Frederik
09.10.2011, 15:42 |
Quarzzeitbasis (Elektronik) |
Hallo Leute
Ich bin eben dabei eine Uhr zu bauen. Alles läuft gut, blos mit dem 1Hz-Takt hab ich Probleme.

Die Schaltung ist so simpel, geht aber mächtig falsch.
Bei Vs=5V bleibt die Uhr über Nacht etwa 3 Sekunden zurück, bei Vs=15V geht sie etwa 5 Sekunden vor.
Wie kann das sein ?
Neuer IC (HEF4521), neuer Quarz - allerdings alles noch auf Steckplatte. Kann das die Abweichung erklären ?
Hat jemand Erfahrung mit der Schaltung (ist in den 90ern bei Elektor erschienen)?
Welche Alternativen gibt es ?
Wichtig: Wenig Bauteile !!!
lg |
Thomas Kuster

CH-9400 Rorschach, 09.10.2011, 16:02
@ Frederik
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Quarzzeitbasis |
Hallo Frederik
diese Abweichungen - im Tag sind doch gar nichts Besonderes ! Sie ergeben sich durch den etwas anderen Arbeitspunkt des Oszillators.
Wenn man genauere Zeiten generieren will, muss man Uhrenquarze (mit f=32'768 Hz) verwenden und diese bei gut stabilisierter Speisung betreiben.
Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas |
hws

59425 Unna, 09.10.2011, 16:23
@ Thomas Kuster
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Quarzzeitbasis |
» diese Abweichungen - im Tag sind doch gar nichts Besonderes ! Sie ergeben
» sich durch den etwas anderen Arbeitspunkt des Oszillators.
Man möge die Genauigkeit eines Quarzes X*10e-xx vergleichen mit 5s/tag (86.400Sekunden) Üblicherweise haben solche Quarzoszillatoren einen Abgleichkondensator (C1 oder C2 als Trimmer)
» Wenn man genauere Zeiten generieren will, muss man Uhrenquarze (mit
» f=32'768 Hz) verwenden und diese bei gut stabilisierter Speisung
» betreiben.
Insgesamt würde ich die Drift eines 4,xxx MHz Quarzes AR-Schnitt im HC49.. Gehäuse besser einschätzen, als ein Subminiatur 32kHz Gabelschwinger in Streichholzgröße (habe aber keine Lust, in den Datenblättern zu wühlen)
Spannungsdrift führt bei beiden zu Frequenzabweichungen.
"Steckplatte" und dann 4 MHz? Oh je, da sind die parasitären Kapazitäten größer als die eingesetzten 22/82pF
hws |
x y
09.10.2011, 16:35
@ Frederik
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Quarzzeitbasis |
» Welche Alternativen gibt es ?
» Wichtig: Wenig Bauteile !!!
13MHz TCXO aus einem alten Handy, und damit einen kleinen uC betreiben der den 1Hz Takt erzeugt. |
Frederik
09.10.2011, 16:38
@ hws
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Quarzzeitbasis |
» Spannungsdrift führt bei beiden zu Frequenzabweichungen.
»
» "Steckplatte" und dann 4 MHz? Oh je, da sind die parasitären Kapazitäten
» größer als die eingesetzten 22/82pF
»
» hws
Du meinst also, wenn ich das ganze auf Platine habe läuft es besser ?
Das ist auch meine Hoffnung.
Der 82pF sollte der Trimmer sein. Hab aber keinen hier. Deshalb hab ichs mit 100p und 47p versucht. In 12 Stunden merkt man aber keinen Unterschied.
Zur Spannungsstabilisierung ist ein 78L05A (SO8) vorgesehen, mit jeweils 100nF gleich neben dem Ein- und Ausgang. Am Eingang noch zusätzlich 22µF.
Spannungsquelle ist das:
http://www.conrad.at/ce/de/product/512781/
Ist daran was auszusetzen ? |
Frederik
09.10.2011, 16:39
@ x y
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Quarzzeitbasis |
» » Welche Alternativen gibt es ?
» » Wichtig: Wenig Bauteile !!!
»
» 13MHz TCXO aus einem alten Handy, und damit einen kleinen uC betreiben der
» den 1Hz Takt erzeugt.
Schaltplan ? |
x y
09.10.2011, 17:02
@ Frederik
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Quarzzeitbasis |
» » » Welche Alternativen gibt es ?
» » » Wichtig: Wenig Bauteile !!!
» »
» » 13MHz TCXO aus einem alten Handy, und damit einen kleinen uC betreiben
» der
» » den 1Hz Takt erzeugt.
»
» Schaltplan ?
Viel Schaltplan brauchts da nicht, der TCXO hat vier Anschlüsse: GND, Vcc, Enable, Clock. Und mit dem Clock geht man auf den Clock-In des uC, die Software teilt auf 1Hz und gibt das an einem Portpin aus.
Ansonsten gibts via eBay immer mal wieder gebrauchte Rubidiumnormale, das wird dann *richtig* genau.  |
Frederik
09.10.2011, 17:43
@ x y
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Quarzzeitbasis |
» Viel Schaltplan brauchts da nicht, der TCXO hat vier Anschlüsse: GND, Vcc,
» Enable, Clock. Und mit dem Clock geht man auf den Clock-In des uC, die
» Software teilt auf 1Hz und gibt das an einem Portpin aus.
Welcher µC ? Quellcode ?
»
» Ansonsten gibts via eBay immer mal wieder gebrauchte Rubidiumnormale, das
» wird dann *richtig* genau. 
Unter "Rubidium" spuckt Wikipedia nur ein Metall aus, das sich bei Luftzufuhr entzündet.
Zuerst möchte ich mal nur ne Uhr - die Bombe kommt vllt. später  |
Harald Wilhelms

09.10.2011, 18:25
@ Frederik
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Quarzzeitbasis |
» Hallo Leute
»
» Ich bin eben dabei eine Uhr zu bauen. Alles läuft gut, blos mit dem
» 1Hz-Takt hab ich Probleme.
» Die Schaltung ist so simpel, geht aber mächtig falsch.
»
» Bei Vs=5V bleibt die Uhr über Nacht etwa 3 Sekunden zurück, bei Vs=15V
» geht sie etwa 5 Sekunden vor.
Dann müsstest du ja nach einigen Tests die Spannung
herausfinden können, bei der die Abweichungen gegen
Null gehen.
» Welche Alternativen gibt es ?
» Wichtig: Wenig Bauteile !!!
Nimm den Taktgeber einer analogen Quarzuhr. Solche
Uhren gibts mit erstaunlicher Genauigkeit manchmal
schon für 1EUR. Du kannst ja die Genauigkeit testen,
bevor Du die Uhr "schlachtest" und eine ungenaue
zurückgeben.
Gruss
Harald |
x y
09.10.2011, 18:39
@ Frederik
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Quarzzeitbasis |
» Welcher µC ?
Der mit dem du dich auskennst.
» Quellcode ?
Der den du dafür schreibst.
» » Ansonsten gibts via eBay immer mal wieder gebrauchte Rubidiumnormale,
» das
» » wird dann *richtig* genau. 
»
» Unter "Rubidium" spuckt Wikipedia nur ein Metall aus, das sich bei
» Luftzufuhr entzündet.
Hättest du mal bei eBay gesucht, so wie ich das empfohlen hatte. |
hws

59425 Unna, 09.10.2011, 21:25
@ Harald Wilhelms
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Quarzzeitbasis |
» Dann müsstest du ja nach einigen Tests die Spannung
» herausfinden können, bei der die Abweichungen gegen
» Null gehen.
Arghhh, Harald. (oder fehlt da ein Ironie Smilie?)
Man stellt nicht über die Spannung ein, sondern über die Ziehkondensatoren. (der 82pF sollte ein Trimmer sein)
Und bei nem Steckbrettaufbau kann man das eh vergessen. Schön sauber auf ner Platine, in geschirmten Gehäuse. Und wenn's ganz gut werden soll, auf konstante Temperatur regeln.
hws |
Frederik
09.10.2011, 21:44
@ hws
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Quarzzeitbasis |
» Man stellt nicht über die Spannung ein, sondern über die
» Ziehkondensatoren. (der 82pF sollte ein Trimmer sein)
» Und bei nem Steckbrettaufbau kann man das eh vergessen. Schön sauber auf
» ner Platine, in geschirmten Gehäuse. Und wenn's ganz gut werden soll, auf
» konstante Temperatur regeln.
»
» hws
Ganz deiner Meinung !
Was ist mit meiner Frage:
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=153662&page=0&category=all&order=time |
hws

59425 Unna, 09.10.2011, 21:45
@ Frederik
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Quarzzeitbasis |
» Unter "Rubidium" spuckt Wikipedia nur ein Metall aus, das sich bei
» Luftzufuhr entzündet.
Nein, hier:
http://www.ebay.de/itm/10MHz-Rubidium-Frequenzstandard-Atom-frequenznormal-/290301954333
hws |
Frederik
09.10.2011, 21:46
@ hws
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Quarzzeitbasis |
» » Unter "Rubidium" spuckt Wikipedia nur ein Metall aus, das sich bei
» » Luftzufuhr entzündet.
»
» Nein, hier:
» http://www.ebay.de/itm/10MHz-Rubidium-Frequenzstandard-Atom-frequenznormal-/290301954333
»
» hws
Schön - aber gibts leider nicht in smd  |
hws

59425 Unna, 09.10.2011, 22:10
@ Frederik
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Quarzzeitbasis |
» Was ist mit meiner Frage:
Zumindest ist ein sauberer Aufbau nicht so "wackelig" wie HF Schaltungen auf einem Steckbrett.
Man kann natürlich trotzdem noch Fehler machen. Quarz an langen Leiterbahnen am anderen Ende der Platine statt möglichst nah am IC, dünne Massebahnen quer über die Platine o.ä.
Ich hatte ganz am Anfang der 74xx IC's auch mal eine Uhr mit LED-7Segmentanzeigen gebaut. (LCD gabs noch nicht für Bastler erschwinglich)
Das Dingen wurde schweineheiss, aber weil auf konstanter Schweinehitze hatte ich mehr oder minder zufällig einen Quarzofen gebaut.
hws |
Frederik
09.10.2011, 22:29
@ hws
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Quarzzeitbasis |
» Zumindest ist ein sauberer Aufbau nicht so "wackelig" wie HF Schaltungen
» auf einem Steckbrett.
»
» Man kann natürlich trotzdem noch Fehler machen. Quarz an langen
» Leiterbahnen am anderen Ende der Platine statt möglichst nah am IC, dünne
» Massebahnen quer über die Platine o.ä.
»
» Ich hatte ganz am Anfang der 74xx IC's auch mal eine Uhr mit
» LED-7Segmentanzeigen gebaut. (LCD gabs noch nicht für Bastler
» erschwinglich)
»
» Das Dingen wurde schweineheiss, aber weil auf konstanter Schweinehitze
» hatte ich mehr oder minder zufällig einen Quarzofen gebaut.
»
» hws

Meine Frage richtet sich eher nach der Stromversorgung. 78L05A (SO8)
Bringt es was, wenn man große Kapazitäten einsetzt ?
lg |