то злостный неплательщик алиментов.
Это тривиальный синус генератор звуковых и около частот. К кварцам очень опосредовано.
ukpyr
инверторы в линейном режиме работают и на мегагерцах, проверено.
сигнал на выходе HCU04 превращается в синус подбором обвязки.
http://www.euroquartz.co.uk/Portals/0/pdf/tech-notes.pdf
saab
Цитата(ukpyr @ Nov 14 2015, 05:50) *
инверторы в линейном режиме работают и на мегагерцах, проверено.


Да кто бы сомневался? santa2.gif
ViKo
Схема, показанная в сообщении 20, дает такой же "ломанный" синус, как и другие. По крайней мере, так показывает LTspice. Пока не увижу другие результаты симуляции, не поверю.
ledum
Цитата(ViKo @ Nov 14 2015, 08:49) *
Схема, показанная в сообщении 20, дает такой же "ломанный" синус, как и другие. По крайней мере, так показывает LTspice. Пока не увижу другие результаты симуляции, не поверю.

При чем тут симуляция? Это реально измеренный спектр сигнала. Правда цифра 25МГц -чё это такое? - меня несколько смущает при частоте 14.318МГц. И что такое 124МГц? Выкидывайте свой LTspice. А если серьезно - врядли в спайсе правильная модель кварцевого резонатора в части гармоник. Резонансы на гармошках слегка смещаются относительно Fфундам.хN. Поэтому кварц, генерящий в трехточке на 14.318МГц, быстрей всего не попадет в полосу пропускания фильтра-кварца на третьей, а тем более на пятой гармошке кварца. И этот промах по частоте составляет соответственно 10-40 и 30-50кГц. Вот давеча взял кварц на 20МГц, который на фундаментальной моде дает 20.000000 в схеме последовательного резонанса, дык он на пятой гармошке в схеме последовательного резонанса загенерил на 100.040 МГц в той схеме, что я дал с J310. И утянуть его уже никак - с увеличением номера гармошки утягивание падает обратно пропорционально квадрату номера гармошки. Если на первой я мог таскать на 10 кГц, то на 5 - только на 400Гц.
saab
Цитата
А если серьезно - врядли в спайсе правильная модель кварцевого резонатора в части гармоник.

О Viktor. Я о таких и не слыхивал, всего лишь эквивалентная схема- срез в море спайса вокруг ( типо улыбнись мнгновение ) моушинал индактивити и две емкости последовательная и парралельная. Никаких спуров и в помине.
тау
Цитата(ViKo @ Nov 14 2015, 10:49) *
.... такой же "ломанный" синус, как и другие. По крайней мере, так показывает LTspice. Пока не увижу другие результаты симуляции, не поверю.


ЛТспайс в топку, это ж очевидно.

ledum
Цитата(saab @ Nov 14 2015, 12:32) *
О Viktor. Я о таких и не слыхивал, всего лишь эквивалентная схема-

Да ладно, дядька Ульришь постоянно использует такие модельки - только очепятался на фунде.
saab
Цитата(ledum @ Nov 14 2015, 22:54) *
Да ладно, дядька Ульришь постоянно использует такие модельки - только очепятался на фунде.


Ээ дарагой. Это не спуры это гармошки, предполагаемые и желательно измеренные VNA с реального кристалла. Спайс универсальных моделей не наблюдается, это нон линеар по определению. Подозреваю, что кварц по большому счету, тоже отнюдь не линейный девайс. Спуры это близко, это вокруг резонанса, 50-100кГц. Имел счастье повстречать оный, на 50Мег. Вам, как заслуженному пенсионеру и доке в данных вопросах, должно быть известно все.
Кстати оч актуальный вопрос. Нужно сдизайнить на 10Гиг гетеродин с приличными параметрами и неприлично маленьких размерах 1-2см* и 10-20$. Шум @10KHz - 100-105dBc и прочее, собственно на боевом курсе. Штурмую обьект.
\Если можете сбросьте под W7 64 програмку под звуковую карту, бум кварцам шумы мерить. Ну вы поняли о чем я.
ViKo
В LTspice модели кварца нет, точнее, создан из конденсатора с паразитными элементами. Я задал эти элементы из интернета, что-то такое же, как у тау. Транзистор только другой. Синус - сильно ломаный. Хорошо, схема хоть генерит. Другие не хотят. Выложу позже.
У тау участок нарастания синуса более пологий, чем спад, или мне кажется? rolleyes.gif Заметна разница в районе вершин. У LTspice тоже так, но более выражено.
Я симулировал интервал в 10 периодов, в установившемся режиме. Возможно, если тау сделает то же, увидим ломку во всей красе.
saab
Цитата
Хорошо, схема хоть генерит.

О, ключевое слово.
vhk
Цитата(ViKo @ Nov 14 2015, 19:11) *
Синус - сильно ломаный.
.......
Я симулировал интервал в 10 периодов, в установившемся режиме. Возможно, если тау сделает то же, увидим ломку во всей красе.

Спаять схему из пост 20 много быстрее чем "симулировать" кварцевый генератор без модели кварца. Схема проверена на практике сотни раз. Спектр в пост 30. Подавление гармоник -50 дБ получается почти "автоматически".
saab
Цитата(vhk @ Nov 15 2015, 04:46) *
Спаять схему из пост 20 много быстрее чем "симулировать" кварцевый генератор без модели кварца. Схема проверена на практике сотни раз. Спектр в пост 30. Подавление гармоник -50 дБ получается почти "автоматически".


MR. Ledum вкурсе.
Правильное место сьема мощности в цепи кварца, + ООС R в цепи эммитера. Но с нэжностью
требуется аккуратно. Такая чистоплюйская схемка, может иметь проблемы с запуском на крайних минусах. Но это так, нонсенс. Да и чудес не бывает, в таких простых схемках. Стабилизация амплитуды генерации происходит за счет неллинейности ( падет крутизна ), гармоники тоже. Малые гармоники, значит генератор близок к срыву и температура может поспособствовать.
тау
Цитата(ViKo @ Nov 14 2015, 20:11) *
участок нарастания синуса более пологий, чем спад, или мне кажется? rolleyes.gif Заметна разница в районе вершин.

я ж там спектр по фурье приложил: -40dBc 2-я и -60 dBc 3-я гармошки. Но у Вас глаз алмаз sm.gif . Ладно, нехай живет еще лтСПАЙС

Цитата(saab @ Nov 15 2015, 00:21) *
Малые гармоники, значит генератор близок к срыву и температура может поспособствовать.
Зинка не уточнила параметры СВВФ ,мин. наработки , и прочее..
Ей надо 'просто синус' 2В и всё. Пост VHk наиболее лучше удовлетворяет запрос. Тему давно можно закрывать. Стартер убёг.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.