Oberton ???

[Thomas Finke]

Hallo,

ich habe hier nun schon des öfteren gelesen, daß von Oberton-Quarzen geredet
wurde.......was genau ist das?
Ist Quarz nicht Quarz? Was ist da anderst?

Danke

Thomas

 

[Dieter Wiedmann]

Thomas Finke schrieb:

ich habe hier nun schon des öfteren gelesen, daß von Oberton-Quarzen geredet
wurde.......was genau ist das?
Ist Quarz nicht Quarz? Was ist da anderst?

Quarze lassen sich außer auf ihrem Grundton auch auf ungeradzahligen
Obertönen anregen.
Schau dir mal Seite 22 (des pdf) an:
http://www.qsl.net/dk1ag/Kap2.pdf

Gruß Dieter

 

[Thomas Rehm]

Thomas Finke wrote:

ich habe hier nun schon des öfteren gelesen, daß von Oberton-Quarzen
geredet wurde.......was genau ist das?
Ist Quarz nicht Quarz? Was ist da anderst?
Jeder Quarz lässt sich nicht nur auf seiner Grundfrequenz sondern

auch auf seiner 3., 5. usw. Vielfachen zum Schwingen bringen.
Ein sog. "Oberton-Quarz" ist also nur ein Quarz, der auf einem
Oberton erregt werden muss, damit die Oszillatorfrequenz mit der
aufgedruckten Frequenz übereinstimmt.
Dies erfordert einen speziellen Oszillator, der auf der
gewünschten Obertonfrequenz schwingt bzw. dort einen höheren
Verstärkungsfaktor hat als auf der Grundwelle. Dies erreicht man
üblicherweise mit einem passenden Schwingkreis.

Um die Sache etwas komplizierter zu machen: Ein Quarz mit 10,0
MHz wird in einem Obertonoszillator nicht exakt auf 30 MHz sondern
ein paar kHz "daneben" schwingen. Ebenso wird ein "Obertonquarz"
für 30 Mhz, wenn er in einer Grundton-Oszillatorschaltung steckt
nicht exakt auf 10 MHz schwingen. Die Gründe dafür erkennt man
aber erst, wenn man sich das Ersatzschaltbild eines Quarzes genauer
anschaut. Siehe auch das schon von MaWin erwähnte Quarzkochbuch:
http://www.qsl.net/dk1ag/buch.html

Thomas.

 

[Oliver Bartels]

On Sun, 13 Jul 2003 21:50:49 +0200, "Thomas Finke"
<finke.thomas@gmx.de> wrote:

ich habe hier nun schon des öfteren gelesen, daß von Oberton-Quarzen geredet
wurde.......was genau ist das?
Ein Quarz schwingt nicht nur bei seiner Grundfrequenz, sondern

auch bei der 3ten und 5ten usw. Oberwelle.
Allerdings nicht ganz freiwillig, die Oszillatorschaltung muss
da schon etwas nachhelfen, z.B. mit L/C Elementen.
Eine Oszillatorschaltung für Oberwellenquarze ist daher
i.a. etwas anders aufgebaut als für Grundwellenquarze.

Die Grundfrequenz von Quarzen kann man unproblematisch bis
ca. 20 MHz wählen, darüber wird es aufwendig und teuer usw.
Deshalb ist z.B. ein 40 MHz Quarz gerne ein Oberton Quarz, der
auf der dritten Oberwelle schwingt.
Die Grundwelle liegt dann bei ca. 13,33MHz, allerdings wird
der Quarz von seinen Parametern gleich auf die Nutzung auf
einem Oberton optimiert.

Ist Quarz nicht Quarz?
Quarz ist *überhaupt nicht* gleich Quarz.

Es gibt Stimmgabelquarze für zweistellige kHz-Frequenzen
(32,768kHz Uhrenquarz), AT Dickenscherungsschwinger
als "gewöhnliche" Quarze typisch >1MHz, im kleinen Gehäuse
typisch >5MHz, es gibt spezielle SC Schnitte für Quarzöfen,
bei denen der Umkehrpunkt bzgl. Temperatur deutlich
höher liegt.

Generell kann man das Temperaturverhalten über den
Schnittwinkel steuern (bis hin zum Temperaturmessquarz!),
man kann den Schnittwinkel entweder vorgeben und
hoffen, dass er eingehalten wird (China-Billigware) oder
tatsächlich mit Röntgenbrechungsverfahren pro
Einzelexemplar (!) messen und die Scheiben entsprechend
sortieren lassen. Man kann über die Größe der Elektroden
bestimmte Parameter (C1/C0) wählen und damit z.B. die
Ziehfähigkeit bestimmen, man kann über den Schliff
einiges einstellen (und muss mit Nebenresonanzen
aufpassen, die einen beim Ziehen - VCXO/TCXO/OCXO -
ärgern), es gibt billige und wirklich gute Gehäuse.
Und ein Quarz kann z.B. vorgealtert sein.

Und daher sollte, wenn es nicht gerade um den
08-15 Mikrocontroller-Quarz geht (und selbst da nicht
immer, z.B. bei Automotive), genau spezifiziert sein,
welcher Typ von Quarz in der Schaltung verbaut wird.
Und zwar bitte nicht nur mit dem einen technischen
Parameter in der Einheit Euro.

Ein wirklich guter T/OCXO kann *richtig* ins Geld gehen,
es gibt aber genügend Anwendungen, bei denen man
stabile Frequenzen braucht. Beispielsweise mögen SDH
System Pointer Operationen wegen Frequenzeierei
garnicht, und um einen Schmalband-Satellitenkanal
zu treffen, sollte die Frequenz auch sauber darstehen.
Besonders kritisch ist der Quarzoszillator, wenn dessen
Frequenz vervielfältigt wird (PLL) und das Ergebnis dann
auch extrem stabil und phasenrauscharm sein soll, weil
sich nämlich bei der Vervielfältigung das Phasenrauschen
auch vervielfältigt.

Been there, done that, ich habe hier gerade ein
HF-Teil für einen Satellitenuplink gebaut, bei dem eine
Frequenz bei 400MHz nicht mehr als 2,5Hz "wackeln"
darf ...

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Uwe Hercksen]

Oliver Bartels schrieb:

Been there, done that, ich habe hier gerade ein
HF-Teil für einen Satellitenuplink gebaut, bei dem eine
Frequenz bei 400MHz nicht mehr als 2,5Hz "wackeln"
darf ...

Hallo,

6,25 ppb, geht sowas noch per Quarz?

Bye

 

[Horst-D. Winzler]

Uwe Hercksen wrote:

Oliver Bartels schrieb:


Been there, done that, ich habe hier gerade ein
HF-Teil für einen Satellitenuplink gebaut, bei dem eine
Frequenz bei 400MHz nicht mehr als 2,5Hz "wackeln"
darf ...


Hallo,

6,25 ppb, geht sowas noch per Quarz?

Welche spezifikation hat denn solch ein quarz, der das kann?
Doppelthermostat. Rauschen der versorgungsquelle? Verstärkung
und begrenzung in einem transistor?
--
mfg horst-dieter

 

[Frank Müller]

"Oliver Bartels" <spamtrap@bartels.de> schrieb

Been there, done that, ich habe hier gerade ein
HF-Teil für einen Satellitenuplink gebaut, bei dem eine
Frequenz bei 400MHz nicht mehr als 2,5Hz "wackeln"
darf ...

Nimmt man da nicht besser Keramikresonatoren, wie
sie unter anderem in LNB´s verwendet werden?

Frank

 

[Georg Acher]

In article <bets69$o7g$03$2@news.t-online.com>,
=?iso-8859-1?Q?Frank_M=FCller?= <DW2FM@t-online.de> writes:
|> "Oliver Bartels" <spamtrap@bartels.de> schrieb
|>
|> > Been there, done that, ich habe hier gerade ein
|> > HF-Teil für einen Satellitenuplink gebaut, bei dem eine
|> > Frequenz bei 400MHz nicht mehr als 2,5Hz "wackeln"
|> > darf ...
|>
|> Nimmt man da nicht besser Keramikresonatoren, wie
|> sie unter anderem in LNB´s verwendet werden?

Hm, ich stelle mir gerade so ein Ding in der Grösse einer Kegelkugel vor...

--
Georg Acher, acher@in.tum.de
http://wwwbode.in.tum.de/~acher
"Oh no, not again !" The bowl of petunias

 

[Oliver Bartels]

On Mon, 14 Jul 2003 09:56:25 +0200, Uwe Hercksen
<hercksen@mew.uni-erlangen.de> wrote:

6,25 ppb, geht sowas noch per Quarz?
Kurzzeitig und mit GPS Synchronisation und guter PLL usw.

( Alle Tricks werde ich hier nicht verraten ;-)
In der konkreten Anwendung ist ein langsames Weglaufen
eher weniger problematisch denn ein "Zittern" des Signals.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Uwe Hercksen]

Oliver Bartels schrieb:

Kurzzeitig und mit GPS Synchronisation und guter PLL usw.
( Alle Tricks werde ich hier nicht verraten ;-)

Hallo,

danke, damit hatte ich gerechnet das nicht alle Tricks verraten werden
können. Aber das war trotzdem aufschlussreich, Kurzzeitstabilität und
Anbindung an eine Atomuhr, also ähnlich wie in einem GPS Empfänger.

Bye

 

[Uwe Hercksen]

Holger Bruns schrieb:

Es gibt Amateurfunker, die gleichen ihre Senderendstufen an einer
Glühbirne ab. Leuchtet sie am Hellsten, ist die Endstufe perfekt
abgeglichen. Eine Glühbirne kostet meist ein Euro und damit rund 10 bis
20 Millionen mal weniger als ein Meßgerät aus Olivers Gerätepark.

Hallo,

die Methode mit der Glübirne ist viele Jahrzehnte alt und wurde schon
bei der allerersten Inbetriebnahme eines Magnetrons benutzt. Im zweiten
Weltkrieg, als in England das erste Magnetron fürs Radar gebaut wurde.
Trotzdem muss die Glühbirne nicht immer eine kostengünstige Methode
sein, die Zeit des Entwicklers kostet schliesslich auch Geld.

Wie bestimmst Du denn die Frequenzstabilität und die Stärke der
Oberwellen des Senders mit der Glühbirne?

Bye

 

[Oliver Bartels]

On Mon, 14 Jul 2003 19:04:12 GMT, hbruns@gmx.de (Holger Bruns) wrote:

Es gibt Amateurfunker, die gleichen ihre Senderendstufen an einer
Glühbirne ab. Leuchtet sie am Hellsten, ist die Endstufe perfekt
abgeglichen. Eine Glühbirne kostet meist ein Euro und damit rund 10 bis
20 Millionen mal weniger als ein Meßgerät aus Olivers Gerätepark.
Mag alles sein, aber Du liegst trotzdem *weit* daneben.

Überprüfe mal mit Deiner Glüh"birne" (Obst ;-) eine 8PSK
Vektorsignalmodulation auf 2 Grad Phasenwinkel, welche in der
Constellation einzuhalten sind, oder geforderte < -60dBc für
Nebenwellen oder eben die Frequenzstabilität in besagtem 2,5Hz
Rahmen.

Das fragliche Satellitensystem ist auf diese Parameter angewiesen,
weil es sonst schlicht nicht funktionieren kann. Kurze 36000km
weiter bleibt nämlich von Deinem mittels Glühlampe abgeglichenen
Funksignal nicht mehr viel Informatives übrig, wenn es zu vermeiden
gilt, dass die gebratenen Tauben vom Himmel fallen (sprich
zu vermeiden gilt, dass Präzision gegen dumpfe Leistung getauscht
wird). Des weiteren würden sich die vielen tausend Mitbenutzer
des Systems freuen, die Du mal eben mit Deinem Leistung statt
Präzision Ansatz "deaktivierst".

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Holger Bruns]

On Tue, 15 Jul 2003 09:53:40 +0200, Oliver Bartels <spamtrap@bartels.de>
wrote:

Überprüfe mal mit Deiner Glüh"birne" (Obst ;-) eine 8PSK
Vektorsignalmodulation auf 2 Grad Phasenwinkel, welche in der
Constellation einzuhalten sind, oder geforderte < -60dBc für
Nebenwellen oder eben die Frequenzstabilität in besagtem 2,5Hz
Rahmen.

Lieber Oliver,

nun zeig mir mal den kommerziellen Sommerkamp-Transceiver für
CW/AM/SSB/Schmalband-FM, der das alles kann und macht und soll. Wenn es
noch nicht mal das kaufbare Equipment für die OM's so tut, kann der
bastelnde Amateurfunker auch drauf verzichten. Es ist eben nicht so, daß
die Kriterien für den professionellen Satellitenfunkverkehr auf alle
Bereiche zutrifft, in denen HF angewendet wird.

Das fragliche Satellitensystem ist auf diese Parameter angewiesen,
weil es sonst schlicht nicht funktionieren kann. Kurze 36000km
weiter bleibt nämlich von Deinem mittels Glühlampe abgeglichenen
Funksignal nicht mehr viel Informatives übrig, wenn es zu vermeiden
gilt, dass die gebratenen Tauben vom Himmel fallen (sprich
zu vermeiden gilt, dass Präzision gegen dumpfe Leistung getauscht
wird). Des weiteren würden sich die vielen tausend Mitbenutzer
des Systems freuen, die Du mal eben mit Deinem Leistung statt
Präzision Ansatz "deaktivierst".

Das will ich ja auch gar nicht in Zweifel ziehen. Meine Kritik an deiner
Kritik betraf nicht die Anforderungen deiner Kunden an ihre Geräte,
sondern den Eindruck, daß die hier geforderte Präzision allgemeingültig
ist. Und das ist sie nicht, IMHO.

Gruß Holger

 

[Uwe Hercksen]

Holger Bruns schrieb:

Sowas läßt sich messen, wenn auch ohne Glühbirne. Was ich damit sagen
will, ist dies: Man muß nicht immer mit Kanonen auf Spatzen schießen,
wenn man was funktionierendes haben will. Das betrifft Oszillatoren

Hallo,

ja gut messen lässt sich das. Aber ohne Glühbirne und trotzdem mit
ebenso geringen Aufwand bzw. Kosten?

Ich glaube kaum das sich Oliver Messgeräte für etliche 10 Kiloeuro bis
einige 100 Kiloeuro kaufen würde wenn es mit nur etwas höherem
Zeitaufwand auch ohne diese Geräte ginge.

Bye

 

[Oliver Bartels]

On Tue, 15 Jul 2003 10:15:12 GMT, hbruns@gmx.de (Holger Bruns) wrote:

nun zeig mir mal den kommerziellen Sommerkamp-Transceiver für
CW/AM/SSB/Schmalband-FM, der das alles kann und macht und soll. Wenn es
noch nicht mal das kaufbare Equipment für die OM's so tut, kann der
bastelnde Amateurfunker auch drauf verzichten.
Amateurfunk heißt Amteurfunk, weil er Amateurfunk gesprochen

und genannt wird, weil er eben kein Profifunk ist ;-)

Dazu zählt insbesondere, dass eher mit analogen denn mit
digitalen Modulationsverfahren gearbeitet wird.

Das will ich ja auch gar nicht in Zweifel ziehen. Meine Kritik an deiner
Kritik betraf nicht die Anforderungen deiner Kunden an ihre Geräte,
sondern den Eindruck, daß die hier geforderte Präzision allgemeingültig
ist. Und das ist sie nicht, IMHO.
Im *industriellen* Bereich *digitaler* Funksysteme wird zwar nicht

immer diese extreme Präzision gefordert, aber dennoch allgemein
eine recht hohe solche.
Ich rede hier nicht über Billig-ISM, sondern z.B. über GSM, WLAN,
DRM und DAB usw.
( DSR ist übrigens ein alter Hut und in .de längst abgeschaltet. )
Versuche einmal, ein schnödes simples GSM Handy mit Deiner
Glühbirne zu entwickeln, von extrem effizienten OFDM Verfahren
ganz zu schweigen. Du kannst dann von Glück reden, wenn Du
alle Jubeljahre eine Synchronisation erreichst.
Viel Spaß dabei!

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Horst-D. Winzler]

Uwe Hercksen wrote:

Holger Bruns schrieb:


Sowas läßt sich messen, wenn auch ohne Glühbirne. Was ich damit sagen
will, ist dies: Man muß nicht immer mit Kanonen auf Spatzen schießen,
wenn man was funktionierendes haben will. Das betrifft Oszillatoren


Hallo,

ja gut messen lässt sich das. Aber ohne Glühbirne und trotzdem mi
ebenso geringen Aufwand bzw. Kosten?

Ich glaube kaum das sich Oliver Messgeräte für etliche 10 Kiloeuro bis
einige 100 Kiloeuro kaufen würde wenn es mit nur etwas höherem
Zeitaufwand auch ohne diese Geräte ginge.

Uwe, könnte es sein, das du heut versucht hast, dein frühstücksbrötchen

quer zu verputzen. Und nach mißerfolg papier, bleistift und
rechenschieber geholt hast?
Wenn du eine sache gut kennst, genügen oft wenige hilfsmittel um zu
erkenne, ob du teures gerät benötigst. Oft aber nicht.

BTW mit glühlampe (fälschlich oft glühbirne) lassen sich durchaus
frequenzen messen. Lecherleitungen waren mal ein duchaus anerkanntes
meßmittel. Dann gabs auch leuchquarze. Allerdings keine
glühlampenquarze ;-)

--
schüss, horst-dieter

 

[Horst-D. Winzler]

Oliver Bartels wrote:

On Tue, 15 Jul 2003 10:15:12 GMT, hbruns@gmx.de (Holger Bruns) wrote:

nun zeig mir mal den kommerziellen Sommerkamp-Transceiver für
CW/AM/SSB/Schmalband-FM, der das alles kann und macht und soll. Wenn es
noch nicht mal das kaufbare Equipment für die OM's so tut, kann der
bastelnde Amateurfunker auch drauf verzichten.

Amateurfunk heißt Amteurfunk, weil er Amateurfunk gesprochen
und genannt wird, weil er eben kein Profifunk ist ;-)

Amateurfunker wissen, das sie gestandenen profis nicht das H2O reichen
können. Polemik aus. Mußte sein ;-)
Auch als amateurfunker, der gern seine geräte selber baut, weis man
geräte von W&G, R&S, HP zu schätzen.Wenn möglich besorgt man sie sich
auch. Man lernt sehr schnell die kompetenz dieser firmen zu
respektieren.
Und wenn ältere geräte in preislich erschwingliche ebenen kommen,
dann wird auch auf selbstbau "gern" verzichtet zB HP 8569B.

Jedoch muß ich damit nicht mein täglich brot erarbeiten, wie du.

Dazu zählt insbesondere, dass eher mit analogen denn mit
digitalen Modulationsverfahren gearbeitet wird.

Mit den effizienteren übertragungsverfahren wächst auch der bedarf
an entsprechenden meßgeräten. Ist nunmal so.

Versuche einmal, ein schnödes simples GSM Handy mit Deiner
Glühbirne zu entwickeln, von extrem effizienten OFDM Verfahren
ganz zu schweigen.

Nunja, wenn der tag zur neige geht, nimmt man heut halt
leuchtstofflampen. Glühlampenlicht ist bisweilen aber vorzuziehen.
Denn auch das sehr effiziente OFDM verfahren beleuchtet nicht deinen
arbeitsplatz.

--
schüss, horst-dieter

 

[Georg Acher]

In article <jav7hv81n6i10ca25j2vvg3k7mt3oo69ck@4ax.com>,
Oliver Bartels <spamtrap@bartels.de> writes:

|> Ich rede hier nicht über Billig-ISM, sondern z.B. über GSM, WLAN,
|> DRM und DAB usw.

Nur so als Einwand in die Richtung "been there, done that":

Bei DAB reicht ein kleiner Spektrumanalyzer schon aus, selbst wenn PLL, Mischer
und Amp die ersten eigenen "richtigen" HF-Schaltungen sind Sowohl
Phasenrauschen als auch Linearität lässt damit zumindest quantitativ recht gut
erkennen. Gut, sowas ist teurer als die besagte Glühbirne, aber es muss ja kein
ultraneues Ding sein. Und wenn dann der DAB-Empfänger auch noch sagt, dass er
keine/kaum Biterrors hat, ist das ja wohl die Qualifizierung schlechthin ;-)

Also kurz gefasst: Jedes Messgerät hilft natürlich, wenn es nicht auf die
Entwicklungszeit ankommt, geht es aber auch mit weniger. Und jetzt vertragt euch
wieder...

--
Georg Acher, acher@in.tum.de
http://wwwbode.in.tum.de/~acher
"Oh no, not again !" The bowl of petunias

 

[Uwe Hercksen]

Horst-D. Winzler schrieb:

BTW mit glühlampe (fälschlich oft glühbirne) lassen sich durchaus
frequenzen messen. Lecherleitungen waren mal ein duchaus anerkanntes
meßmittel. Dann gabs auch leuchquarze. Allerdings keine
glühlampenquarze ;-)

Hallo,

ja die Lecherleitung ist mir durchaus bekannt. Die haben die Entwickler
des ersten Magnetrons damals auch benutzt. Nur Frequenzbestimmung
genauer als 1 Prozent wird damit nicht gelingen.

Nun, was lässt sich den sonst noch bei HF mit ganz geringem Aufwand
"messen"?

Bye

 

[Horst-D. Winzler]

Uwe Hercksen wrote:

Horst-D. Winzler schrieb:


BTW mit glühlampe (fälschlich oft glühbirne) lassen sich durchaus
frequenzen messen. Lecherleitungen waren mal ein duchaus anerkanntes
meßmittel. Dann gabs auch leuchquarze. Allerdings keine
glühlampenquarze ;-)

Hallo,

ja die Lecherleitung ist mir durchaus bekannt. Die haben die Entwickler
des ersten Magnetrons damals auch benutzt. Nur Frequenzbestimmung
genauer als 1 Prozent wird damit nicht gelingen.

Nun, was lässt sich den sonst noch bei HF mit ganz geringem Aufwand
"messen"?

zB strom (thermoelement), spannung (amplitude), uU die modulation
siehe gartenbeleuchtung beim sender Hamburg.

Aber, wäre es bei diesem wetter nicht "effizienter" im biergarten
die 1/f bei verschiedenen produkten von CH3-CH2-OH zu prüfen?
Dazu bedarf es wirklich wenig.

--
schüss, horst-dieter