Svenska ElektronikForumet

Jag håller på med en fattigmans variant av en 10 MHz referens. Ska användas till en framtida frekvensräknare. Insignal är 10 MHz från en uBlox GPS-modul, nåt fyrkantsliknande när man tittar på den i oscilloskopet, men svårt drabbad av jitter. Ett välkänt problem, de frekvenser som inte är jämnt delbara med 12 (tror jag det var?) är sådana.

Jag vill ha sinusvåg ut, ett par–tre Vpp kanske. Såg nånstans att ett bandpassfilter kan få fason på signalen, det fanns skisser på spolar och kondingar. Jag har aldrig fått till en hemmagjord spole som funkar, har tummen mitt i handen. Jag tänkte göra en redneck-lösning med en kristall istället. Jag har skissat den sålunda:
Jag hade ingen 10 MHz kristall, men har labbat med en på 1,8432 MHz istället. Jag ställde in funktionsgeneratorn på den frekvensen och lade på massa jitter. Ser riktigt bra ut i oscilloskopet! Blå signal är TP1 på schemat och gul är TP2. Det är ett par sekunders efterlysning på kurvorna.

Inget efter TP2 är kopplat ännu, så det är bara proben till scopet som belastar just nu. Har provat massa olika insignaler, spelar nästan ingen roll hur jävlig den ser ut, det kommer ändå en ganska ren sinus ut på andra sidan kristallen. Kan vara värt att labba vidare på det här.


Ett par frågor till hjärntrusten:

1) Går det att minska Q-värdet på kristallen? Eller trimma frekvensen ± 50 ppm (vanlig tolerans)? De exemplar jag testat med ligger såklart inte exakt i den frekvens som är stämplad på höljet, utan jag får istället justera generatorn lite grann. Det funkar ju inte i skarp drift, utan jag måste kunna tweaka filtret istället.

2) Förslag på värden på komponenterna runt transistorn? Jag brukar ha samma missflyt där som när jag ska linda spolar, justerar jag ett värde så blir alla de andra helt käpprätt... Tror alla nödvändiga data framgår av text och bilder. Utgången har jag tänkt mig ska ha 50 Ω impedans, men det är egentligen okritiskt.

du vill inte minska på kristallens Q-värde - du vill ha den så hög som möjligt för att minska gitter. - sådana kristaller får du trolige beställa om de skall ha parallellresonansen på exakt 10.000000 MHz - men i de flesta fallen regenererar man 10 MHz med ofta en ugns-kontrollerad oscillator som styrs mycket långsamt av en inkommande referens-signal som från din GPS-modul via en PLL-loop

Kristallmärkningen beror på om kristallen är tänkt för serie-resonans, parallell-resonans eller Pierce-oscillator-koppling med ett värde någonstans mitt emellan serie och parallell-resonans och beroende av använda lastkondingar.

Arbeta den i serie-resonans så är den extremt svår att rucka på då Q-värde kan vara 200000 och man kan rucka på det en aaaaaning (enstaka Hz) med en serie-induktans.

Pierce-oscillatokopping arbetar i området mellan serie-resonans och parallell-resonans med placering styrd av lastkondensatorer - något Trimbar med tex. varicap på någon eller flera lastkondingar men ger också en signal med mer gitter då kristallens höga Q-värde inte nyttjas till fullo.

Okej, tackar för kristallinfo! Det fick mig att läsa på lite om skillnaden mellan serie- och parallellkristaller. Hade ingen koll alls på det innan och har trott det var något magiskt. Det är tydligen ingen skillnad på dem annat än frekvensen. Där ser man..!

Jag får skaffa en handfull 10 MHz-kristaller och ett sortiment med pF-kondingar så kanske jag drar en vinstlott.

Har ingen aning om mina testade kristaller var avsedda för serie eller parallell. Testade också ett par keramiska resonatorer på 10 MHz, men de låg båda på 9.98 MHz. De kristaller jag testat hittills har alla legat under märkt frekvens. Haha, allt jag testat har legat lågt i frekvens... Kanske har jag använt för stora kondingar men 22 pF var de minsta som fanns i junkboxen. Borde nog prova helt utan kondingar också, bara för att se vad som händer.

Jodå, jag totade ihop en "GPSDO" i somras, runt en Bluepill och en kristallugn. Det fungerade bra, men jag tyckte det kändes överdesignat. Jag passade i alla fall på att kalibrera funktionsgeneratorn då, så den är inte orsaken till mitt skeva kristallfilter.