Kysymys:
Kuinka voin mitata kellokiteen taajuuden oskilloskoopillani?
David Högberg
2013-11-04 14:24:16 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Yritän mitata 32,768 kHz: n kellokiteen taajuutta, joka on kytketty AVR-keskusyksikköni. Näin voin hienosäätää kiteen kondensaattorin arvoja saadaksesi oikean taajuuden. En kuitenkaan näytä saavan mitään ulostuloa oskilloskoopillani (Rigol DS1052E tehdasantureilla).

Olen yrittänyt mitata molempien kristallijalkojen välillä, myös yhden jalan ja maan välillä. t saa mitään lähtöä. Olen asettanut ulkoisen kiteen sulakkeet oikein, ja MCU toimii.

Vaikka voisin mitata taajuuden, voinko olla varma, että mitattu taajuus on se, jolla se käy, vai antavatko oskilloskooppianturit minulle jotenkin vääristyneen lukeman? Jos näin on, kuinka voin virittää korkit vakaan 32,768 kHz: n taajuuden saamiseksi?

Mitä kristallia käytät, pls lisää tietolomakkeen ja kondensaattorin arvot tällä hetkellä aluksella.?
Se on 30 PPM: n kide, jossa on 22 pF-korkkia. Minulla ei ole tietolomaketta, koska verkkosivustolla, josta ostin ne, ei ole sellaista.
Vinkki: Voit myös korjata ohjelmiston jatkuvan ajautumisen, kun olet mitannut kiteen todellisen taajuuden jonkin aikaa, esimerkiksi noin 24 tunnin ajan. Ei tarvitse mitata, säätää kondensaattoria, mitata, säätää kondensaattoria ...
Neljä vastused:
Spoon
2013-11-04 14:54:55 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jos AVR: llä tai millä tahansa MCU: lla on tapa lähettää kello ulkoiselle nastalle, vaikka se jakaa sen alas, mittaisin kyseisen nastan. Mittaus kellotapilla häiritsee kellotaajuutta mitta-anturin kapasitanssista johtuen. Tällä tavalla se puskuroidaan.

johnfound
2013-11-04 14:48:21 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Itse asiassa jotenkin epäilen, että oskilloskoopin tarkkuus riittää kellona käytettävän kvartsikiteen taajuuden säätämiseen.

Esimerkiksi yhden sekunnin ero 24 tunnissa on 0,001% tarkkuudella. 1 s viikossa on 0,00016%.

Kalibrointi voidaan tehdä taajuusmittarilla. Jos sinulla on 1 Hz: n tarkkuus, saat 3 sekuntia 24 tunnin tarkkuudella.

0,1 Hz: n tarkkuudella varustettu taajuusmittari (ja tietysti kalibroitu oikein) voi tuottaa 300 ms / 24 tunnin tarkkuuden.

On helppo tapa (mutta kestää kauemmin) jättää kellon laskemaan ajan vähintään 24 tunniksi ja synkronoimaan radiokellosignaaleihin.

Vaihtoehto on käyttää Internetin kautta saatavia aikapalvelimia, joilla on sama menetelmä.

Minulla on 50 MHz: n laajuus. Joten yhden kristallivärähtelyjakson aikana minun tulisi ottaa 50000000/32768 = 1525 näytettä. En ymmärrä, kuinka se voisi laskea taajuuden väärin, ellei puuttuisi jotain perustavaa laatua?
Itse XTAL-tarkkuuden takia. Pitäisi olla OCXO muuten ...
Tarkista laajuusmäärittely. Mikä on taajuuden mittaustarkkuus? Vertaa sitä vastauksen numeroihin.
En ole varma, kuinka spektrin kiteellä tulisi olla merkitystä ... jos laajuus voi ottaa noin 1525 näytettä mitatun kiteen jokaiselle jaksolle, sen pitäisi yksinkertaisesti olla mahdotonta, ettei se pysty laskemaan taajuutta oikein. Tarkoitan, vaikka laajuuden kide olisi kaukana ja se voi ottaa vain 1300 näytettä jaksoa kohti, jonka pitäisi silti olla riittävä taajuuden laskemiseksi.
@David: Oletan, että haluat mitata taajuuden mittaamalla jakson pituuden ja laskemalla sitten $$ f = 1 / T $$. Mutta jos soveltamisalasi kristalli on kaukana, se kertoo sinulle väärän jakson pituuden. Esimerkki: Oletetaan, että sinulla on 1 MHz: n laajuus, joka on niin rikki, että se näytteitä vain taajuudella 500 kHz. Jos tätä laajuutta käytetään 1 ms: n aikavälin mittaamiseen, se suorittaa 500 näytettä. Mutta koska se ei tiedä olevan väärin, se ajattelee, että aikaväli on $$ T = \ frac {500 \ text {sample}} {1 \ text {MHz}} = 500 \ text {µs} $$ pitkä . Joten et voi mitata taajuutta luotettavasti, jos laajuussi taajuus on epäluotettava.
Jos tarkkuutta tarvitaan enemmän kuin laajuuden sisäänrakennettu oskillaattori, harkitse GPS-vastaanottimen käyttöä tai kalibrointia 1 pulssi sekunnissa -lähdöllä, joka on [tarkempi kuin useimmat oskillaattorit] (http://en.wikipedia.org/wiki/ Crystal_oven # Vertailu_muut_taajuusstandardit).
Monilla GPS-taajuusvastaanottimilla on 10 MHz ja 1 pps lähtö. 1 pps voi laukaista taajuuslaskurin mittaamaan oskillaattorisi 32 768 (2 ^ 15) lähtöä. Jos pystyt lukemaan vain 1 pps oskillaattoriltasi, pyydä sitä "Gate" -taajuuslaskurilla, joka kellottaa 10 MHz GPS-lähtöä. se tuottaa nopeammin tuloksia. Voit käyttää oskilloskooppiasi taajuuslaskurin vahvistimena.
En maininnut, halpa GPS-vastaanotin voidaan koota käyttämällä "Motorola Oncore" -levyä. Budjetilla hinnoitellun taajuuslaskurin tulisi myös olla riittävän hyvä.
nitro2k01
2013-11-04 15:32:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Mittapää häiritsee mittausta ja saattaa olla, miksi piiri ei värähtele. Mikrosirulla on itse asiassa sovellushuomautus, joka selittää suositellun menetelmän kideoskillaattorin taajuuden vahvistamiseksi. Mukana tulee erityinen laiteohjelmisto, joka antaa kellotaajuuden (tai sen jaetun version sirusta riippuen).

https://www.microchip.com/wwwAppNotes/AppNotes.aspx? appnote = fi592059

Oskilloskoopin tarkkuuden osalta viittaan kaikkiin sen mukana toimitettuihin kalibrointiasiakirjoihin. Heidän tulisi mainita jotain ajoituksen tarkkuudesta.

PeterJ
2013-11-04 14:44:14 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Olet oikeassa siinä, että antureiden kapasitiivinen kuormitus voi vaikuttaa kiteen taajuuteen, ja tapauksessasi kuulostaa siltä, ​​että se saattaa pysäyttää oskillaattorin kokonaan. Sirusta ja käytettävissä olevista I / O-linjoista riippuen parempi menetelmä todennäköisesti käyttää ajastimen keskeytystä vaihtamaan GPIO-linjaa, jonka voit mitata vaikuttamatta oskillaattoriin.

Toinen etu on, että niin kauan kuin olet varovainen, että ajastin on asetettu oikein, voit vaihtaa I / O-linjaa pidemmän ajan kuluttua ja verrata ulkoiseen viitteeseen, joka antaa paremman tarkkuuden kuin laajuus. Mutta onko se kannattavaa, riippuu tarkkuusvaatimuksistasi ja siitä, kuinka kauan olet valmis viettämään oskillaattorin leikkaamisen.



ⓘ
Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...