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Start-Stop-Oszillator

Hallole,

ich habe mal wieder ein Problem ... Ich brauche in einer mit 74HCT aufgebauten Schaltung einen Start-Stop-Taktgenerator 100Hz mit einem zusätzlichen zweiten um ca.

50...100us verzögerten Ausgang. Bei Stop (L) muß der Ausgang H sein und bei Start (H) muß der Takt mit der negativen Flanke beginnen. Zunächst dachte ich an einen simplen Rechteckgenerator aus einem 1/4 74HCT32 plus 1 R und 1 C. Dann habe ich aber gelesen, daß diese Schaltung wenig "konstant" sei und wenig reproduzierbare Ergebnisse liefere. Als deutlich besser wurde eine Schaltung aus zwei ST-Invertern bezeichnet. Soweit, so gut. Ich habe das also mit 3 Schmitt-Trigger-Invertern 74HCT14 realisiert, den Schaltplan habe ich unter
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(bitte anschauen) abgelegt. Kurz zur Erläuterung: An IC12B Pin10 ist der 100Hz-Ausgang. Mit R15, C12 und IC12F habe ich den zusätzlich benötigen verzögerten Ausgang (70us fallend, 100us steigend - aber das ist o.k.) realisiert. Start-Stop geschieht über D37 mit L = Stop. Dann sind die beiden Ausgänge (IC12B und IC12F) auf H. C15 wird den einen oder anderen, der die Oszialltor-Grundschatung kennt, irritieren - dazu komme ich noch. So weit klappt es auch wie es soll. Aber nun kommt´s: Der erste (nicht verzögerte) Ausgang (also IC12B) soll zwei kaskadierte 74HCT93 takten. Kein Problem, sollte man meinen. Pustekuchen. An den Ausgänge der Zähler ist keineswegs die jeweils durch 2 geteilte Taktfrequenz zu sehen sondern "irgendetwas" - wohl niedriger, aber völlig unregelmäßig. Ich habe es mit Entstörkondensatoren noch und nöcher probiert - aber nichts hilft. Es ist auch egal, ob der Zähler an IC12B oder IC12C angeschlossen ist Durch Zufall habe ich die Zähler an den verzögerten Ausgang (IC12F) angeschlossen - und dann fusionierte es plötzlich! Auf dem Skop sehen die drei Ausgänge der 74HCT14-Gatter aber völlig gleich aus - ich sehe auch bei größter Auflösung keinen Unterschied zwischen den Signalen an IC12B, IC12C und IC12F (die Verzögerung bei IC12F mal ausgenommen) - keine Spikes. keine Störungen, gar nichts. Also habe ich mal ein gleiches Verzögerungsglied (10k/10n) zwischen IC12B und IC12C geschaltet - und es fusionierte plötzlich. Den gleichen Effekt hat ein simpler Kondensator 10n/1n/100p am Eingang von IC12B gegen Masse, im Schaltplan besagter C15. Als Bastler könnte ich jetzt zufrieden sein, denn es fusioniert ja. Aber ich möchte doch gerne wissen, was die Ursache ist, warum der Ausgang von IC12F "besser" ist und warum ein C am Eingang von IC12B, der aufgrund R12 offenbar zu einer kleinen Verzögerung führt (oder als Tiefpaß wirkt? - aber ich habe auf dem Skop überhaupt nichts gesehen), das Problem beseitigt.

Beste Grüße

Michael

--
    RA Dr. M. Michael König * Anwaltskanzlei Dr. König & Coll.
          D-65843 Sulzbach/Ts. * Antoniter-Weg 11 
          D-65929 Frankfurt a.M. * Dalbergstraße 4 
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RA Dr.M.Michael König
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"RA Dr.M.Michael König" schrieb im Newsbeitrag

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Hmm, hier liegt der Hund wohl begraben. Die Schaltung des ersten Inverters (IC1B) ist ohne C15 vollkommen unbrauchbar. Dann wirkt nur die parasitäre Engangskapazität. Die Schaltung sieht irgendwie recht unorthodox aus, ich würde hier lieber auf die klassisch bewährte Methode zurückgreifen. Wozu sind eigentlich R13 und C11 gedacht?

Ja, C15 in Verbindung mit R12 wirkt als Tiefpass (und das ist auch die klassische Schaltung), das ist bei diesem OSzillator auch gewollt. Ist jedoch nun die Grenzfrequenz zu hoch (C15 zu klein), schwingt der Oszillator wild und unregelmässig. Mein Vorschlag. R13 entfernen (kurzschliessen) und C11 entfernen, dann passts.

Warum auf dem Scope keine Unterschiede zu sehen sind? Messen ist immer eine heikle Sache, ganz besonders hier. Die Eingangskapazität eines 1:1 Tastkopfes liegt bei ca 150pF. Misst man damit an der Schaltung rum (vor allem am Eingang von IC12B) verändert man die Kapazitäten wesentlich, die Schaltung verhält sich ganz anders. Selbst mit einem 10:1 Tastkopt mit 7..15 pF ist das teilweise noch problematisch. Ausserdem ist zu fragen, wieviel das Scope auflösen kann. HCT ist schon recht flink, da sollte man mind. ein

100 MHz Scope mit gutem 10:1 Tastkopf haben, um Dreckeffekte zu sehen. Und der Tastkopf sollte mit KURZER Masse am IC festgemacht sein.

MfG Falk

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Falk Brunner

Am Mon, 6 Sep 2004 13:12:02 +0200, meinte "Falk Brunner" :

Nein. wie geschrieben: IC12B und IC12C oszillierten tapfer und bei Messungen am Ausgang sowohl von IC12B wie auch IC12C waren die 100 Hz sehr schön zu sehen. Das gleiche übrigens auch, wenn ich am Ausgang von IC12F messe - auch dort 100 Hz ohne Unterschied (abgesehen vom Zeitversatz) zu den anderen beiden Gattern. Bei Messungen an IC12C und IC12F dürfte doch nichts zu sehen sein und schon gar nicht auf dem Skop saubere 100 Hz, wenn die Schaltung ohne C15 "unbrauchbar" wäre - dann dürfte sie doch gar nicht schwingen.

Keine Ahnung, ich habe das nur nachgebaut. Wie sieht den die "klassisch bewährte Methode" aus? Ich kenne nur den

1-Gatter-Oszialltor als SSO und das fusionierte noch nie so richtig stabil und zuverlässig.

Wenn C15 zum Funktionieren (Schwingen) unabdingbar wäre, dann müßten doch unterschiedliche Werte von C15 unterschiedliche Frequenzen bringen. Ist aber nicht der Fall, C15 wirkt sich nicht auf die Frequenz aus (im Gegensatz zu C11).

O.k., das kann ich zwar akzeptieren. Aber: Dann müßte es mit den nachfolgenden Zählern auch klappen, wenn ich mit dem Skop herummesse (und C15 fehlt). Ist aber nicht der Fall. Außerdem erklärt dies nicht, warum es geht, wenn ich die Zähler über IC12F betreibe: IC12F ist ja ständig angeschlossen und irgendeine Rückwirkung von dem, was an seinem Ausgang hängt, auf das Verhalten von IC12C und IC12B ist doch woihl ausgeschlossen.

HAMEG 312 - das reicht da natürlich nicht hin. Dennoch - über IC1F geht es ja, also kann es nicht daran liegen, daß IC1B/IC1C ohne C15 wild und unregelmäßig schwingen.

Beste Grüße

Dr. Michael König

--
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RA Dr.M.Michael König

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