Re: Quarz - Phasenrauschen erwünscht

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On Wed, 18 Feb 2004 20:28:26 +0100, Michael Rübig

Hi!

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Hmm.. Wenn Du Rauschen als Offset auf den Verstärker (im Oszillator-
kreis) gibst (und die Harmonischen hinterm Quarz wegfilterst, so daß
Du was Sinus-ähnliches hast), hättest Du zwar ein Phasenrauschen, aber
bei steigender und fallender Flanke entgegengesetzt - also praktisch
ein verrauschtes Pulsbreitenverhältnis bei konstanter Periodendauer.

Wenn Du das ganze bei der doppelten Frequenz aufbaust und durch 2
teilst, hättest Du ein Phasenrauschen. Ich würde allerdings maximal
den halben Spitzenwert (viertel Spitze-Spitze) der Oszillatoramplitude
als rauschenden Offset dazugeben, macht arcsin(0,5)30%° Phasenrauschen
vorm Teiler, bleiben max 15° Phasenrauschen bei Deiner gesünschten
Frequenz.

Wenns etwas mehr sein soll, würde ich den Quarz laufen lassen wie er
will, und eine PLL drauf setzen, deren VCO per Rauschen gestört wird.
Musst nur aufpassen, daß die PLL nicht zu schnell ist und das Rauschen
wieder wegregelt. PLL/VCO sollte mit nem 4046 bei der Frequenz gut
gehen, Rauschen kannst Du mit nem Transistor erzeugen (PNP Klein-
signal, B-C oder B-E kurz vorm Durchbruch betrieben, falls Du nix
findest schau ich nochmal nach), 1 OP zum Verstärken des Rauschen
solltest Du allerdings vorsehen.

Gruß,
Michael.

Re: Quarz - Phasenrauschen erwünscht
On Wed, 18 Feb 2004 20:28:26 +0100, Michael Rübig
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So schlecht wie Du es möchtest, kannst Du den Quarzoszillator
garnicht bauen. Wenige Hz daneben ist bereits alles vorbei ...

Hinzu kommt, dass diese Modulation nicht die gewünschte
Charakteristik haben wird:
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Das macht man mit Pseudo Random Noise und ggf.
einem *geeignetem* Filter.

Das Spektrum des Phasenrauschens ist spitz (erst recht
wenn ein Quarz im Spiel ist) und nicht "kastenförmig" wie
hier gewünscht.

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Den Quarztakt über eine PLL leiten, welche entweder
direkt mittels digitalem PRN zusätzlich moduliert wird oder
welche vervielfacht und dann eine Digitallogik werkeln läßt.

Es gibt fertige IC's zu diesem Zweck, die CY25xxx Familie
von Cypress macht recht genau, was Du möchtest, in dem
gewünschten Frequenzbereich (9 MHz).
Für das Geld von einem CY25811 baust Du das nicht selber.
Und der schaft eine Bandbreite im Prozent(!)-von-f0-Bereich.
Wenn man etwas über den Waschbeckenrand des
Katalogs vom großen C hinaussieht, ist die Beschaffung
auch kein nennenswertes Problem.

Mit einem CPLD etc. geht es auch, das macht aber *nur* Sinn,
wenn er eh' da ist.

Ich bin ein Freund klarer Worte:

Dein analoger reduced-Q Ansatz ist für das Tier, für das so
unendlich viel entwickelt und gearbeitet wird, erst kürzlich hat
man diesem Tier auch ein komplettes Mautsystem geschenkt:

Nämlich für die Katz ...

Das erreichbare Spektrum mit Deinem Möchtegern-Spread-
Spectrum-Ansatz liegt von der Bandbreite her *weit* unterhalb
der Bandbreite des Auslösefilters im EMV Messemfänger. Und
so ein Quarz hat ein Q von 50000, welche(s) sich, so der Oszillator
sauber schwingen soll, auch kaum soweit reduzieren läßt,
alsdass es Dir etwas bringen würde.
Und wie gesagt: Das erzielbare Spektrum ist zudem ungeeignet.

Just my 2 Cent.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + snipped-for-privacy@bartels.de
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Re: OT, Re: Quarz - Phasenrauschen erwünscht
On Thu, 19 Feb 2004 14:09:09 +0100, "Peter Muthesius"
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Da hast' auch wieder Recht ;-)

Die Maut- und Klauenseuche hat da schon ihre Spuren
hinterlassen ;-/

Ciao Oliver

P.s.: Wenn mich künftig irgendein Schlips fragt, ob
wir als eher kleinere Firma denn eine Aufgabe lösen
können und wie lange wir noch am Markt sind, wird
die Antwort sein: "Ist ihnen die Größe von Toll Collect
recht ?"

--
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Re: Quarz - Phasenrauschen erwünscht
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Oliver B. hat ja bereits erläutert, warum das so nicht sinnvoll ist.
Was spräche denn gegen einen LC- oder RC-Oszillator auf 9 MHz? Diesen
könntest Du mittels Varicap (oder anderen Maßnahmen) und z.B. einer
PRN-Schieberegisterschaltung frequenzmodulieren. Der Hub muss jedoch
recht hoch sein (bei 9,2 MHz z.B. 500kHz), damit die EMV-Messungen im
MW-Bereich (9 oder 10 kHz Empfängerbandbreite) tatsächlich besser
ausfällt (Hub bei ca 560kHz dann ungefähr +/- 30kHz, was im Mess-
empfänger immerhin rund 8dB bringen dürfte - bei den Oberwellen
entsprechend mehr.

Thomas.

Re: Quarz - Phasenrauschen erwünscht
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Das geht im Prinzip auch, allerdings unterliegt dann die *mittlere*
Frequenz den üblichen Temperatureinflüssen, was bei Quarz
plus modulierte PLL nicht der Fall ist.

Bei 1,5$ (!) für ein trivial einzusetzendes 8 poliges IC würde ich mir
für ein kommerzielles Produkt selbst dann keine Gedanken mehr
machen, wenn die Beschaffung direkt aus den Staaten wegen
den üblichen
"hammernedmüssens1000stücknehmenundhat22wochenlieferzeit"
Gebahren mancher Möchtegern-Distributoren 150 $ Extra kostet.
Weil der Stundenlohn zum Selbstentwickeln noch viel teurer ist.

Anders mag es sein, wenn man ein ASIC entwickelt und die
Schaltung mit darauf kommt. Aber wer entwickelt in unserem
damagementgetriebenen Land noch ASIC's, die
"Superdamagementingen's" unserer tollen Konzerne bekommen
doch noch nicht mal eine simple GSM/GPS Kopplung auf die
Reihe :-(

Wenn es um ein Studi-/Diplomarbeitsprojekt oder generell ums
lernen geht, dann ist die handgestrickte PLL mir PRN-FPGA
kombiniert mit Diodenrauschen sicher interessant.

Gruß Oliver

--
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Re: Quarz - Phasenrauschen erwünscht
On Thu, 19 Feb 2004 13:41:05 +0100, "horst-d.winzler"
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Ach, die Maut wäre schon machbar gewesen.
Mit etwas mehr Intelligenz und etwas weniger wandelnden
Krawattenständern und Power-Point-Ingenieuren.
Es steht sogar in dem veröffentlichten Schreiben des
Verkehrsministeriums:
Unterauftragnehmer sind explizit erwünscht,

Aber die tollen Supermanager von DC und Konsorten können
und wissen ja alles besser und haben es qua den von ihren
damals noch tüchtigen Vorfahren erwirtschafteten Geldsäcke
natürlich in keinster Weise nötig, sich mit popeligen Zulieferern
abzugeben.

Ich bin mir *sehr sicher*, das einige der Leute, die hier in der
NG mitlesen, das viel besser und billiger und vorallem
funktionsfähig auf die Reihe gebracht hätten.

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Du meinst UMTS ;-)

Bei GSM wurde der Termin *exakt* eingehalten und die Telefone
gab es relativ schnell darauf. Ich kann mich daran noch recht
gut erinnern, ich habe heute immer noch eine der allerersten D2
Nummern und es war ein erheblicher Fortschritt und eine
absolute Wohltat, endlich vom damals völlig überlasteten
C-Netz herunterzukommen.

Allerdings ist man bei GSM auch noch unkonventionell ohne
Damager vorgegangen, die Entwickler haben sich damals die
Lizenzen für ihr EDA von unserem Messestand abgeholt und
der Konzerneinkäufer hat die Rechnung einfach so überwiesen.

GSM ist *der* Erfolgsschlager aus dem alten Europa und es
sieht derzeit so aus, dass er UMTS noch sehr lange überleben
wird. Für den Anwendungszweck, für den es gemacht wurde,
ist es auch heute kaum besser zu machen, selbst die Amis
führen es mittlerweile ein. Die DTAG und Vodafone verhandeln
bekannterweise gerade über eine Lizenzverlängerung bis 2017
und wollen zudem ihr Netz mit EDGE auf UMTS-vergleichbare
Datenraten aufrüsten. Das hat Gründe.

Beim UMTS waren bei der Definition der HF-Schnittstelle leider
einige D(zensiert) am Werk, was dazu geführt hat, dass
der Standard außer zur Notebook-Datenübertragung leider nicht
für allzuviel taugt. Man hat überhaupt nicht bedacht, dass das
gleichzeitige Senden und Empfangen und zudem die
nötigen Dekoder und Regelfunktionen für den *gleichzeitigen*
Zugriff mehrerer Endgeräte auf eine Frequenz eine erhebliche
zusätzliche Leistungsaufnahme der dann nicht mehr handlichen
Handies bedingen und die vermeintlichen Vorteile (soft Handover
und Frequenzplanung) nicht im geringsten Wert sind.
Deshalb werden momentan auch fleißig UMTS Datenkarten
für eh' stromfressende Notebooks vermarktet, aber keine UMTS
Handies, der Kunde würde die schlechten Standby-Zeiten nicht
akzeptieren, die sind ein absolutes ko-Kriterium.

Gruß Oliver

--
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Re: Quarz - Phasenrauschen erwünscht

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Ich bin mir sehr sicher,
das im geheimen Teil des Vertrags neben der LKW-Maut auf Autobahnen
schon die geplante Ausdehnung von Autobahnen auf Landstrassen und Staedte,
und von LKW auf PKW drin ist und von DC&Telekom versprochen wurde,
mit 100%iger und lueckenloser Verfolgung jeder GPS Bewegung
jedes Automobils, mit vollelektronischer Kennzeichenueberwachung,
jahrzehntelanger online-Speicherung mit direktem Zugang fuer
Recherchen von Zoll, Polizei, FBI, CIA und Verfassungsschutz.

Wir sind ja schliesslich wer. Wir koennen auch anders.
Wir koennen viel besser als jede Stasi jemals konnte.

Und deswegen wird Schrempp's Klitsche und die Telekomiker den
Vertrag nach beliebigen Umwegen schon kriegen.
Schliesslich wird kein anderer Anbieter, der noch bei Sinnen ist,
einer Regierung ein derartiges Bevoelkerungsunterdrueckungsinstrument
an die Hand geben, wie es skrupellose Konzernchefs tun.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff /
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Quarz - Phasenrauschen erwünscht
On Thu, 19 Feb 2004 16:48:11 +0100, Andreas Lobinger
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*Das* ist ja auch nicht das Problem, die *Basisstationen*
haben kein relevantes Stromverbrauchs- und Größenlimit.

Du weißt aber genausogut wie ich, dass die HF-Schnittstelle
böse Klippen hat, die sich mit ein wenig Nachdenken hätten
umschiffen lassen können, alleine schon das "wir senden,
wenn wir auch empfangen" zusammen mit CDMA
("wir senden alle gemeinsam") und mit dem GSM
inkompatiblem Timing ist tödlich für jedwede Bauart der
Handies.

Nochmal: Ich weiß, das Du an der UMTS Implementation
mitgearbeitet hast und ihr habt für den Standard, so wie
er ist, sicher gutes geleistet. Soll heißen: Deine Implementation
holt gewiß das beste aus dem Standard heraus.

Nur:

Das Problem ist: Der Standard ist, ähm, sehr unglücklich
geraten und wurde eindeutig von Technopolitikern gemacht
("nehmen wir das von hier und das von da, dann ist
jeder dabei"), die leider von der Technik wenig Ahnung
hatten.

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Sie kamen dann aber recht zügig.

Der Knackpunkt ist: Heute *gibt* es einen Weltstandard.
Und die Trot(zensiert), die sich von den Amis und Japanern
bei der IMT Konferenz über den Tisch haben ziehen
lassen, haben es dazu *völlig* inkompatibel gemacht.
Noch nicht mal das Frame Timing passt.

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Das ist teilweise richtig, ich wollte aber keine zwei Telefone
in der Dose haben und hab' mir damals einfach neben der
D2 noch eine D1 Karte zugelegt. Wenn es wirklich sein
mußte, wurde umgesteckt.

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Du hast etwas anderes vergessen, dem viele Leute lange
nachgeweint haben: Durch die Sprachkompression hat
GSM keine TAE-Schnittstelle wie C-Tel, das hat *einige*
Projekte (C5 Office) geköpft ...

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Um die Punkte geht es nicht ;-/

Es gibt heute eine bestimmte Erwartungshaltung der Kunden
an Mobilgeräte, die von UMTS so nicht erfüllt wird.
Was meinst Du wohl, warum die Netzbetreiber jetzt EDGE
bei GSM nachrüsten. Ganz sicher nicht, weil der UMTS
*Standard* so toll ist.

Sondern ganz einfach deshalb, weil mittlerweile auch dem
letzten Manager klar wird, dass UMTS die Standbyzeiten
der heutigen GSM Geräte nicht wird erreichen können.
Und wenn sie doch erreicht werden, ist GSM wieder weiter.

Es ist einfach widersinnig, nur weil man glaubt, die
Frequenzplanung einsparen zu können, in einem *realen*
Mobilfunknetz in einem Land der Berge und 250km/h
Dosen und ICE's mehrere Mobilstationen an einem Ort
gleichzeitig auf eine Frequenz zu lassen. Das *weiß*
man einfach, dass das Ärger gibt, der sich nur durch
extremen Aufwand beheben läßt. Der parallel zum
Senden nötige Empfang wegen der Leistungsregelung
ist ein Punkt, der zieht dann wieder den Rattenschwanz
HF-Diplexer hinterher, hinzu kommt, dass ein Sender,
der gerade UMTS bedient, nicht auch die ersten
Protokollinfos mit GSM beim Handover austauschen
kann, ergo braucht es einen zweiten Sender oder
große Softwaretricks, die dann auch nicht wirklich
gut funktionieren.

Man kann versuchen, mit dem Kopf durch die Wand
zu gehen, das ist der UMTS-ich-will-aber-unbedingt-CDMA-
aus-Amiland Ansatz, oder man kann mit den Naturgesetzen
gehen ...

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + snipped-for-privacy@bartels.de
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Re: Quarz - Phasenrauschen erwünscht

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Hallo Michael,
ich habe vor kurzem was gesehen, was deiner Suche nahekommt.
Nach kurzem Suchen bin ich wieder drauf gestossen. Vielleicht
hilft es dir.

Martin



1.  Mehrphasen-Spread-Spectrum-Oszillator LTC6902 von Linear Technology

2.  http://newsletter.spezial.de/artikel.php?AID30%&TID30%9

3.  http://www.electronic-daten.de/een/een-prod/11_092.htm

4.  google: spread spectrum quarz



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