Вопрос про кварц и его точность

Здесь принимаются все самые невообразимые вопросы... Главное - не стесняйтесь. Поверьте, у нас поначалу вопросы были еще глупее :)
Ответить
Мучитель микросхем
Аватара пользователя
Сообщения: 492
Зарегистрирован: Вс янв 11, 2009 09:29:08
Откуда: Ярославль

Сообщение nictrace »

имеется кварц с надписью 4.000, дешевый, из магазина.

Какова его точность? Точнее не так: какова точность генератора, если он будет подключен к микроконтроллеру? До 3-го знака после запятой? Зависит ли она от конденсаторов, которые на землю?
Мои верные друзья - АМD и AVR
LM317 - атцтой, LM2576ADJ - форева! :)
Контактная информация:
Реклама
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 11169
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 18:50:07
Откуда: из мест не столь отдалённых

Сообщение Сэр Мурр »

Раз написано 4,000 -значит, точность будет не ниже 1000Гц. Если бы было 4,000,000 -тогда точность до 1 Гц.
Реклама
akl
Друг Кота
Сообщения: 4468
Зарегистрирован: Пт мар 07, 2008 06:54:43
Откуда: Ижевск

Сообщение akl »

Здравствуйте. Позволю процитировать себя с другого ресурса.

"Лет 8 тому работал с прибором, одним из требований которого была генерация стабильных интервалов времени в диапазоне 0.1 ... 10 сек. Кварц РК169 4.608МГц, контроллер AT90S4414. Был немало удивлен результатами замеров генерируемого периода (10.000ххх секунд) при использовании "типовой" схемы подключения кварца, с использованием кондесаторов КД-х 20пФ. Затем конденсаторы были убраны и оказалось, что стабильность генерируемого периода (10.00000х секунд) значительно возросла. Была проведена серия замеров с различными кварцами этого типа. Результат был повторяемым. Естественно, что во всех случаях корпус кварца соединялся с общим проводом. При выборе конденсаторов генератора, видимо нужен компромисс между надежностью запуска кварца и его стабильной работой и обеспечением требуемых характеристик."
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 11492
Зарегистрирован: Чт дек 11, 2008 14:52:26
Откуда: град Нижний

Сообщение МитяРа »

Мяу.. всем..
По точности, Сэр Мурр правильно написал.. важно, сколько циферок после точки написано..
..
А ещё - влияет так-же длина дорожек на плате до кварца и разводка "земляной" дорожки до кварца..
Она должна идти с кварца к GND-микроконтроллера и больше никуда..
Т.е. с "общей шиной" платы - соединяться в одной точке - GND-ножке МК...
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 342
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 21:15:36

Сообщение ludmila 1 »

Частота кварцевого генератора может корректироваться в небольших пределах изменением величин емкостей.
Реклама
Мучитель микросхем
Аватара пользователя
Сообщения: 492
Зарегистрирован: Вс янв 11, 2009 09:29:08
Откуда: Ярославль

Сообщение nictrace »

Сэр Мурр, спасибо. А эта девиация - стартовая, или и в ходе работы частота может плавать в пределах этого самого килогерца?

И еще вопросик: существуют ли кварцы с точностью 1 герц? Наверно, если и да, то достать их нереально :)

ludmila 1, это я и сам подозревал - иначе для чего переменный конденсатор на схемах рисуют? Другое дело, что без высокоточного частотомера крути-не крути - толку чуть! :)

И еще, о точностях. Есть у меня наручные часы "электроника-5", Минск, 1987-88 г.в. Ошибка была - 2 секунды в год. Проверено неоднократно! Может, мне просто повезло, ведь часы "монтана" примерно тех же лет выпуска (Тайвань или Гонгконг) врали гораздо серьезнее :)
Мои верные друзья - АМD и AVR
LM317 - атцтой, LM2576ADJ - форева! :)
Контактная информация:
Реклама
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 342
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 21:15:36

Сообщение ludmila 1 »

Стабильность кварцевых генераторов 10 в минус 6 степени. С термостабилизацией выше. Отсюда точность 1 Гц возможна только на частотах до 1 МГц. На частоту кварцев влияет термостабильность и старение. Частоту кварцев в разборных корпусах можно увеличить подтачиванием самой пластины или уменьшить нанесением серебра, все это в достаточно больших пределах, что недоступно при подстройке емкостями или введением дополнительной индуктивности в специальных схемах генераторов.
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 11169
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 18:50:07
Откуда: из мест не столь отдалённых

Сообщение Сэр Мурр »

Частота в пределах 1 кГц не плавает, а находится в этих пределах. Плавание частоты некомпенсированного генератора в пределах 10 в минус пятой степени. Насчёт повышения стабильности и изменения частоты уже сказали.
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 342
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 21:15:36

Сообщение ludmila 1 »

Конечно не может плавать в пределах 1 кГц.
Опытный кот
Аватара пользователя
Сообщения: 885
Зарегистрирован: Сб июл 19, 2008 02:16:33
Откуда: Саратов

Сообщение Kotische »

На стабильность частоты ОЧЕНЬ СИЛЬНО влияет связь резонатора (задающего контура) и остальной схемы генератора.
Чем связь сильнее, тем хуже стабильность частоты генерируемая схемой.

Если тебе нужна супер-пупер стабильность, то нужно не кварц к микроконтроллеру цеплять, а купить готовый интегральный генератор, готорый гаранитированно обеспечит паспартную точность и стабильность частоты. Хороший генератор имеет встроенную компенсацию всего чего только можно, и не требует термостабилизации.

Можешь сам собрать генератор на базе кварцевого резонатора и подать импульсы на вход процессора.
Но собрать ХОРОШИЙ задаюший генератор - это довольно сложно.

Если хочешь точно мерять частоту, то вроде никто не отменял радиостанции образцовых частот, самая известная из них 666,(6) кГц.
Тама абсолютная сатбильность 10-15 вроде, точно не помню.
Собери образцовый приемник и калибруй свою схему сколько угодно.
Мучитель микросхем
Аватара пользователя
Сообщения: 492
Зарегистрирован: Вс янв 11, 2009 09:29:08
Откуда: Ярославль

Сообщение nictrace »

хм, об радиостанциях первый раз слышу!
хорошо бы найти схему устройства, использующего эти частоты...

Мне нужно по возможности более точно измерить тактовую частоту микроконтроллера. А то получается, сколь бы хорошую схему частотомера я не выбрал, точность измерений будет 3-4 значащих цифры.
Мои верные друзья - АМD и AVR
LM317 - атцтой, LM2576ADJ - форева! :)
Контактная информация:
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 342
Зарегистрирован: Ср дек 24, 2008 21:15:36

Сообщение ludmila 1 »

Любая широковещательная станция имеет стабильность не хуже 10-8.
В журнале РАДИО была схема приемника для приема сигналов точного времени. Схема достаточно простая. В каком году не помню, достаточно давно.
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 3174
Зарегистрирован: Пт июл 21, 2006 03:08:05
Откуда: Пенза

Сообщение Паятель »

Kotische писал(а): радиостанции образцовых частот, самая известная из них 666,(6) кГц.
Это которые ГСВЧ? Тогда, наверное, 66,6 кГц.
Если долго мучиться, что-нибудь... сломается.
aen
Модератор
Аватара пользователя
Сообщения: 11940
Зарегистрирован: Пт апр 28, 2006 15:26:07
Откуда: Россия.

Сообщение aen »

Нужно говорить не о частоте кварца, а о частоте на которой генерирует кварцевый генератор. Просто лень писать. Это очень много надо. Посмотрите эквивалентную схему кварца. Это обычный колебательный контур, поэтому внесение внешних реактивностей в схему кварца меняет его частоту. Есть даже целый класс перестраиваемых кварцевых генераторов.
Ещё особенность кварца в том, что он имеет две резонансные частоты. Частоту параллельного резонанса и частоту последовательного резонанса. Частота параллельного резонанса чуть выше. Кварц в зависимости от схемы может возбуждаться как вблизи последовательного резонанса, так и вблизи параллельного резонанса. Зависит от схемы генератора.
На самом кварце обычно пишут частоту его последовательного резонанса.
Я где то на ВРТП писал про кварцы без формул. Ссылку сейчас не помню. Если интересно, то найду.
Также можно здесь почитать.
http://radiokot.ru/start/analog/practice/07/
Контактная информация:
Мучитель микросхем
Аватара пользователя
Сообщения: 492
Зарегистрирован: Вс янв 11, 2009 09:29:08
Откуда: Ярославль

Сообщение nictrace »

Паятель писал(а):
Kotische писал(а): радиостанции образцовых частот, самая известная из них 666,(6) кГц.
Это которые ГСВЧ? Тогда, наверное, 66,6 кГц.
Вот и я погуглил - гляжу, 666 занято - не то литовским радио, то БиБиСи :)
Мои верные друзья - АМD и AVR
LM317 - атцтой, LM2576ADJ - форева! :)
Контактная информация:
Друг Кота
Сообщения: 7722
Зарегистрирован: Вс июл 24, 2011 11:38:09

Сообщение 74LS00 »

Вопрос по "Точность настройки dF/Fх10-6"

Лучше больше или меньше?
У какого частота точнее и вообще, мне надо чтоб получше, с размером проблем нет.

Кароче короткий или длинный ?
На устройстве будет некоторая вибрация если что, пальцами стучать буду.

Я бы купил самых дешёвых в китае, но раз уж потребовалось тут кое что брать, почему бы получше не выбрать, а с керамикой у меня не получилось.
Контактная информация:
Прорезались зубы
Аватара пользователя
Сообщения: 211
Зарегистрирован: Пт окт 21, 2011 14:39:31

Сообщение FeCat »

Какова максимальная длина дорожек кварца является нормой? На сколько можно при правильной разводке относить кварц?
Развожу плату с ATmega88, длину дорожки кварца пришлось сделать почти 30мм, питание 3,3В, кварц на 8МГц, размах тактового сигнала максимальный. Знаю, что так будет работать вполне надёжно. Но хочется знать примерные границы, чтобы не злоупотреблять отклонением от эталона.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 16993
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Сообщение mickbell »

Смотря чего опасаетесь. У меня была проблема - тоже с клоком, но не с кварца, а с осциллятора на частоту 16 МГц. В одном из разработанных мной девайсов плата, на которой установлен МК (тоже какая-то мега, кажется, 64) и осциллятор, всего-то двухслойная, ибо разработан этот девайс давным-давно. И дорожка, идущая от этого осциллятора к МК, длиной то ли три, то ли четыре сантиметра. Этого оказалось много: при последней сертификации прибор еле-еле прошёл по нормам излучения помех, а именно на частоте 144 МГц (9-я гармоника) тютелька в тютельку по границе нормы. Если когда-то буду этот девайс перепроектировать, то этот проводник упрячу внутрь платы, уже многослойной.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Ответить

Вернуться в «Теория»