Частотомер на STM32F401

[linkov1959]

За термокоррекцию отвечают эти строчки.
kor=(ad1-1900)*0.1;
f1=(376999055.0+kor)/n0;
1900 это показания ADC терморезистора на TCXO, при котором калибровался TCXO с отключенной коррекцией(kor=0) и подобрали 376999055 для тактовой частоты таймеров, измеряя опорную частоту с GPS.
0.1 - это коэф. наклона термокривой для конкретного TCXO. Можно взять 0.1, сильно не ошибетесь, если таймеры на 377Мгц.

[Игорь2111]

Это сколько Герц на градус для этой марки ТСХО
26 мгц.без терморезистора
В даташите 1-2,5 Герц на градус

Добавлено after 25 minutes 52 seconds:
Мой ВЧ усилитель до 180 мгц
https://img.radiokot.ru/files/149432/3ckixkq3db.jpg

[linkov1959]

Игорь2111, не больше герца.
График для 5Мгц, по вертикали ADC, по горизонтали герцы.

TCXO.jpg

(54.79 КБ) 107 скачиваний

Добавь резистор 20 Ом в эмиттер, может подзванивать. На кварце не померяешь, подсаживать будет.

[Игорь2111]

Показания ADC каким температурам соответствует

[linkov1959]

Игорь2111, разнос точек от стола до окна, несколько градусов. Стандартный точечный терморезистор 10к последовательно с 10к.

[Игорь2111]

Да судя по линейности имеет смысл ставить второй контур термо коррекции.
На прямую на кварце мерять нельзя т.к даже несколько пф меняют частоту

[Игорь2111]

Интересное по микропроцессорной стабилизации (MCXO)
В 1985 г. сделан опорный кварцевый генератор с Е-11 по температуре.
на двумодовом двухчастотном генераторе с частотами F и 3F
Температура кристалла определялась вычислением по разнице наклонов ТЧХ.

[linkov1959]

Игорь2111, кварцы я меряю на прямую и частотомером и своим осциллографом fnirsi 1с15, входная емкость 2пФ и там и там.

[linkov1959]

Калибровка по GPS NEO-6M 1кГц.
https://drive.google.com/file/d/16YUrr2 ... sp=sharing

[linkov1959]

SMD TCXO DSB321 хорошая штука, но для точного частотомера не годится даже со второй петлей термокомпенсации. Периодически частота перескакивает туда сюда дискретно на 0.07ppm. Обычный кварц на черной таблетке stm32f401 с термокомпенсацией хоть и менее стабилен, но более точен и предсказуем.

[Игорь2111]

Да действительно много.
С какой периодичностью и можно ли будет сделать фильтр выкидывающий неправильные результаты.
Точных лабораторных приборов снять ТЧХ моего кварца к сожалению у меня нет.

[linkov1959]

Игорь2111, скоро приедет второй TCXO и если повторится, то будем думать. Периодичность часы, сутки, минуты... Я и раньше мало верил в микрокварцы.

[linkov1959]

Поставил другой ТСХО и прижал к нему терморезистор - фигня полная, частота плывет. Снял напряжения, повесил кварц на тонких волосках - совсем другое дело, ТК уменьшился, пока все стабильно, можно даже без терморезистора, но с ним еще лучше.

[linkov1959]

Частота с опорника Ч3-64 5Мгц.
https://drive.google.com/file/d/17QVki3 ... sp=sharing

[Игорь2111]

Кварц я так понял состаренный. Со старых материнок.

[linkov1959]

Игорь2111, Кварц TCXO DSB321SDN 26Мгц, как и первый, но подвешенный на тонких проводках, что бы избежать механических деформаций. Старение наблюдается 0.01ррм за первые сутки.

[Игорь2111]

А питание отдельное малошумное?

[linkov1959]

Игорь2111, Питание общее, задумывал отдельное и даже микрухи купил, но по дороге потерял. Теперь уже линейной коррекции недостаточно, таблица просится. В пределах 15-30 цельсия остаточная нелинейность +-0.005ppm.

[linkov1959]

Добавил таблицу и скомпенсировал остаточную нелинейность. Создал массив на 410 чисел. В экселе заполнил его, создал текстовый файл и вставил в программу.
n=adc/10;
kor+=kor2[n];
f1=(376999339.0+kor)/n0;

[linkov1959]

Все терпимо, но реализовать полное разрешение частотомера на GD407 можно только на термостате. Первая проба и удача! Кварц обычный 10х15мм 8Мгц, питание 3.7в(литий), потребление старта 200мА, рабочее 50мА, температура 45град. Время стабилизации до 0,01ррм 1 минута. Стабильность не хуже опорника Ч3-64.

стаб.jpg

(21.53 КБ) 130 скачиваний