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Wolf-Henning Rech DF9IC Eisinger Str. 36/2 75245 Neulingen PL-VCXO als Steueroszillator für Mikrowellenfrequenzaufbereitungen.

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Präsentation zum Thema: "Wolf-Henning Rech DF9IC Eisinger Str. 36/2 75245 Neulingen PL-VCXO als Steueroszillator für Mikrowellenfrequenzaufbereitungen."—  Präsentation transkript:

1 Wolf-Henning Rech DF9IC Eisinger Str. 36/ Neulingen PL-VCXO als Steueroszillator für Mikrowellenfrequenzaufbereitungen

2 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC2 TVTR-Frequenzaufbereitungen zIn DL übliche Frequenz- aufbereitung zPLO (Brick) (USA, preiswert aus Surplus) LO-Signal Vervielfacher- kette VHF- XO LO-Signal VHF- XO GHz-Oszillator CTO/YTO/VCO PLL

3 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC3 Frequenzstabile LOs für TVTR zNormale Frequenz- aufbereitung zmit OCXO zmit PL-VCXO LO-Signal VHF- OCXO VHF- VCXO +PLL Ver- stärker Vervielfacher- kette VHF- XO LO-Signal 10 MHz

4 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC4 Bekannte Realisierungen zVHF-OCXOs: yDF9LN yG8ACE yID-Elektronik zPLL an Frequenzstandard: yCT1DMK (kein VCXO) yAD6IW (Custom-VCXO) yDB6NT (Fertig-TVTR)

5 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC5 Nachteile VHF-OCXO zspezielle Quarze, teilweise Qualitätsprobleme zniedrige Quarzbelastung => Phasenrauschen zhohe Quarzbelastung => höhere Alterungsrate zindividuelle (Re-)Kalibrierung jedes Oszillators erforderlich zFrequenzstabilität eher schlechter als bei 10-MHz-OCXO

6 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC6 Schaltung des XO Leicht modifizierte Standardschaltung: - RC-Tiefpaß mit Elko in der Stromversorgung - Reihenfolge Drossel-Widerstand an Source vertauscht - Quarz gut kompensiert Dazu kommt die Ziehschaltung für den Quarz und eine Pufferstufe.

7 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC7 Kapazitätsdioden Doppel-Varicap für UKW-Radioempfänger

8 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC8 Schaltung des VCXO Werte für 100-MHz-Quarz: C522 pF C668 pF L3470 nH L6 + L7ca. 300 nH (Summe)

9 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC9 Übertragungsfunktion Quarz U a = 2,5 V

10 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC10 Übertragungsfunktion Quarz U a = 0,5 V U a = 4,5 V

11 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC11 Abstimmkennlinie Oszillator

12 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC12 Integrierter PLL-Baustein

13 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC13 Gesamtschaltung des PL-VCXO

14 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC14 Aufbau des PL-VCXO

15 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC15 Spektrum (Oberwellen)

16 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC16 Spektrum (Nebenwellen)

17 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC17 Spektrum (Nebenwellen)

18 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC18 Einschwingverhalten Messung mit HP5371A DUT synchronisiert auf dessen internen OCXO Meßzeit:100 ms Auflösung:ca. 3 E-9 Meßwerte:100 Einschwingzeit aus Kaltstart: ca. 5 s auf Meßgenauigkeit

19 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC19 Frequenzstabilität Messung mit HP5371A DUT synchronisiert auf dessen internen OCXO Frequenz:100 MHz Meßzeit:2 s Auflösung:ca. 1,5 E-10 Meßwerte:100 nach dem Einschwingen liegen alle Werte +-1 digit um den Nominalwert

20 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC20 Phasenrauschen (simuliert) aus Simulation mit ADISimPLL (Analog Devices) - Messung steht noch aus

21 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC21 Vorschlagsliste für Frequenzen bitte ggf. sinnvolle Ergänzungsvorschläge machen...

22 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC22 Verteilverstärker für 10 MHz

23 31. GHz Tagung Dorsten Wolf-Henning Rech DF9IC23 Zusammenfassung zAnnahme: 10-MHz-Frequenznormal vorhanden zErsatz des XO in der Frequenzaufbereitung durch phasengerasteten VCXO zExterne Baugruppe, dadurch nur minimaler Umbau an vorhandenen Transvertern zPhasenrauschen wie XO, nichtharmonische Nebenwellen <-90 dBc zFrequenzstabilität ca. 1E-10 in 2 s Meßzeit z12 V /ca. 50 mA


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