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geralds(R)

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Wien, AT,
23.08.2017,
12:43
(editiert von geralds
am 23.08.2017 um 12:56)
 

Frequenzregelung mit CD4046 (Elektronik)

Hi Alle,

Ich tüftle gerade an einen Taktgenerator mit dem 4046er.

Würde diese Schaltung sohin gehend funktionieren - insbesonders die Regelung mit dem 4046er?


Es geht mir darum:
u.A. in Anlehnung an Thomas Minikursschaltung - PLL Synthesizer

https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/pllsynth.htm
https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/pll4046.htm
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/vco.htm

habe ich mal so eine 4 - Phasentaktschaltung ertüftelt.

Mein Fragepunkt:
oben ist mit dem NOR und NOT ein OR gemacht.
(NOR deshalb, weil ich es zur Verfügung habe und mit diesem am PLL Ausgang eine LOCKed Anzeige machen will, daher auch noch rechts die paar leeren Bauteile.)
Es geht mir um die Verknüpfung OR beim Zusammenführen der Syn.-Leitungen, "Vereinfachung".

Nun, 1. der Takt, 800Hz-8kHz, wird mit dem Timer erzeugt
er geht zum PLL. Dieser leitet nun den Takt weiter zum Phasengenerator.
Aus dem PLL ist noch die Regelschleife über PC2 zum VCO-IN, ok.
Quer kommt der Takt auf der Leitung VCO_SYN zurück - so wie im Datenblatt, zu Pin 3 CIN des PLL.

-> Ich möchte nun auch von EXTERN den Takt synchronisieren! - Das ist nun meine Kernfrage, ob das so mit
der obigen einfachen OR Verknüpfung geht.
Nunja, alles soll mit SMD aufgebaut werden, daher mal vorab hier die Anfrage, damit ich nicht zweimal ätzen muss.
Einen Steckbrettaufbau will ich mir eher auch sparen, da dieses sicher nicht sauber funktionieren würde, einfach wegen Wackelkontakte.
Was sagt ihr, ist meine "logische" Gedankenfolge so richtig?

Thomas hatte in seinem zweiten Teil - "spezielles Problem mit dem PLL" dieses R-Netzwerk gezeigt. Ich habe sie mit R//2R gemacht.
Das würde passen, oder?
->> Die Bauteilwerte:
Diese werden dann entsprechend der Messungen optimiert. Jetzt habe ich es mal "hochgerechnet".
Es geht mir momentan um diese Regelkreise, ob sie logisch passen.

Extern - Nach den 4 Ausgängen hängen noch Flanken-Manipulatoren dran, und ein externes Gerät, welches dann eben,
wie oben gesagt, einen Takt synchron zurückliefert, sodass nun das Gesamte ein Regelkreis wird.
Also - 2 Module / Geräte ergeben letztendlich den Regelkreis.

Vielen Dank Vorab für die Tips.
Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

schaerer(R)

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Kanton Zürich (Schweiz),
23.08.2017,
18:28

@ geralds

Frequenzregelung mit CD4046

Hallo Gerald,

Die Bildwiedergabe ist sehr schlecht. Kaum vernünftig lesbar. Mehr Kontrast und Bildschärfe wäre sinnvoll.

» Ich tüftle gerade an einen Taktgenerator mit dem 4046er.
»
» Würde diese Schaltung sohin gehend funktionieren - insbesonders die
» Regelung mit dem 4046er?
»
»
» Es geht mir darum:
» u.A. in Anlehnung an Thomas Minikursschaltung - PLL Synthesizer

Du unterschätzt wohl die Zeit, die man braucht, um sich den Funktionsüberblick sich zu verschaffen. Das alleine ist schon sehr aufwändig. Die Zeit dafür habe ich leider nicht.

Wenn Du problematische Teile rausnimmst und das Bild verbesserst mit zusätzlichem Text, würde das wesentlich vereinfachen. Es geht auch um andere, die Dich dabei unterstützen wollen. Es werden wohl auch andere sein müssen...

Eine Sache ist mir aufgefallen, das Loopfilter ist einpolig. Es hat eine Grenzfrequenz. Damit der Regelkreis nicht zum Schwingen (Pumpen) kommt, hast Du korrekt in Serie zum Kondensator ein Widerstand geschaltet, der auf diesen Effekt eine dämpfende Wirkung hat. Da aber der zweite Pol (eine höhere Grenzfreqenz) mit einem zweiten Kondensator fehlt, wird so eine kleine Restrippelspannung in den VCO eingekoppelt und das verursacht eine unerwünschte Frequenzmodulation, erkennbar an einer gewissen Unschärfe der Impulsflanken am VCO-Ausgang.

So, und das was ich jetzt eben beschrieben habe, habe ich bereits ausführlich im entsprechenden Minikurs geschrieben mit Bild, die Du hier erwähnst. Einfach nochmals genau durchlesen.

Ich bin ursprünglich selbst auf die Idee gekommen zum zweipoligen Loop-Tiefpassfilter, worauf ich stolz bin. Viel später entdeckte ich dies in aktiver Form in irgendwelchen PLL-Schaltungen. Da der VCO-Eingang, weil CMOS, extrem hochohmig ist, genügt die passive TP-Filterung.

So, mehr kann ich Dir nicht helfen. Es müssten also andere noch ran an den Speck. Ich gucke aber gelegentlich wieder mal rein. Bedenke in meiner Situation bitte die Pflege meiner Minikurse, die viel Zeit beanspruchen, aber dies einem Leser-Kollektiv zugute kommt. Darauf bitte ich Dich Rücksicht zu nehmen.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

geralds(R)

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Wien, AT,
23.08.2017,
20:55
(editiert von geralds
am 23.08.2017 um 20:58)


@ schaerer

Frequenzregelung mit CD4046

» Hallo Gerald,
»
» Die Bildwiedergabe ist sehr schlecht. Kaum vernünftig lesbar. Mehr Kontrast
» und Bildschärfe wäre sinnvoll.

:-D
Ja, ich musste das Bild verkleinern. Ich dachte, es würden alle Details gesehen werden, sorry.

Das A3 Blatt in png hat 8822 x 5139 Pixeln; ist aber nur 352KB groß. Tja immer noch zu groß für diese 250kBytes Hochladen.
Wenn Patrick 500kB erlauben würde, wie voriges Jahr mal angesprochen, dass es mehr sein als
früher wäre, dann gingen sich volle A3 Blätter hier hochzuladen aus. :-D

»
» » Ich tüftle gerade an einen Taktgenerator mit dem 4046er.
» »
» » Würde diese Schaltung sohin gehend funktionieren - insbesonders die
» » Regelung mit dem 4046er?
» » .http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20170823121541.jpg
» »
» » Es geht mir darum:
» » u.A. in Anlehnung an Thomas Minikursschaltung - PLL Synthesizer
»
» Du unterschätzt wohl die Zeit, die man braucht, um sich den
» Funktionsüberblick sich zu verschaffen. Das alleine ist schon sehr
» aufwändig. Die Zeit dafür habe ich leider nicht.

Na gut.... ich machte mal ein Blockbild mit dem relevanten Auszug.


»
» Wenn Du problematische Teile....

»
» Eine Sache ist mir aufgefallen, das Loopfilter ist einpolig. Es hat eine
» Grenzfrequenz. Damit der Regelkreis nicht zum Schwingen (Pumpen) kommt,
» hast Du korrekt in Serie zum Kondensator ein Widerstand geschaltet, der auf
» diesen Effekt eine dämpfende Wirkung hat. Da aber der zweite Pol (eine
» höhere Grenzfreqenz) mit einem zweiten Kondensator fehlt, wird so eine

Genau um diese ging es mir in meiner obigen Anfrage!!! - Ich dachte, das wurde erkannt,
- der Teil mit dem Eingang zum Pin 3 des PLL.

Also:
mir geht es darum, ob dieses ODER im gelben Kasten ausreicht, oder nicht.

Eigentlich will ich drei Kreise machen:
Den mit PC2 - also der von PhasenComp.2 zu VCOIN, der ist ganz kurz.
(Am Anfang des Durchtüftelns wollte ich hier mit dem CD4013 F-Teiler reinkommen,
aber das verwarf ich und will jetzt oben mit dem ODER reinkommen zum Pin 3).
Das wäre diese 2 Regelschleife.

Die 3. Regelschleife will ich von ganz draußen vom Ausgang des zweiten Moduls quer zurück
zum LM393 Komparator -> zum ODER und dahin zum Pin 3.
Hier habe ich die zweite Anfrage, ob das auch so geht, -->> also alle drei Kreise, oder wechselweise.

Deshalb habe ich auch den Jumper zum ODER vorgesehen, wenn das nicht passen würde.

Mir ist es wichtig, dass der Takt zum Ausgang auch synchron am Eingang eingefangen eingelockt wird.
Dann soll eine LED aufleuchten, wenn es "rund" läuft.

Was sagst du?
Ist das mit dem ODER lösbar?
Sind diese drei Schleifen funktionell, oder muss ich eine wegnehmen?

Der Taktgenerator links unten mit dem 555er arbeitet freilaufend, reingehen auf Pin 14 SIGIN des PLL.
Gestartet, oder gestoppt soll lediglich mit dem Inhibit-Eingang des PLL gemacht werden.

Das mit den 3 Widerständen habe ich gerne so gesehen.
Allerdings habe ich 10k zu die zwei 20k genommen, und das Signal im Simulator war viel größer.
Ich habe statt deines 555er einen Komparator mit dem ODER genommen, ist ja gleichwertig.

In meiner Schaltung habe ich auch auf Laufzeiten geachtet, also diese Zwischenstufen mit zwei
Gater (Hex-Inverter_Schmitt) gemacht, so dass alles zum oder vom PLL in etwa gleichzeitig geht.
Wobei ich beim Zusammenschalten der zwei Module längere Laufzeiten zurück habe. Da hattest du beschrieben,
dass es auf die Phasen ankommt zum Einrasten. -> Wenn es also so einige Phasen später einrastet und dann rund läuft würde es auch passen.
Frage auch hier: ob das so wie gezeichnet geht?

Nun denn
Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

schaerer(R)

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Kanton Zürich (Schweiz),
24.08.2017,
09:21
(editiert von schaerer
am 24.08.2017 um 10:07)


@ geralds

Frequenzregelung mit CD4046

» » Hallo Gerald,
» »
» » Die Bildwiedergabe ist sehr schlecht. Kaum vernünftig lesbar. Mehr
» Kontrast
» » und Bildschärfe wäre sinnvoll.
»
» :-D
» Ja, ich musste das Bild verkleinern. Ich dachte, es würden alle Details
» gesehen werden, sorry.
»
» Das A3 Blatt in png hat 8822 x 5139 Pixeln; ist aber nur 352KB groß. Tja
» immer noch zu groß für diese 250kBytes Hochladen.
» Wenn Patrick 500kB erlauben würde, wie voriges Jahr mal angesprochen, dass
» es mehr sein als
» früher wäre, dann gingen sich volle A3 Blätter hier hochzuladen aus. :-D
»
» »
» » » Ich tüftle gerade an einen Taktgenerator mit dem 4046er.
» » »
» » » Würde diese Schaltung sohin gehend funktionieren - insbesonders die
» » » Regelung mit dem 4046er?
» » » .http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20170823121541.jpg
» » »
» » » Es geht mir darum:
» » » u.A. in Anlehnung an Thomas Minikursschaltung - PLL Synthesizer
» »
» » Du unterschätzt wohl die Zeit, die man braucht, um sich den
» » Funktionsüberblick sich zu verschaffen. Das alleine ist schon sehr
» » aufwändig. Die Zeit dafür habe ich leider nicht.
»
» Na gut.... ich machte mal ein Blockbild mit dem relevanten Auszug.
»
»
» »
» » Wenn Du problematische Teile....
»
» »
» » Eine Sache ist mir aufgefallen, das Loopfilter ist einpolig. Es hat eine
» » Grenzfrequenz. Damit der Regelkreis nicht zum Schwingen (Pumpen) kommt,
» » hast Du korrekt in Serie zum Kondensator ein Widerstand geschaltet, der
» auf
» » diesen Effekt eine dämpfende Wirkung hat. Da aber der zweite Pol (eine
» » höhere Grenzfreqenz) mit einem zweiten Kondensator fehlt, wird so eine
»
» Genau um diese ging es mir in meiner obigen Anfrage!!! - Ich dachte, das
» wurde erkannt,
» - der Teil mit dem Eingang zum Pin 3 des PLL.
»
» Also:
» mir geht es darum, ob dieses ODER im gelben Kasten ausreicht, oder nicht.
»
» Eigentlich will ich drei Kreise machen:
» Den mit PC2 - also der von PhasenComp.2 zu VCOIN, der ist ganz kurz.
» (Am Anfang des Durchtüftelns wollte ich hier mit dem CD4013 F-Teiler
» reinkommen,
» aber das verwarf ich und will jetzt oben mit dem ODER reinkommen zum Pin
» 3).
» Das wäre diese 2 Regelschleife.
»
» Die 3. Regelschleife will ich von ganz draußen vom Ausgang des zweiten
» Moduls quer zurück
» zum LM393 Komparator -> zum ODER und dahin zum Pin 3.
» Hier habe ich die zweite Anfrage, ob das auch so geht, -->> also alle drei
» Kreise, oder wechselweise.
»
» Deshalb habe ich auch den Jumper zum ODER vorgesehen, wenn das nicht passen
» würde.
»
» Mir ist es wichtig, dass der Takt zum Ausgang auch synchron am Eingang
» eingefangen eingelockt wird.
» Dann soll eine LED aufleuchten, wenn es "rund" läuft.
»
» Was sagst du?
» Ist das mit dem ODER lösbar?
» Sind diese drei Schleifen funktionell, oder muss ich eine wegnehmen?
»
» Der Taktgenerator links unten mit dem 555er arbeitet freilaufend, reingehen
» auf Pin 14 SIGIN des PLL.
» Gestartet, oder gestoppt soll lediglich mit dem Inhibit-Eingang des PLL
» gemacht werden.
»
» Das mit den 3 Widerständen habe ich gerne so gesehen.
» Allerdings habe ich 10k zu die zwei 20k genommen, und das Signal im
» Simulator war viel größer.
» Ich habe statt deines 555er einen Komparator mit dem ODER genommen, ist ja
» gleichwertig.
»
» In meiner Schaltung habe ich auch auf Laufzeiten geachtet, also diese
» Zwischenstufen mit zwei
» Gater (Hex-Inverter_Schmitt) gemacht, so dass alles zum oder vom PLL in
» etwa gleichzeitig geht.
» Wobei ich beim Zusammenschalten der zwei Module längere Laufzeiten zurück
» habe. Da hattest du beschrieben,
» dass es auf die Phasen ankommt zum Einrasten. -> Wenn es also so einige
» Phasen später einrastet und dann rund läuft würde es auch passen.
» Frage auch hier: ob das so wie gezeichnet geht?
»

Ich habe es mir grad mal angeguckt. Beurteilen kann man das gelbe nur im Gesamtkontext. Um da richtig drein zu kommen brauche ich viel Zeit auch mit Nachfragen, Diese habe ich aber jetzt nicht, ausser kleine Probleme im Forum zu beantworten.

Es wird Dir wohl nichts anderes übrig bleiben als zu warten, bis ich mich gelegentlich wieder melde. Anderes im ELKO - für das Kollektive - hat stets Vorrang.

Ich sehe übrigens, dass Du auf das Wichtigste, das Loopfilter noch nichts unternommen hast, wie ich geschrieben habe.

Geduld mit Warten bringt Rosen, - manchmal. :-(

Die Alternative wäre natürlich, vom Simulieren weg zur praktischen Untersuchung. das gibt deutlich mehr Sicherheit. Und dann wenn da etwas nicht funktioniert, gezielt fragen. Man muss halt auch Kompromisswege gehen. Das ist nunmal die Realität.

----------------------------------------------------------------
Kleiner NACHTRAG:

Ich kann natürlich schon auch eingegrenzt nur die Funktionsweise des gelben Bereichs analysieren. Dazu müsste ich aber wissen welches Ausgangssignal bei welchen Eingangssignalen Du erwartest.

Da gibt es gerade zwei Logik-Einangssignale zum NOR-Gatter. Schmitt-Trigger ist klar und doch unklar, denn warum braucht es den? Das fragt sich, weil die Ausgangstransienten des NOR bereits steil genug sein müssen.

Jetzt zum Ausgangssignal, das noch einen Spannungsteiler mit vorgeschaltem Widerstand enthält. Die Werte kann ich nicht lesen. Das geht zum VCO-Eingang (kann man alles auch sehr schlecht lesen).

Vor morgen irgendwann ist von mir nichts mehr möglich....

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
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geralds(R)

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Wien, AT,
24.08.2017,
13:20
(editiert von geralds
am 24.08.2017 um 13:25)


@ schaerer

Frequenzregelung mit CD4046

Hi Thomas

» »
» » Na gut.... ich machte mal ein Blockbild mit dem relevanten Auszug.
» »
» » .http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20170823202958.jpg
» » »
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» eine
» » » Grenzfrequenz. Damit der Regelkreis nicht zum Schwingen (Pumpen)
» kommt,
» » » hast Du korrekt in Serie zum Kondensator ein Widerstand geschaltet,
» der
» » auf
» » » diesen Effekt eine dämpfende Wirkung hat. Da aber der zweite Pol (eine
» » » höhere Grenzfreqenz) mit einem zweiten Kondensator fehlt, wird so
» eine
» »
» » Genau um diese ging es mir in meiner obigen Anfrage!!! - Ich dachte, das
» » wurde erkannt,
» » - der Teil mit dem Eingang zum Pin 3 des PLL.
» »
» » Also:
» » mir geht es darum, ob dieses ODER im gelben Kasten ausreicht, oder
» nicht.
» »
» » Eigentlich will ich drei Kreise machen:
» » Den mit PC2 - also der von PhasenComp.2 zu VCOIN, der ist ganz kurz.
» » (Am Anfang des Durchtüftelns wollte ich hier mit dem CD4013 F-Teiler
» » reinkommen,
» » aber das verwarf ich und will jetzt oben mit dem ODER reinkommen zum Pin
» » 3).
» » Das wäre diese 2 Regelschleife.
» »
» » Die 3. Regelschleife will ich von ganz draußen vom Ausgang des zweiten
» » Moduls quer zurück
» » zum LM393 Komparator -> zum ODER und dahin zum Pin 3.
» » Hier habe ich die zweite Anfrage, ob das auch so geht, -->> also alle
» drei
» » Kreise, oder wechselweise.
» »
» » Deshalb habe ich auch den Jumper zum ODER vorgesehen, wenn das nicht
» passen
» » würde.
» »
» » Mir ist es wichtig, dass der Takt zum Ausgang auch synchron am Eingang
» » eingefangen eingelockt wird.
» » Dann soll eine LED aufleuchten, wenn es "rund" läuft.
» »
» » Was sagst du?
» » Ist das mit dem ODER lösbar?
» » Sind diese drei Schleifen funktionell, oder muss ich eine wegnehmen?
» »
» » Der Taktgenerator links unten mit dem 555er arbeitet freilaufend,
» reingehen
» » auf Pin 14 SIGIN des PLL.
» » Gestartet, oder gestoppt soll lediglich mit dem Inhibit-Eingang des PLL
» » gemacht werden.
» »
» » Das mit den 3 Widerständen habe ich gerne so gesehen.
» » Allerdings habe ich 10k zu die zwei 20k genommen, und das Signal im
» » Simulator war viel größer.
» » Ich habe statt deines 555er einen Komparator mit dem ODER genommen, ist
» ja
» » gleichwertig.
» »
» » In meiner Schaltung habe ich auch auf Laufzeiten geachtet, also diese
» » Zwischenstufen mit zwei
» » Gater (Hex-Inverter_Schmitt) gemacht, so dass alles zum oder vom PLL in
» » etwa gleichzeitig geht.
» » Wobei ich beim Zusammenschalten der zwei Module längere Laufzeiten
» zurück
» » habe. Da hattest du beschrieben,
» » dass es auf die Phasen ankommt zum Einrasten. -> Wenn es also so einige
» » Phasen später einrastet und dann rund läuft würde es auch passen.
» » Frage auch hier: ob das so wie gezeichnet geht?
» »
»
» Ich habe es mir grad mal angeguckt. Beurteilen kann man das gelbe nur im
» Gesamtkontext. Um da richtig drein zu kommen brauche ich viel Zeit auch mit
» Nachfragen, Diese habe ich aber jetzt nicht, ausser kleine Probleme im
» Forum zu beantworten.
»
» Es wird Dir wohl nichts anderes übrig bleiben als zu warten, bis ich mich
» gelegentlich wieder melde. Anderes im ELKO - für das Kollektive - hat stets
» Vorrang.
»
» Ich sehe übrigens, dass Du auf das Wichtigste, das Loopfilter noch nichts
» unternommen hast, wie ich geschrieben habe.

Siehe bitte im angefügten S-Planauszug, habe es nun geändert.

»
» Geduld mit Warten bringt Rosen, - manchmal. :-(
»

:-D :cool:

» Die Alternative wäre natürlich, vom Simulieren weg zur praktischen
» Untersuchung. das gibt deutlich mehr Sicherheit. Und dann wenn da etwas
» nicht funktioniert, gezielt fragen. Man muss halt auch Kompromisswege
» gehen. Das ist nunmal die Realität.
»

Den Simulator habe angeworfen um Grundgerüste zu erstellen.
Ich selbst bin auch kein Fan davon, aber manchmal hilft es die Gedanken in die gewünschte Richtung zu lenken.
Ich habe schon auch einen Lochrasteraufbau, naja ich mache alles mit 1:1 Bauteilen, mit SMD eben.
Das dauert auch seine Zeit, alles sauber gelötet zu haben.
Steckbrettaufbauten mag ich eher nicht, sehe ich ähnlich wie mit dem Simulator.... "geht, geht net,,,geht, geht net.."...

» ----------------------------------------------------------------
» Kleiner NACHTRAG:
»
» Ich kann natürlich schon auch eingegrenzt nur die Funktionsweise des gelben
» Bereichs analysieren. Dazu müsste ich aber wissen welches Ausgangssignal
» bei welchen Eingangssignalen Du erwartest.

Ich will von zwei Quellen am Pin 3 des PLL triggern.
Am Synch-Eingang sollen extern vom zweiten Modul die Takte reinkommen.
Diese werden mit dem Komparator aufbereitet und landen am Eingang des logischen ODERs als Rechtecksignal.
Am zweiten Eingang des logischen ODERs kommen die Takte, Recktecksignale vom 4013er Frequenzteiler
und sollen mit dem logischen ODER zusammengefasst werden.
Dieses "verlängerte", oder "verkürzte" verODERte-Signal geht dann durch den Spannungsteiler nun zum Eingang Pin 3.

Meine Überlegungen:
"Verlängert" - zwei überlappende Eingänge, ob eines kurz das andere lang, ergeben
verknüpft das entsprechende ODER wahr-Signal am Ausgang (ist ein einziger längerer High-Pegel am Ausgang).

"Verkürzt" (nicht im Sinne von verkürzen, kleiner werden, sehen) - sehe ich mit dem ODER verknüpft problematischer,
weil am ODER Ausgang ZWEI Signale entstehen können.
zB 1 kommt (zB vom 4013er F-Teiler), 2 kommt (zB von extern) - und während dieses 2 kommt, kann 1 schon wieder weg sein.
So habe ich dann (meine Gedankenfolgen) zwei Ausgangs high-Pegel, welches den PLL zweimal treffen würde; d.h. zweimal triggern würde.
Das kann sein, aufgrund der Laufzeiten durch das zweite Modul, das ja naturgemäß viel später zum Synchron-Eingang reinkommt.
Und genau dieser Zustand kann das PLL "außer Tritt" bringen, also zweimal zum Nachregeln zwingen; .... so meine Überlegung.
Das außer Tritt bringen würde meines Erachtens die VCO_Ausgangsfrequenz rapide erhöhen.
Genau DAS darf nie passieren, so wäre aber meine Befürchtung.
Aber ich möchte und muss auch von extern synchronisieren.
Letzten Endes darf die Frequenz am Ausgang des 4-Phasen Taktes nie ca 2 bis 2,5 kHz überschreiten
( vorgesehen ist zw. ca 200Hz und 2kHz, paar % +- sind nicht kein Problem).

->> Deshalb eben diese detaillierte Anfrage für hier im gelben Kasten, ob ein einfaches ODER reichen würde,
oder ich diese Zusammenführung anders gestalten müsste.
Bzw. ob ich einen einfachen Umschalter ( hier habe ich die Steckbrücke zum Dazuschalten mal vorgesehen) zwischen extern und intern machen sollte, also wechselweise triggern soll.

»
» Da gibt es gerade zwei Logik-Einangssignale zum NOR-Gatter. Schmitt-Trigger
» ist klar und doch unklar, denn warum braucht es den? Das fragt sich, weil
» die Ausgangstransienten des NOR bereits steil genug sein müssen.

Das habe ich oben beschrieben:
Ich brauche das NOR um die Einrastungsanzeige damit zu machen. Diese ist in einem Datenblatt beschrieben.
Ich habe im gelben Kasten ein ODER als Logik vorgesehen, verwende aber keines als IC in der sonstigen Gesamtschaltung , daher mache ich das mit hier NOR und NOT.
Zuerst waren das eh einfache 4069er, also Standardinverter, aber für "Signalputzen" habe ich am Ausgang vom 555er Takt Schmitts genommen.
Das Gleiche zu den 4013er Frequenzteileren, damit diese steilflankig die Signale geliefert bekommen.
Ob ich 4069 oder 40106 nehme ist ja fast egal, sind pinkompatibel, und kann ruhiger schlafen, weil die Flanken sauber steil zum Clockeingang kommen.
Punkt:
-> Ich fasse vorhandene Gatter immer zuerst zusammen, bevor ich neue ICs einbaue.
Natürlich achte ich auch auf die Technologien, klar.

»
» Jetzt zum Ausgangssignal, das noch einen Spannungsteiler mit vorgeschaltem
» Widerstand enthält. Die Werte kann ich nicht lesen. Das geht zum
» VCO-Eingang (kann man alles auch sehr schlecht lesen).
»
aha, ok:



Ich habe 10k zu zwei mal 20k genommen, den Grund warum hatte ich oben beschrieben.
Den Loopfilter habe ich in der Früh geändert, er ist mal vorerst so angelegt.
Die näheren Werte mache ich dann mit den Messungen.
Für den Elko sehe ich einen Tantal (oder aber auch X7R hochkapazitiver cer. Ko) vor,
für C 17 einen X7R cer. Ko.

Im Übrigen die Versorgung ist 12V nominal (Bleibatterien-Bereich)

» Vor morgen irgendwann ist von mir nichts mehr möglich....

Ok, vielen Dank auf alle Fälle - du hast schon mal geholfen im Punkt Loopfilter.
Ich hatte es gelesen, bin halt Schritt für Schritt vorgegangen, du hast mich daran erinnert.
Nachts war ich mit dem Bauteilplatzieren und Routen von Funktionsgruppen beschäftigt.

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
25.08.2017,
16:54

@ geralds

Frequenzregelung mit CD4046

Nun denn, ok, vielen Dank an Alle.
Verstehe.
Besten Dank, Thomas, für deine Hinweise.

Beste Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

schaerer(R)

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Kanton Zürich (Schweiz),
25.08.2017,
20:06

@ geralds

Frequenzregelung mit CD4046

Hallo Gerald,

Du hast zwar schon abschliessend für die Unterstützung danken abgeschlossen. Allerdings löse ich mein Versprechen ein und versuche noch etwas beizutragen. Es gelang mir das ganze Schema im Landscapeformat auszudrucken, wo die Schrift sauber scharf dargestellt sind. Mal sehen was draus wird...

Ich sehe gewisse Teile wo ich dazu etwas schreiben werde. Aber zuerst nochmal Deinen Text durchlesen....

» Den Simulator habe angeworfen um Grundgerüste zu erstellen.
» Ich selbst bin auch kein Fan davon, aber manchmal hilft es die Gedanken in
» die gewünschte Richtung zu lenken.
» Ich habe schon auch einen Lochrasteraufbau, naja ich mache alles mit 1:1
» Bauteilen, mit SMD eben.
» Das dauert auch seine Zeit, alles sauber gelötet zu haben.
» Steckbrettaufbauten mag ich eher nicht, sehe ich ähnlich wie mit dem
» Simulator.... "geht, geht net,,,geht, geht net.."...

Man kann schon mit dem Steckbrett eher kleine Sequenzen einer Schaltung prüfen, wenn man die Problematik mit den steilen Transienten (Schaltflanken) berücksichtigt und die Leitungen kurz hält. Ein Pseudo-GND-Plan kriegt man mit der Basis-Aluplatte hin, wo man von veschiedenen Stellen kurze Drahtverbindungen vom GND-Plan zu den Pins erstellen kann. Beim GND-Plane muss man an verschiedenen Stellen M3-Gewinde bohren, wo man Löfähnchen anschrauben kann. Nur klar, auch das hat seine Grenzen.

» Ich will von zwei Quellen am Pin 3 des PLL triggern.
» Am Synch-Eingang sollen extern vom zweiten Modul die Takte reinkommen.
» Diese werden mit dem Komparator aufbereitet und landen am Eingang des
» logischen ODERs als Rechtecksignal.

Das ODER wäre ein NODER (NOR). Da stellt sich mir die Frage, warum nach dem NOR ein Schmitt-Trigger-Inverter folgt, weil nämlich die Schaltflanke am Ausgang eine CMOS-gerechte Steilheit haben muss. Das ist dann aber nicht der Fall, wenn am Eingang von Pin 2, die Steilheit nicht gross genug ist. Das kann durchaus sein, weil der Pullup-R58 mit 56 k-Ohm deutlich zu hochohmig ist. Runter damit auf 10 k-Ohm oder auch etwas weniger. Oder Du schaltest den ST-Inverter vor den Pin 2 des NOR. Da gehört er allenfalls hin.

Das Netzwerk R55-R57 würde ich auch etwas niederohmiger machen. Risiko der Einkopplung von benachbart steilen Flanken via parasitäre Kapazität. Der Pullup-R79 muss auch nicht gerade 56k haben, oder?

In Basel gibt es alle zwei Jahre eine Elektronikmesse. Heute wird nur noch Sytem-Gaga betrieben, früher war Schaltungstechnik an der Tagesordnung. Da kam jedesmal ein Lehrer aus Deutschland und hielt Vorträge. Das Haupthema war stets, eine Schaltung so niederohmig wie möglich realisieren, weil dies enorm viel dazu beiträgt, dass die Entropie nicht unnötig seinen Lauf nach oben nimmt. Das ist etwas, das ich stets befolgt habe.

» Am zweiten Eingang des logischen ODERs kommen die Takte, Recktecksignale
» vom 4013er Frequenzteiler
» und sollen mit dem logischen ODER zusammengefasst werden.
» Dieses "verlängerte", oder "verkürzte" verODERte-Signal geht dann durch den
» Spannungsteiler nun zum Eingang Pin 3.

» Meine Überlegungen:
» "Verlängert" - zwei überlappende Eingänge, ob eines kurz das andere lang,
» ergeben
» verknüpft das entsprechende ODER wahr-Signal am Ausgang (ist ein einziger
» längerer High-Pegel am Ausgang).
»
» "Verkürzt" (nicht im Sinne von verkürzen, kleiner werden, sehen) - sehe ich
» mit dem ODER verknüpft problematischer,
» weil am ODER Ausgang ZWEI Signale entstehen können.
» zB 1 kommt (zB vom 4013er F-Teiler), 2 kommt (zB von extern) - und während
» dieses 2 kommt, kann 1 schon wieder weg sein.
» So habe ich dann (meine Gedankenfolgen) zwei Ausgangs high-Pegel, welches
» den PLL zweimal treffen würde; d.h. zweimal triggern würde.
» Das kann sein, aufgrund der Laufzeiten durch das zweite Modul, das ja
» naturgemäß viel später zum Synchron-Eingang reinkommt.
» Und genau dieser Zustand kann das PLL "außer Tritt" bringen, also zweimal
» zum Nachregeln zwingen; .... so meine Überlegung.

Das ist der Punkt wo ich nicht gut genug folgen kann. Und das ist auch der Punkt, wo man mit Mail- oder Forum-Unterstützung an Grenzen stösst. Ich habe oft Probleme dieser Komplexität mit andern Leuten von andern Instituten an der ETH diskutiert und das geht schlicht und einfach nur in Reallife mit Papier, Bleistift und Radiergummi.

» Das außer Tritt bringen würde meines Erachtens die VCO_Ausgangsfrequenz
» rapide erhöhen.
» Genau DAS darf nie passieren, so wäre aber meine Befürchtung.
» Aber ich möchte und muss auch von extern synchronisieren.
» Letzten Endes darf die Frequenz am Ausgang des 4-Phasen Taktes nie ca 2 bis
» 2,5 kHz überschreiten
» ( vorgesehen ist zw. ca 200Hz und 2kHz, paar % +- sind nicht kein
» Problem).

Das wird nur das echte Experimentieren Sicherheit bringen. Selbst dann wenn etwas richtig funktioniert, nicht vergessen zu stören und schauen was passiert.

» ->> Deshalb eben diese detaillierte Anfrage für hier im gelben Kasten, ob
» ein einfaches ODER reichen würde,
» oder ich diese Zusammenführung anders gestalten müsste.
» Bzw. ob ich einen einfachen Umschalter ( hier habe ich die Steckbrücke zum
» Dazuschalten mal vorgesehen) zwischen extern und intern machen sollte,
» also wechselweise triggern soll.

Sorry, kann ich leider mit Remote-Help nicht beantworten.

So, ich hoffe, dass ich mit diesem Posting noch ein Bisschen etwas beitragen konnte.

Jetzt geht es zum Nachtessen mit Bier, - kein ELKO-Bier. :-P

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

geralds(R)

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Wien, AT,
25.08.2017,
20:33
(editiert von geralds
am 25.08.2017 um 20:39)


@ schaerer

Frequenzregelung mit CD4046 - Schaltungsumbau, weil Patschen

» Hallo Gerald,
»
» Du hast zwar schon abschliessend für die Unterstützung danken
» abgeschlossen. Allerdings löse ich mein Versprechen ein und versuche noch
» etwas beizutragen. Es gelang mir das ganze Schema im Landscapeformat
» auszudrucken, wo die Schrift sauber scharf dargestellt sind. Mal sehen was
» draus wird...
»
» Ich sehe gewisse Teile wo ich dazu etwas schreiben werde. Aber zuerst
» nochmal Deinen Text durchlesen....
»
» » Den Simulator habe angeworfen um Grundgerüste zu erstellen.
» » Ich selbst bin auch kein Fan davon, aber manchmal hilft es die Gedanken
» in
» » die gewünschte Richtung zu lenken.
» » Ich habe schon auch einen Lochrasteraufbau, naja ich mache alles mit 1:1
» » Bauteilen, mit SMD eben.
» » Das dauert auch seine Zeit, alles sauber gelötet zu haben.
» » Steckbrettaufbauten mag ich eher nicht, sehe ich ähnlich wie mit dem
» » Simulator.... "geht, geht net,,,geht, geht net.."...
»
» Man kann schon mit dem Steckbrett eher kleine Sequenzen einer Schaltung
» prüfen, wenn man die Problematik mit den steilen Transienten
» (Schaltflanken) berücksichtigt und die Leitungen kurz hält. Ein
» Pseudo-GND-Plan kriegt man mit der Basis-Aluplatte hin, wo man von
» veschiedenen Stellen kurze Drahtverbindungen vom GND-Plan zu den Pins
» erstellen kann. Beim GND-Plane muss man an verschiedenen Stellen M3-Gewinde
» bohren, wo man Löfähnchen anschrauben kann. Nur klar, auch das hat seine
» Grenzen.
»
» » Ich will von zwei Quellen am Pin 3 des PLL triggern.
» » Am Synch-Eingang sollen extern vom zweiten Modul die Takte reinkommen.
» » Diese werden mit dem Komparator aufbereitet und landen am Eingang des
» » logischen ODERs als Rechtecksignal.
»
» Das ODER wäre ein NODER (NOR). Da stellt sich mir die Frage, warum nach
» dem NOR ein Schmitt-Trigger-Inverter folgt, weil nämlich die Schaltflanke
» am Ausgang eine CMOS-gerechte Steilheit haben muss. Das ist dann aber nicht
» der Fall, wenn am Eingang von Pin 2, die Steilheit nicht gross genug ist.
» Das kann durchaus sein, weil der Pullup-R58 mit 56 k-Ohm deutlich zu
» hochohmig ist. Runter damit auf 10 k-Ohm oder auch etwas weniger. Oder Du
» schaltest den ST-Inverter vor den Pin 2 des NOR. Da gehört er allenfalls
» hin.
»
» Das Netzwerk R55-R57 würde ich auch etwas niederohmiger machen. Risiko der
» Einkopplung von benachbart steilen Flanken via parasitäre Kapazität. Der
» Pullup-R79 muss auch nicht gerade 56k haben, oder?
»
» In Basel gibt es alle zwei Jahre eine Elektronikmesse. Heute wird nur noch
» Sytem-Gaga betrieben, früher war Schaltungstechnik an der Tagesordnung. Da
» kam jedesmal ein Lehrer aus Deutschland und hielt Vorträge. Das Haupthema
» war stets, eine Schaltung so niederohmig wie möglich realisieren, weil dies
» enorm viel dazu beiträgt, dass die Entropie nicht unnötig seinen Lauf nach
» oben nimmt. Das ist etwas, das ich stets befolgt habe.
»
» » Am zweiten Eingang des logischen ODERs kommen die Takte, Recktecksignale
» » vom 4013er Frequenzteiler
» » und sollen mit dem logischen ODER zusammengefasst werden.
» » Dieses "verlängerte", oder "verkürzte" verODERte-Signal geht dann durch
» den
» » Spannungsteiler nun zum Eingang Pin 3.
»
» » Meine Überlegungen:
» » "Verlängert" - zwei überlappende Eingänge, ob eines kurz das andere
» lang,
» » ergeben
» » verknüpft das entsprechende ODER wahr-Signal am Ausgang (ist ein
» einziger
» » längerer High-Pegel am Ausgang).
» »
» » "Verkürzt" (nicht im Sinne von verkürzen, kleiner werden, sehen) - sehe
» ich
» » mit dem ODER verknüpft problematischer,
» » weil am ODER Ausgang ZWEI Signale entstehen können.
» » zB 1 kommt (zB vom 4013er F-Teiler), 2 kommt (zB von extern) - und
» während
» » dieses 2 kommt, kann 1 schon wieder weg sein.
» » So habe ich dann (meine Gedankenfolgen) zwei Ausgangs high-Pegel,
» welches
» » den PLL zweimal treffen würde; d.h. zweimal triggern würde.
» » Das kann sein, aufgrund der Laufzeiten durch das zweite Modul, das ja
» » naturgemäß viel später zum Synchron-Eingang reinkommt.
» » Und genau dieser Zustand kann das PLL "außer Tritt" bringen, also
» zweimal
» » zum Nachregeln zwingen; .... so meine Überlegung.
»
» Das ist der Punkt wo ich nicht gut genug folgen kann. Und das ist auch der
» Punkt, wo man mit Mail- oder Forum-Unterstützung an Grenzen stösst. Ich
» habe oft Probleme dieser Komplexität mit andern Leuten von andern
» Instituten an der ETH diskutiert und das geht schlicht und einfach nur in
» Reallife mit Papier, Bleistift und Radiergummi.
»
» » Das außer Tritt bringen würde meines Erachtens die VCO_Ausgangsfrequenz
» » rapide erhöhen.
» » Genau DAS darf nie passieren, so wäre aber meine Befürchtung.
» » Aber ich möchte und muss auch von extern synchronisieren.
» » Letzten Endes darf die Frequenz am Ausgang des 4-Phasen Taktes nie ca 2
» bis
» » 2,5 kHz überschreiten
» » ( vorgesehen ist zw. ca 200Hz und 2kHz, paar % +- sind nicht kein
» » Problem).
»
» Das wird nur das echte Experimentieren Sicherheit bringen. Selbst dann wenn
» etwas richtig funktioniert, nicht vergessen zu stören und schauen was
» passiert.
»
» » ->> Deshalb eben diese detaillierte Anfrage für hier im gelben Kasten,
» ob
» » ein einfaches ODER reichen würde,
» » oder ich diese Zusammenführung anders gestalten müsste.
» » Bzw. ob ich einen einfachen Umschalter ( hier habe ich die Steckbrücke
» zum
» » Dazuschalten mal vorgesehen) zwischen extern und intern machen sollte,
» » also wechselweise triggern soll.
»
» Sorry, kann ich leider mit Remote-Help nicht beantworten.
»
» So, ich hoffe, dass ich mit diesem Posting noch ein Bisschen etwas
» beitragen konnte.
»
» Jetzt geht es zum Nachtessen mit Bier, - kein ELKO-Bier. :-P

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Hallo Thomas,

Ich habe heute die Schaltung nochmals durchgegraben und auch deine Minikurse gelesen.
Ich habe einen gravierenden Patschen entdeckt, nämlich mit Pin 14 - Signal Eingang.

Ich bin gerade dabei alles nochmals zu überdenken.

Also, grundsätzlich geht es mir um einen Synthesizer, der zwischen 800 Hz bis 8,8kHz takten soll.
Am Ausgang NACH dem Phasengenerator sollen Frequenzen zwischen 200Hz und 2kHz ... 2,5kHz in etwa sein.
Also, im Prinzip eine Teilung durch 4. Aber nie über 3kHz.

Der Taktgenerator mit dem LMC555er soll als Referenztakt sein.
UND mit diesem will ich die Frequenz für den Ausgang rauf und runter stellen.

So, nun die Triggerung, bzw. Regelung:
ich will, dass die Frequenz nie über 3kHz gerät am Ausgang.
So erdachte ich mir diese Schaltung auch mit einem Triggern rückkoppelnd von Extern, sodass ein gesamter geregelter Kreis entsteht.
Ist allerdings von extern kein Triggern vorhanden, dann soll hierin die Frequenz nie über 3kHz geraten, auch nicht im Freilauf.
- So das war Aufgabe.

Ich habe deine Beschreibungen schon gelesen und beachtet, allerdings, einiges während dem Schaltplanerstellen anders gemacht,
nämlich ursprüngliche Ideen mit neueren Ideen vermangelt.
Einmal wollte ich rein ein VCO, dann überlegte ich es rein mit Frequenz,, etc. tja, und so bin ich etwas hinundher geraten.

zB auch, was ich jetzt im Nachlesen sah - du hast den Spannungsteiler am Pin 14 und nicht am Pin 3, so wie es gezeichnet hatte.
Obwohl ich auf Pin 14 wollte!!!!! -- ich war einfach blind, und habe den Wald voller Bäume nicht gesehen.
Als ich das heute entdeckte, habe ich nun die Schaltung oben verworfen und baue sie jetzt um.

Tja, was die anderen ELKOianer betrifft,,,,, nun ja....

Wenn du möchtest, falls es keine Umstände macht, kannst du mich gerne auch per Privatmail kontaktieren.
Selbstverständlich auch für die anderen ELKOianer kann man die Schaltung öffentlich machen, es gibt keine Geheimnisse.
Die Schaltung ist frei nachbaubar, alles ist mit Standardbauteilen erstellt.

Ich bin halt schon etwas müde geworden, mit viel Hintergrundnachdenken über so manches hier erlebte.

Was das NOR und Schmitt-Inverter betrifft, bitte nicht daran aufhängen, es war vorher ein 4069. Aber ok, nehme ich wieder 4069.
Aber in anderen Schaltungsteilen brauche ich 40106.
So wollte ich einfach IC-Käfer sparen und entschied mich auf 40106.
Meine Trigger-Zusammenführung war als ODER gedacht.

Grüße
Gerald
---

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...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"