Oscillatore stabile

Telespalla Bob ha scritto:

Non credo esista un oscillatore libero abbastanza stabile e preciso da sostituire un oscillatore a quarzo. Se invece lo volevi proprio a quarzo, beh, allora ci sono schemi a bizzeffe, a partire da quello fatto con un inverter Schmitt trigger, una resistenza, ed un condensatore.

Giuliano

JUL ha scritto:

ciao!

Si, grazie, ovviamente va al quarzo. Ma secondo te la regolazione a compensatori per la taratura fine è abbastanza affidabile e stabile?

che altre soluzioni ci sono?

grazie.

Telespalla Bob ha scritto:

Per usi "normali" va più che bene. Se vuoi una frequenza stabilissima dovresti usare un quarzo termostatato, ma pensi ne valga la pena? Oltretutto, che strumento useresti per controllarne la precisione?

Ciao.

JUL ha scritto:

ok, grazie.

ciao.

A 10 MHz... battimento con una stazione radio campione di tempo e frequenza. C'e' la russa RVM a 9.996 MHz.

Ovviamente ci vuole un ricevitore HF SSB.

Paolo

frequenza.

Non serve che riceva la SSB, anzi, l'ascolto del battimento va fatto in AM e percio' basta un comune ricevitore per onde corte. Pero' come fai a tarare un oscillatore da 10 MHz confrontandolo con 9.996 MHz? Su 10 esatti non c'e' piu' niente? Una volta c'era l'IBF di Torino su 5 MHz, molto comodo, ma ecco come e' oggi la stazione:

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Una volta Nuova Elettronica pubblicò un progettino per estrarre un precisissimo (a detta loro) riferimento di frequenza dai trasmettitori radiofonici in onde medie della RAI (che, per inciso, ormai non esistono quasi più).

"Alessandro1958" ha scritto nel messaggio

Io ho montato il kit e lo possiedo ancora, funziona bene se il segnale e' abbastanza forte.

Ciao Celso

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pagina d'elettronica:

OK per il confronto in AM. Io uso 9996 per calibrare i ricevitori, non oscillatori a 10 MHz.

Come farei 9.996 con 10? 10000 - 9996 kHz = 4 kHz => il battimento e' a 4 kHz. Uso un software sul PC che mi visualizza la banda audio attorno a 4 kHz e sintonizzo l'oscillatore. Non faccio "zero beat" ma "4 kHz beat".

Problema con il ricevitore in AM: se l'oscillatore e' a 9992 kHz il battimento e' comunque a 4 kHz.

In USB vai per differenza. Sintonizzi 9995 USB, la RVM la trovi a 1 kHz audio, il segnale del tuo oscillatore a 5 kHz audio => fai in modo che la differenza tra i due battimenti sia di 4 kHz, et voila'.

A 10000 kHz ci sono le americane, ma non le ho mai sentite. La russa invece arriva bene.

Paolo

PaoloC ha scritto:

Come farai a sapere che sono proprio 4KHz?

Englishman ha scritto:

Usando un frequenzimetro tarato con lo stesso sistema. :-)

Giuliano

JUL ha scritto:

E "sommando" tutti gli errori sistematici e casuali... :-)

P.S. Preferivo quella dello zero beat a 10MHz esatti (che in assenza di Doppler, e' la piu' precisa, con i vincoli che abbiamo) e/o si potrebbe sempre spostare la base dei tempi del Freq. (e moltiplicare/dividere per il fattore acconcio).

Se misuro la differenza tra A e B dove A e' un riferimento atomico, l'errore che commetto e' solo quello nel misurare la differenza.

Ma siccome la differenza e' ad una frequenza molto bassa, si spera che l'errore sia piccolo.

Molto meglio invece il confronto effettuato in USB, dove vedo contemporaneamente il riferimento a 1 kHz e il DUT a 5 kHz: qui la differenza e' indipendente dagli errori del sistema di misura, che in questo caso e' la scheda audio del PC con i suoi oscillatori (starati).

Paolo

PaoloC ha scritto:

Vero (nel senso "l' errore e' quello..." *rispetto* al riferimento .

Non ci giurerei.

L' errore assoluto, rispetto alla frequenza del riferimento e' sempre quello (stai sottraendo), mentre l' errore relativo e' maggiore.

BTW, un misuratore digitale possiede un errore intrinseco di +/- 1 digit, che nel caso dei 4KHz, con risoluzione 1Hz e' di 250 ppm)

Anche qui non e' detto, dipende dal come e' composto il set di misura e da come rilevi le grandezze:

- devi tenere conto dell' errore del LO del ricevitore (non penserai che i ricevitori tradizionali abbiano un errore simile a quello di un riferimento atomico?)

- devi considerare che se l' orologio del PC (o dello strumento di misura, che per ipotesi lavori per rapporto tra una grandezza interna e quella incognita) non e' preciso, i due segnali saranno misurati con lo stesso errore *percentuale*, e quindi con differenti errori assoluti.

Certo che no, ma l'errore del ricevitore e' ininfluente fintanto che sono in grado di confrontare visualmente i due segnali.

Dico "visualmente" perche' la taratura la farei usando un software che fa l'analisi spettrale della banda audio, usando opportuni parametri affiche' la risoluzione sia inferiore all'Hz. Tipo Argo, Spectran o Spectrum Laboratory.

Sintonizzo 9995 kHz USB. Mettiamo che l'OL del ricevitore sia fuori, e che quando leggo 9995 sul display in realta' sono a 9995.5. OK, il battimento con la RVM sara' a 500 Hz (9996-9995.5 kHz). A questo punto vado a cercare sullo schermo del PC (sul "waterfall") il DUT, a circa 500+4000 Hz. Lo taro, e quando la riga sullo spettro e' a 4500 Hz allora il DUT si trova a 10000 kHz.

Certo, se vado a sintonizzare con il ricevitore a 9999 kHz (da display), il battimento sara' a 500 Hz, ma con la procedura illustrata sopra l'errore dell'OL non inficia la taratura. L'importante e' sempre fare riferimento al campione e non alla lettura del display, e che gli apparati utilizzati abbiano raggiunto la temperatura di regime.

L'errore dato dal ricevitore viene annullato. Rimangono quelli dovuti alla conversione ADC nel PC ed eventualmente nel software.

Sono stanco, non riesco a visualizzare questa affermazione. :-/

In ogni caso credo che questo confronto con la RVM dia un risultato piu' preciso di qualsiasi altro strumento che possiamo possedere nei nostri laboratori (anche se so che un frequentatore del NG ha un riferimento al rubidio in cantina :) ).

Poi, per l'OP, una volta tarato la base tempi del frequenzimetro dovrai prepararti a mantenerla insensibile alle variazioni ambientali!

Paolo

PaoloC ha scritto:

Vero. Avevo scritto troppo velocemente, senza pensarci.

Mi ripeto con altre parole: il frequenzimetro che conosciamo comunemente(*), e' un misuratore che misura il rapporto tra due grandezze (clock interno e incognita).

Se il clock interno e' starato, diciamo del 10% in piu' (per fare un esempio), il riferimento verra' conteggiato a 909,09 Hz.

Se sintonizzi il ricevitore in modo da avere il riferimento a 1000Hz precisi, il valore vero del riferimento sara' 1100Hz.

Ammettiamo di portare il battimento con il nostro oscillatore a 5000 Hz (che saranno 5500Hz veri).

La differenza (5500-1100) sara' di 4400 Hz e non di 4000 Hz, come da noi voluto.

Da sommare alla tolleranza dell' ultima cifra.

Siamo gia' a 250ppm+la precisione del LO del frequenzimetro. Mmmm...

Ripeto quello che dissi prima: IMO, meglio il battimento a 0Hz (si puo' arrivare facilmente a 0Hz, con le orecchie e con uno strumento), oppure, la butto li', una base tempi a 10,01 MHz, divisa 130 volte e confrontata con un PLL con i 77KHz della DCF.

Non dovrebbe essere difficile, e dovrebbe funzionare in tutto il nord Europa e fino a Firenze.

Magari c'e' qualcosa sul surplus :-)

Certo: termostatizzazione del' intero complesso oscillatore+quarzo+compensatori (che devono essere certificati NP0), stabilizzazione della tensione di alimentazione, e schermatura per evitare disturbi indotti.

(*) Chi si ricorda del BC221?

ento

Problema II: come fai a far oscillare a 9992 kHz un oscillatore quarzato con quarzo tagliato per i 10 MHz? Con un trimmmer capacitivo e un circuito adeguato puoi sportarlo dalla frequenza nominale, ma abbassarlo di 8 kHz non ti riuscir=E0 mai.

Puoi usare tranquillamente un ricevitore AM e la scheda audio del calcolatore per fare battimento esatto a 4 kHz. Per=F2 sorge un altro

Problema III: prendi per buono che il clock del tuo PC e/o scheda audio sia pi=F9 preciso del quarzo che vuoi calibrare? Perch=E9 alla fine, dopo tanta fatica, diventa decisivo anche quello.

Il mio consiglio per Bob: Prendi un quarzo di buona qualit=E0, dato e garantito con molte cifre di precisione. Scegli un circuito che minimizza l'influenza delle componenti parassite esterne, che son quelle che sono pi=F9 soggette a variazione, e vivi tranquillo. L'ideale sarebbe fare un oscillatore serie, in cui la frequenza =E8 virtualmente indipendente da tutto ci=F2 che =E8 esterno al quarzo, solo che =E8 pi=F9 complicato da fare. E se poi fosse proprio proprio necessario, non sarebbe complicatissimo termostatare il solo scatolino del quarzo, almeno entro un range accettabile.

Ciao

Tullio

Se il quarzo va montato come base dei tempi di un frequenzimetro, basta misurare con il frequenzimetro stesso la frequenza ricevuta e fare in modo che il valore misurato coincida con la frequenza di trasmissione.

Il 01 Feb 2008, 22:13, "LAB" ha scritto:

esistono

Funzionerebbe solo con un ricevitore a conversione diretta, dove l'oscillatore locale ha la stessa frequenza del segnale da ricevere. Nei comuni ricevitori supereterodina, a singola o multipla conversione, con il frequenzimetro puoi misurare l'oscillatore locale che pero' non e' in una relazione assoluta con il segnale ricevuto.

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