74HC4060 и кварц, как правильно ?

[Wladimir_TS]

Задача подключить к генераторному узлу в составе 74HC4060 кварцевый резонатор и иметь возможность подстройки частоты в узких пределах, точнее максимально точного выставления оной.

Частота 8 830 400 Гц. Хорошо-б в +/-1 Гц попасть (мечтать не вредно), но не строю иллюзий - в +/-20 наверное вероятнее. (При примерно постоянной температуре)

Но вот вариантов схем море - и что , как и почему включается не сильно ясно :



Вот взял за базу, вот только конденсатор в 22 пФ от 10го вывода до кварцевого резонатора забыл. А на что и как он влияет ?

Потому как вот такой документ нашел :



Там вообще резистор

А вот как у меня :



А вот где истина - я не ведаю, может просветите малость.

(На самом деле делал по схеме номер 1, но конденсатор забыл и места уже нет, а плату сделал, а вешать со стороны монтажа - не очень).

[Openreel]

Частота 8 830 400 Гц. Хорошо-б в +/-1 Гц попасть (мечтать не вредно)

На обычных деталях 0.2 ппм? Это даже не влажная мечта.
Возьми приличный частотмер и посмотри как оно например от питания плавает. Да заодно какой разброс у дешевых кварцев, если их несколько десятков взять да перемерить.

В учебниках все эти простые схемы пережеваны.

---------- Сообщение добавлено 22:18 ---------- Предыдущее сообщение было 19:51 ----------

Один из лучших старых учебников
https://www.elec.ru/library/nauchnay...vtogeneratory/

[VladimirV]

Возьми приличный частотмер и посмотри как оно например от питания плавает.

Дык это - хорошо. Позволяет подстраивать конкретный кристалл под заданную частоту. А потом запитать от высокостабильного стабилизатора - и цель достигнута. Но, конешно, для подстройки нужен очень хороший частотомер и желательно все-таки несколько экземпляров кварцев - больше вероятность подогнать частоту к требуемой.

[Wladimir_TS]

Возьми приличный частотмер и посмотри как оно например от питания плавает. Да заодно какой разброс у дешевых кварцев, если их несколько десятков взять да перемерить.

Я так и написал. Сейчас пока не включал не смотрел - просто вопрос за элемент в цепи 10го вывода - то резистор, то конденсатор, то пусто ...

Кварц у меня увы всего один с разбора. Его поди на такую частоту еще найди.

Частотомер есть - с этим не проблема. Про 1 Гц - это я про мечты говорил - а вот +/-20 Гц попробовать стоит.

Но сейчас вопрос пока по схемотехнике.

[Openreel]

просто вопрос за элемент в цепи 10го вывода - то резистор, то конденсатор, то пусто

Резистор обычно ставят для снижения мощности на кварце, либо для уменьшения излучений.

Схема - хрестоматийный генератор Пирса, в учебниках пережевана.

Кварц у меня увы всего один с разбора

Надо выяснять, на какую схему он был рассчитан. Параллельный или последовательный резонанс. А еще лучше обмерить кварц как положено.

[Meta|_]

Offтопик:

А потом запитать от высокостабильного стабилизатора - и цель достигнута.

Про термостатирование забыли...

[Wladimir_TS]

А еще лучше обмерить кварц как положено.

За неимением генератора и подходящего ВЧ вольтметра - сие нереально.

С резистором более менее понятно, а конденсатор в той-же цепи для чего тогда ставится ?

Термостатирование-то хорошо - но прибор будет эксплуатироваться в максимально "тепличных условиях". Это не от -300 до +300, как в том анекдоте.

В общем точность установки частоты пока опускаем - вопрос исключительно за необходимость элемента в цепи вывода 10 и его функциональный смысл.

Напрример, если резистор не ставить и оную мощность не ограничивать, чем сие черевато, кроме величины потребляемого микросхемой тока (питание 5В).

[VladimirV]

Про термостатирование забыли...

Это ж не для танка. У меня дома температура зимой колеблется в диапазоне +-1 градус. Зачем мне термостатирование? Вынес девайс подальше от мощных источников - да и все.

---------- Сообщение добавлено 08:45 ---------- Предыдущее сообщение было 08:37 ----------

вопрос исключительно за необходимость элемента в цепи вывода 10 и его функциональный смысл.

Функциональный смысл что резистора, что конденсатора один - повышение добротности кварца. Ибо выход генератора шунтирует кварц, снижая его добротность. А резистор и конденсатор уменьшают это шунтирующее влияние до степени, когда накачки для генерации еще хватает, но и нету лишнего. При повышении результирующей добротности растет как долговременная стабильность частоты, так и чистота выхлопа генератора - в смысле, снижается фазовый шум. В идеале каждый генератор надо подстраивать под конкретный кварц для оптимальной связности кварца с генерирующей схемой. Лишение этого "лимитера" приведет к повышению зависимости частоты генератора от, например, напряжения питания микросхемы, как и от экземпляра микросхемы и т.п.

[Wladimir_TS]

Соответственно для более-менее стабильной генерации они однозначно нужны. Теперь момент интересный - что актуальнее конденсатор или резисто. Колнденсатор вреде как исключит приложение постоянного напряжения к обкладкам резонатора.

[Openreel]

Я там в во втором посте для кого учебник выложил?

[Wladimir_TS]

Я там в во втором посте для кого учебник выложил?

Я ознакомился - но это суровый советский ВУЗовский учебник с избытком матописания процессов и сложным языком описания. Очень долго надо разбираться что именно авторы имели в виду и что к чему относится. Генераторов на КМОП элементах там не рассматривается. Только подчерпнул факт старения резонатора и ухудшением добротности при превышении рассеиваемой на нем мощности.

Однозначного ответа резистор/конденсатор я не сыскал.

[Openreel]

Тогда ищите доступные комиксы в аппнотах к микроконтроллерам.

Однозначного ответа резистор/конденсатор я не сыскал.

Даже с комиксами придется морщить мозг.

[Wladimir_TS]

Морщить придется, но вот порешил тут спросить - может кто умную мысль скажет.

[maxssau]

cd00221665-oscillator-design-guide-for-stm8afals-stm32-mcus-and-mpus-stmicroelectronics.pdf

Возможно чем то поможет

[VladimirV]

Колнденсатор вреде как исключит приложение постоянного напряжения к обкладкам резонатора.

Его исключит уже резистор обратной связи, сопротивление которого куда как меньше кварца.
С учетом Вашей ситуации (нету места на разведенной п/п) я б ставил бы SMD-резистор на разрез проводника печатки. Мощность там почти никакая, так что форм-фактор подберете по месту. Его и подбирать потом легче.

[Wladimir_TS]

cd00221665-oscillator-design-guide-for-stm8afals-stm32-mcus-and-mpus-stmicroelectronics.pdf

Возможно чем то поможет

С великим трудом осилил до 18 станицы. Вроде все переводится нормально - а читаешь таки полный бред выходит.

Сложно блин. Но , как понял, не зная парамертов самого кварца стоит отталкиваться лишь от частоты и параметров "нагрузочных" конденсаторов.

Rпосл = 1 / (2*ПИ*F*Cнагр)

С - в Ф
F - в Гц

Для моего случая выходит 750 Ом роде не много не мало.

А кто-то подобные генераторы проектировал с более серьёзным подходом - какие сопротивления получались ?

[hippo64]

какие сопротивления получались

эта скотина работает при широчайшем разбросе резисторов

[maxssau]

Частично параметры кварца можно снять с помощью nanovna.

На работе, на одном из девайсов у коллег получилось сопротивление 1к для камня ф105, в Вашем случае с ходу сложно сказать. По хорошему там нужно ток померить, но дома на коленке это практически не реально

[Openreel]

кто-то подобные генераторы проектировал с более серьёзным подходом

С серьезным подходом ставятся четкие цели и потом инструментально контролируется их достижение. Когда цель"не сгорел и ладно" сей резистор можно не ставить, экономия.

С великим трудом осилил до 18 станицы. Вроде все переводится нормально - а читаешь таки полный бред выходит.

Даже не знаю, что тут сказать...

---------- Сообщение добавлено 19:05 ---------- Предыдущее сообщение было 17:58 ----------

Простейшим риголом с родным пробом элементарно снимается стартап кварца на микроконтроллере.

и подробней


Доступно и бюджетно.

Что мешает снять семейство таких графиков при разных номиналах?

[maxssau]

Это конечно хорошо, но нужно же учитывать ёмкость пробника, не с проста же в аппноуте используют токовый пробник.

пы.сы. как закончу вот это https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post3079691 можно будет попробовать им и смотреть ток кварца, но выше 5-6 МГц врят ли получится.