Baza de timp OCXO de la frecventmetrul IEMI E-0204

[VAX]

Are cineva datele de catalog ale oscilatorului XT termostatat, varianta Cathodeon (10 MHz) ?

Ma intereseaza tensiuni de alimentare, nivelul semnalului de la iesire, stabilitatea frecventei, schema interna (daca exista pe undeva), schema de conectare de la E-0204. 

Am demontat (in anul 1983, cand era lupu catel) un astfel de oscilator defect si in interiorul cutiei este o alta cutie mai mica, termostatata, si un circuit integrat hibrid, care comanda termostatul. Cutia mica, cea cu oscilatorul, n-am demontat-o si nu nu stiu ce contine.

Presupun ca acest oscilator este mai putin stabil decat cel polonez (GWM-5-1), cu care s-au construit ulterior frecventmetrele E-0204.

 

 

[Vizitator]

 

 

[VAX]

Va multumesc pentru informatia oferita. Pare sa fie destul de buna baza asta de timp, de 10 MHz. Din experienta personala, care oscilator este mai stabil, cel polonez, sau cel englezesc ? La oscilatorul polonez cuartul este de 5 MHz si este in balon de sticla vidat, pare sa fie mai stabil in timp. 

[Vizitator]

Nu am experienta cu cel polonez, numaratorul universal pe care-l aveam in anii '90 era echipat cu Cathodeon si era absolut suficient pentru nevoile mele.
Cel polonez mai ales din motive legate de dimensiunile sale nu m-a incantat, si chiar atunci cand am avut ocazia, l-am refuzat.

 

http://delibra.bg.polsl.pl/Content/15659/Generator_GWM5_!.pdf

 

[VAX]

Frecventmetrul meu este dotat cu oscilator Cathodeon, dar am si un oscilator polonez pe care as dori sa-l folosesc ca baza de timp externa, de asta v-am intrebat. Mai multi ingineri, care reglau radiotelefoane in banda de VHF, mi-au spus ca varianta poloneza este mai stabila .  Mie nu-mi plac unele detalii de la schema lui GWM 5 1, am ceva dubii in privinta lui, chiar daca specificatiile din foia de catalog sunt excelente. 

 

 

 

 

 

1. De la oscilatorul cu dioda tunel semnalul merge direct la un etaj cu tranzistor bipolar, care are capacitate mare la intrare (si prin efect Miller), dependenta de curentul prin tranzistor, deci de tensiunea de alimentare. Corect era sa se ia semnalul din DT cu un separator cu FET (repetor pe sursa, bootstrapat).

2. N-am inteles de ce au optat pentru varianta de oscilator cu dioda tunel, pentru ca la DT caracteristica statica (si implicit parametrii) variaza destul de mult cu temperatura. 

 

 

 

3. Au pus in incinta termostatata doar cuartul si bobina de ajustare a frecventei, nu si dioda tunel.

4. Puteau sa-l faca si cu termocompensare, pe langa termostatare, ca nu era prea complicat. Asa are deriva de frecventa de sute de herti la pornire, pana se incalzeste.

Editat Decembrie 3, 2018 de VAX

[VAX]

Am tradus cu Google din documentatia generatorului polonez si m-am lamurit de ce are frecventa atat de stabila.

Foloseste un rezonator cu cuart (taietura AT) de tipul RWS-5-1M, care functioneaza in regim overtone pe armonica a 5-a, pe frecventa de rezonanta serie. La acest mod de oscilare, frecventa este influentata foarte putin de elementele externe cuartului. Nu ma apuc sa dau cuartul jos ca sa-l testez, dar daca imi pica in maini unul de tipul asta, am sa verific daca oscileaza pe 1 MHz (pe fundamentala), introdus intr-o schema clasica,  de tip Colpitts.

 

[grosu99]

Cel mai bun e cel pe care il ai pe  masa ! Sau sub masa in cazul meu pentru ca am citeva in diverse stadii de reparare.N-as putea sa zic care e mai bun pentru ca mi-ar trebui o scula mai buna cu un ordin de marime si nu o am.O sa intreb pe forumul de la IEMI care era mai stabila.

[gsabac]

In realitate aceste oscilatoare sunt puternic decalibarate in timp si pentru un eventual test de precizie trebuie aparatura serioasa.

De fapt conteaza doar la unele frecventmetre care au cel putin de 8-9 cifre semnificative, deoarece altfel nu se vad Hz-ii sau zecimile de Hz

 si nu se pune in valoare o eventuala baza de timp de precizie.

 

@gsabac 

[VAX]

Se citeste frecventa la nivel de 10Hz sau Hz, daca se masoara pe interval de 10 secunde. Instabilitatea bazei de timp afecteaza precizia masurarii frecventelor mari. Acolo eroarea poate sa fie de kHz.

[gsabac]

9 hours ago, VAX said:

Se citeste frecventa la nivel de 10Hz sau Hz, daca se masoara pe interval de 10 secunde. Instabilitatea bazei de timp afecteaza precizia masurarii frecventelor mari. Acolo eroarea poate sa fie de kHz.

Poate ati dorit sa scrieti, frecventa se citeste cu o precizie de 10Hz sau Hz, daca se masoara pe un interval de 10 secunde. Precizia bazei e timp afecteaza precizia masurarii frecventelor mari. Acolo eroarea poate sa fie de KHz.

De fapt eroarea de masura a unui frecventmetru ideal este data de relatia:

  

Deci daca etalonul are o precizie de 10 la minus 7 si scade in timp la 5*10^-7 diferenta de frecventa este de 5Hz cu +/-1 de la digiti., nu de KHz.

Se observa ca eroarea de masura este mare la frecvente mici si scade la frecvente mari, dar pina la o anumita frecventa, dupa care precizia scade.

La frecventmetrele cu circuite TTL, zgomotul (jitter) pe fronturile impulsurilor ce deschid numararea  si reactia portii  afecteaza precizia de numarare,

 dar si marimea fronturilor care pot devini comparabile cu perioada frecventei de masurat. De exemplu, pentru TTL fronturi medii de 15-22nS sunt comparabile

 cu perioada de 20nS pentru 50MHz masurati, deci se pot pierde sau adauga unitati la frecventa afisata. Este si cazul frecventmetrului E-0204 IEMI,

  si care are doar 8 cifre semnificative.

Am demolat oscilatoare similare cu cel din prima postare, sunt cu termocompensare, au vreo 5 termistori, un oscilator cu un singur tranzistor

 si doar 4 pini, deci @vax daca doriti ajutor pentru identificarea lor postati o poza cu spatele oscilatorului.

 

@gsabac

Editat Decembrie 4, 2018 de gsabac

[gsabac]

Scuze, am vazut pinii din poza a doua.

Mai multi pini sunt conectati la cutie, iesirea este prin condensator si cu ajutorul unui ohmetru pinul care are rezistenta cea mai mica este cu alimentarea.

porniti alimentarea de la 2-3V,  cu 100 ohmi in serie, pozitiva fata de masa si testati ceilalti pini cu osciloscopul pentru semnal de iesire.

La modelul demolat de mine cristalul de cuart era spart si de aceea nu functiona, dar am pastrat trimerul, termistorii si o parte din cutia de cupru.

 

 

Succes

 

@gsabac

Editat Decembrie 4, 2018 de gsabac

[VAX]

Eu am cumparat primul OCXO Cathodeon, te tipul pus in discutie, in anul 1982, cu 75 lei. Era cu un terminal rupt de la baza, deci era defect. L-am desfacut, i-am tras alt fil si l-am cositorit din nou. Arata ca din fabrica. Cu ocazia asta l-am studiat. In cutia mare era o placuta ceramica cu componentele imprimate pe ea (C.I. cu straturi groase si cateva cip-uri de Si) si a doua cutie, mai mica, in care era cuartul termostatat. De cutia mica era prins cu o clema un tranzistor BD... (elementul de incalzire) si un termistor incapsulat in sticla. Nu stiu cum aratau piesele din cutia termostatata. Oscilatorul asta l-am revandut si mi-am luat altul, nereparat. Schema la pini o am notata si am sa o postez mai tarziu, cand dau de ea.

[VAX]

Sa retineti ca la OCXO de tip GWM-5-1 cuartul oscileaza pe armonica a 5-a. Chiar daca scrie pe el 5 MHz, are fundamentala de 1 MHz.Daca vi se defecteaza cuartul sa incercati cu unul de 1 MHz, dar sa-l verificati intr-un montaj cu tranzistor daca oscileaza (overtone) pe 5 MHz. Nu puneti cuart cu frecventa fundamentala de 5 MHz, pentru ca are Q-ul mai mic si implicit rezistenta serie mai mare. Se modifica regimul de functionare a oscilatorului cu dioda tunel, care are rezistoarele din reteaua de polarizare cu valori optimizate pentru cuartul original. Incercarea moarte n-are. Sa verificati cu un osciloscop daca oscilatia pe dioda tunel este sinusoidala. Daca este putin dreptunghiulara, puneti in paralel cu dioda un grup R-C serie de amortizare. C=10 nF, iar R se determina experimental, cu osciloscopul, astfel incat oscilatia sa fie stabila si cat mai sinusoidala.

[VAX]

Am citit pe net ca cele mai bune cristale de cuart, pentru OCXO, sunt cele cu taietura SC. 

 

 

http://www.conwin.com/pdfs/at_or_sc_for_ocxo.pdf

[Vizitator]

... pai asta se stie de cand e haul!

Si este unul din motivele pentru care "reparatia" aia prin inlocuirea cuartului original cu un altul gasit prin cutii este pe campie, optimizarea stabilitatii pentru o anumita temperatura de functionare/termostatare implicand uneori modificari ale unghiului taieturii de numai zeci de minute de arc.

 

Apropo... eu am comandat cuarturi "custom made" iar unul dintre parametri ce a trebuit sa-i specific in mos expres a fost taman temperatura de functionare (sau de termostatare) a oscilatorului!