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matzi682015(R)

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Aachen,
03.01.2019,
21:46
 

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren (Elektronik)

Hallo,

mich interessiert mal, wie das ist mit so einem Oszillator, was für Frequenzen er erzeugt, Gibt es eine "Stammfrequenz", also genau die Freuquenz, die der Quarz aufgedruckt hat, mit Oberwellen? Und wie verhalten sich dazu die Ziehkondensatoren? Worauf kommt es an, und warum (mein letzter Thread über die µC-Uhr, die so eine Minute die Woche ca. vorausging) sind Ziehkondensatoren nötig, und inwiefern haben die Einfluß auf die Soll-/Ist-Frequenz?

Ich würde mal sagen, der Quarzoszillator erzeugt - parallel geschaltet zu einem Inverter - eine Mischung zwischen Rechteck und sinus. Und halt Oberwellen, denke ich. Hat jemand hier einen Tip oder eine Erklärung parat?

--
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Matthes :hungry:

xy(R)

E-Mail

03.01.2019,
22:00

@ matzi682015

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren

Standardwerk:

http://www.axtal.com/Deutsch/TechnInfo/Quarzkochbuch/

Davon Kapitel 2:

http://www.axtal.com/cms/iwebs/download.aspx?id=87528

Und dort S.52ff.

matzi682015(R)

E-Mail

Aachen,
03.01.2019,
23:45

@ xy

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren

» Standardwerk:
»
» http://www.axtal.com/Deutsch/TechnInfo/Quarzkochbuch/
»
» Davon Kapitel 2:
»
» http://www.axtal.com/cms/iwebs/download.aspx?id=87528
»
» Und dort S.52ff.

super, danke!

--
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Matthes :hungry:

Kendiman(R)

04.01.2019,
09:10

@ matzi682015

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren

» Hallo,
»
» mich interessiert mal, wie das ist mit so einem Oszillator, was für
» Frequenzen er erzeugt, Gibt es eine "Stammfrequenz", also genau die
» Freuquenz, die der Quarz aufgedruckt hat, mit Oberwellen? Und wie verhalten
» sich dazu die Ziehkondensatoren? Worauf kommt es an, und warum (mein
» letzter Thread über die µC-Uhr, die so eine Minute die Woche ca.
» vorausging) sind Ziehkondensatoren nötig, und inwiefern haben die Einfluß
» auf die Soll-/Ist-Frequenz?
»
» Ich würde mal sagen, der Quarzoszillator erzeugt - parallel geschaltet zu
» einem Inverter - eine Mischung zwischen Rechteck und sinus. Und halt
» Oberwellen, denke ich. Hat jemand hier einen Tip oder eine Erklärung parat?

Ein Quarz hat ähnliche Eigenschaften wie ein Schwingkreis, also ein
Resonanzverhalten. Das ist sowohl mechanisch als auch elektrisch.
Jeder Quarz hat eine Serienresonanzfrequenz als auch eine
Parallelresonanzfrequenz. Sie unterscheiden sich nur geringfügig.
Aufgedruckt ist nur eine Resonanzfrequenz. Beim Hersteller zu erfragen.
Entscheidend ist die entsprechende Schaltung zu verwenden.
Eine gute Quarzschaltung erzeugt immer sinusförmige Ausgangsspannungen.
Für digitale Anwendungen übersteuert man die Schaltung und aus
sinusförmigen Spannungen werden "rechtechtförmige" erzeugt.
Für die Erzeugung von Oberwellen gibt es geeignete Schaltungen und
auch entsprechende Obertonquarze. Obertonfrequenzen sind das
3 oder 5 oder 7 fache der Grundfrequenz ("Stammfrequenz).
Jeder Quarz lässt sich durch Zuschalten von Kapazitäten in sehr geringem Maß
in seiner Frequenz ändern. Die Frequenz lässt sich ziehen.
Mit einem Trimmkondensator parallel zum Quarz kann man die Frequenz
geringfügig verringern. Der Quarz schwingt langsamer und die Uhr geht
damit auch langsamer. Ein Trimmkondensator in Serie zum Quarz
erhöht die Frequenz.
Wenn die Uhr zu schnell geht. dann probier einen Trimmkondensator
(Ziehbereich ca. 3 bis 15 pF), den du parallel zum Quarz einlötest.

matzi682015(R)

E-Mail

Aachen,
04.01.2019,
15:50

@ Kendiman

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren

» » Hallo,
» »
» » mich interessiert mal, wie das ist mit so einem Oszillator, was für
» » Frequenzen er erzeugt, Gibt es eine "Stammfrequenz", also genau die
» » Freuquenz, die der Quarz aufgedruckt hat, mit Oberwellen? Und wie
» verhalten
» » sich dazu die Ziehkondensatoren? Worauf kommt es an, und warum (mein
» » letzter Thread über die µC-Uhr, die so eine Minute die Woche ca.
» » vorausging) sind Ziehkondensatoren nötig, und inwiefern haben die
» Einfluß
» » auf die Soll-/Ist-Frequenz?
» »
» » Ich würde mal sagen, der Quarzoszillator erzeugt - parallel geschaltet
» zu
» » einem Inverter - eine Mischung zwischen Rechteck und sinus. Und halt
» » Oberwellen, denke ich. Hat jemand hier einen Tip oder eine Erklärung
» parat?
»
» Ein Quarz hat ähnliche Eigenschaften wie ein Schwingkreis, also ein
» Resonanzverhalten. Das ist sowohl mechanisch als auch elektrisch.
» Jeder Quarz hat eine Serienresonanzfrequenz als auch eine
» Parallelresonanzfrequenz. Sie unterscheiden sich nur geringfügig.
» Aufgedruckt ist nur eine Resonanzfrequenz. Beim Hersteller zu erfragen.
» Entscheidend ist die entsprechende Schaltung zu verwenden.
» Eine gute Quarzschaltung erzeugt immer sinusförmige Ausgangsspannungen.
» Für digitale Anwendungen übersteuert man die Schaltung und aus
» sinusförmigen Spannungen werden "rechtechtförmige" erzeugt.
» Für die Erzeugung von Oberwellen gibt es geeignete Schaltungen und
» auch entsprechende Obertonquarze. Obertonfrequenzen sind das
» 3 oder 5 oder 7 fache der Grundfrequenz ("Stammfrequenz).
» Jeder Quarz lässt sich durch Zuschalten von Kapazitäten in sehr geringem
» Maß
» in seiner Frequenz ändern. Die Frequenz lässt sich ziehen.
» Mit einem Trimmkondensator parallel zum Quarz kann man die Frequenz
» geringfügig verringern. Der Quarz schwingt langsamer und die Uhr geht
» damit auch langsamer. Ein Trimmkondensator in Serie zum Quarz
» erhöht die Frequenz.
» Wenn die Uhr zu schnell geht. dann probier einen Trimmkondensator
» (Ziehbereich ca. 3 bis 15 pF), den du parallel zum Quarz einlötest.

Bei meiner Uhr habe ich die Ziehkondensatoren von 30pF auf 47pF erhöht, und habe jetzt den Eindruck, dass sie langsamer geht. Ich muß das noch ein paar Wochen beobachten. Von xy habe ich ja diesen Tipp schon mal bekommen.

Dann gibt es ja auch noch Quarzoszillatoren, diese rechteckigen flachen Bauteile mit 4 Anschlüssen, oder? Und sind die dann exakt auf die aufgedruckte Frequenz getrimmt?

--
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Matthes :hungry:

xy(R)

E-Mail

04.01.2019,
16:38
(editiert von xy
am 04.01.2019 um 16:38)


@ matzi682015

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren

» Dann gibt es ja auch noch Quarzoszillatoren, diese rechteckigen flachen
» Bauteile mit 4 Anschlüssen, oder? Und sind die dann exakt auf die
» aufgedruckte Frequenz getrimmt?

Da ist kein Trimmer drin, aber da wird der Quarz ab Werk für die vorhandene Ballastkapazität gefertigt.

mnemonic(R)

04.01.2019,
17:10

@ xy

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren

» » Dann gibt es ja auch noch Quarzoszillatoren, diese rechteckigen flachen
» » Bauteile mit 4 Anschlüssen, oder? Und sind die dann exakt auf die
» » aufgedruckte Frequenz getrimmt?
»
» Da ist kein Trimmer drin, aber da wird der Quarz ab Werk für die vorhandene
» Ballastkapazität gefertigt.
»
»

Sehr schönes Bild.
Was ist der WF 1901 für ein Chip?

Der Aussi weiss es nicht: https://www.youtube.com/watch?v=dkdLWronrlk

--
"Immer genügend Widerstand mitbringen"

mnemonic(R)

04.01.2019,
17:16

@ xy

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren

» » Dann gibt es ja auch noch Quarzoszillatoren, diese rechteckigen flachen
» » Bauteile mit 4 Anschlüssen, oder? Und sind die dann exakt auf die
» » aufgedruckte Frequenz getrimmt?
»
» Da ist kein Trimmer drin, aber da wird der Quarz ab Werk für die vorhandene
» Ballastkapazität gefertigt.
»
»

Sehr schönes Bild.
Was ist der WF 1901 für ein Chip?

Der Aussi weiss es nicht: https://www.youtube.com/watch?v=dkdLWronrlk

--
"Immer genügend Widerstand mitbringen"

Kendiman(R)

04.01.2019,
18:27
(editiert von Kendiman
am 04.01.2019 um 20:17)


@ matzi682015

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren

»
» Dann gibt es ja auch noch Quarzoszillatoren, diese rechteckigen flachen
» Bauteile mit 4 Anschlüssen, oder? Und sind die dann exakt auf die
» aufgedruckte Frequenz getrimmt?

Diese rechteckigen flachen Bauteile sind komplette Quarzoszillatoren.
5 V Spannung anlegen und schon schwingen sie.
Da ist alles notwendige enthalten.
Die Genauigkeit ist schon sehr groß.
Frequenz ziehen ist nach meiner Kenntnis nicht möglich.

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
04.01.2019,
18:32
(editiert von Sel
am 04.01.2019 um 18:33)


@ Kendiman

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren

» »
» » Dann gibt es ja auch noch Quarzoszillatoren, diese rechteckigen flachen
» » Bauteile mit 4 Anschlüssen, oder? Und sind die dann exakt auf die
» » aufgedruckte Frequenz getrimmt?
»
» Dieser rechteckigen flachen Bauteile sind komplette Quarzoszillatoren.
» 5 V Spannung anlegen und schon schwingen sie.
» Da ist alles notwendige enthalten.
» Die Genauigkeit ist schon sehr groß.
» Frequenz ziehen ist nach meiner Kenntnis nicht möglich.

Habe ich probiert. Geht wirklich fast nicht. Mittels der Betriebsspannung kann man in sehr engen Grenzen was machen, oder man heizt die Dinger auf konstante Temperatur auf. Dann allerdings wirds extrem genau. Also bei jenseits 40°C konstante Temperatur schwingt das Ding exakt wie eine Atomuhr ;-) Den Rest sollte man mit der angeschlossenen Schaltung machen. Oder eben per Software, aber das beherrsche ich nicht (für Software bin ich echt zu blöd).

LG Sel

Gunther

04.01.2019,
19:03

@ matzi682015

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren

» Bei meiner Uhr habe ich die Ziehkondensatoren von 30pF auf 47pF erhöht, und
» habe jetzt den Eindruck, dass sie langsamer geht. Ich muß das noch ein paar
» Wochen beobachten. Von xy habe ich ja diesen Tipp schon mal bekommen.

Auch von anderen, du Ignorant.

simi7(R)

D Südbrandenburg,
04.01.2019,
20:20

@ matzi682015

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren

» habe jetzt den Eindruck, dass sie langsamer geht. Ich muß das noch ein paar
» Wochen beobachten.
Du machst es ganz schön spannend.
Vergleichst du deine Quarzuhr mit ner Eieruhr oder wie?
Bei deinen genannten Abweichungen von mehreren Minuten im Monat sollte man doch bereits nach einem Tag mit dem Sekundenzeiger eine eindeutige, in Zahlen fassbare, Änderung erkennen können.

Ach ja, die Eieruhr hat ja keinen Sekundenzeiger :-D

matzi682015(R)

E-Mail

Aachen,
04.01.2019,
20:37

@ simi7

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren

» » habe jetzt den Eindruck, dass sie langsamer geht. Ich muß das noch ein
» paar
» » Wochen beobachten.
» Du machst es ganz schön spannend.
» Vergleichst du deine Quarzuhr mit ner Eieruhr oder wie?
» Bei deinen genannten Abweichungen von mehreren Minuten im Monat sollte man
» doch bereits nach einem Tag mit dem Sekundenzeiger eine eindeutige, in
» Zahlen fassbare, Änderung erkennen können.
»
» Ach ja, die Eieruhr hat ja keinen Sekundenzeiger :-D

Eine Atomuhr brauche ich ja nicht.

--
greets from aix-la-chapelle

Matthes :hungry:

Monk

08.01.2019,
09:44

@ matzi682015

Quarzoszillator - Ziehkondensatoren

» Eine Atomuhr brauche ich ja nicht.


Seine Uhr besteht aber aus Atomen - egal welche Uhr es ist ! :-|