Меню

Частотомер как настроить эталонная частота

станция эталонной частоты

озаботился точной настройкой частотомера, но всё упирается в отсутствие эталонной частоты для коррекции опорного генератора.
знаю, что в москве установлены кв передатчики, работающие на частотах 10 и 15 мгц, но почему-то на специально построенном приёмнике прямого преобразования в эфире их не услышал. возможно, что-то не так сделал, но вопрос, собственно, не в этом.
насколько точно можно настроить частотомер, или какой-то другой подробный прибор, используя подобные передатчики?

Можно настроить с точностью до герц, но для этого нужна программа спектроанализатор с калиброванной звуковой картой. Я пользовался программой для цифровых видов связи — MIXW2, сначала необходимо откалибровать звуковую карту в программе, там для этого есть калибровочный режим, а потом уже можно будет калибровать относительно этого гетеродины, шкалы, опоры и прочее.

Пару лет назад народ обнаружил,что этот эталон на два герца отличается от зарубежных.
Подробности в теме «поиск эталонной частоты»

Может такой вариант устроит?

По поводу эталонных частот и методов «домашней» калибровки частотомеров была довольно обширная тема на форуме, поищите.

Это ОЧЕНЬ маловероятно. На две тысячных герца, я бы ещё поверил. Сам настраиваю опорники частотомеров по сигналам эталонных частот, используя в качестве «посредника» прогретый Р-160, в котором имеется функция визуального сравнения частот. Ничего подобного не замечал. Что-то народ попутал. Сейчас поищу тему.

Можно и значительно проще. После смесителя (на выходе должен выдавать от постоянного тока) ставим операционный усилитель и на его выходе стрелочный прибор с нулём посередине. Настраиваем по самым медленным колебаниям стрелки прибора. 🙂 Сам приёмник можно сделать так. Допустим у вас опорный генератор на 5МГц. Приёмник настраиваем на 4996кГц, а в качестве гетеродина наш опорник. Выделяется ПЧ 4кГц. На второй смеситель (детектор) подаём опору, полученную из нашего опорного генератора поделив на 1249. На выходе получаем биения ошибки.

Так, может, предположить, что это на вещательных КВ-станциях некий уход частоты, а не на станции, которая передаёт этой частоты Государственный Стандарт? Тем более, что на КВ и большие уходы случаются, по Р-160-у это хорошо видно.

PS: где-то год назад ужесточились нормы но точность установки частоты радиовещательных станций FM-диапазона. Раньше было 500 Гц, а стало 50. Звонят мне с контрольного пункта: «У вас уход больше нормы!» Включил рабочий Ч3-63, прогрел, как положено, подстроил опорники передатчиков. Звоню: «Ну, как?» Отвечают: «По-прежнему — не норма!»
А моему прибору лет двадцать с лишним.
Понёс его домой и оттарировал по эфирному стандарту через свой Р-160-й. Оказалось, 5-и мегагерцовый опорник частотомера «ушёл» на 1,8 Гц. А на частоте в 100 МГц это транспонировалось в 36 герц погрешности. Плюс гуляние частоты опорника передатчика от температурных изменений. Подстроил опорник прибора, и всё стало совпадать.

Источник

Как проверить частотомер в домашних условиях

Как настроить частотомер в домашних условиях

В данной статье будет рассмотрена возможность настройки самодельного частотомера в домашних условиях. Есть несколько путей реализации корректировки показаний частотомеров. Первое – это отнести соответствующий прибор на поверку в соответствующую лабораторию, скорректировать показания по прибору прошедшему поверку, изготовить приемник эталонной частоты, например такой, описание которого приводится в статье В. Полякова «Приемник эталонной частоты», опубликованной в журнале «Радио» за 1988 год №5 стр. 38. Но можно изготовить частотомер, в котором время, в течение которого будет происходить подсчет импульсов, будет задаваться вручную.

Им замерить частоту кварцевого термостатированного генератора и по этим показаниям настроить уже проверяемый частотомер. Что такое частота, частота́, это физическая величина, характеристика периодического процесса, равна количеству повторений или возникновения событий (процессов) в единицу времени. В нашем случае частота, это количество импульсов на входе частотомера за одну секунду. Вот, как раз, эту секунду и очень сложно выдержать, не имея в домашних условиях под рукой точных часов. Но сейчас есть возможность лицезреть точное время через Интернет. Можно воспользоваться данным сайтом — time100.ru. По этим часам я буду разрешать и заканчивать счет импульсов испытуемого генератора. Схема и устройство такого генератора описываются в статье «Генератор кварцевый термостатированный». Для уменьшения погрешности в измерениях считать импульсы буду тридцать дней. Для меня, живущего в деревне, по времени, затраченного на тот или иной способ калибровки прибора никакой разницы нет, за то все бесплатно. И так, в тридцати днях у нас 3600×24х30 = 2592000 секунд – вот такой у меня будет период измерения. Измеряемая частот равна 4000000Гц. Значит, за тридцатидневный период счетчик насчитает 2592000×4000000 = 10368000000000импульсов. Скорость реакции, средненькая, у человека примерно 300миллисекунд. Но здесь нам важна не скорость реакции, а постоянство ее величины. (Проверить свою реакцию и потренироваться в ее постоянстве можно на данном сервисе — https://mozgion.ru. )Ну, допустим, мы нажали на стоп позже, чем на пуск на 200 миллисекунд. За эти 200мс при частоте генератора 4МГц в счетчик добавиться лишних 800000 импульсов. Таким образом, после конца счета в регистрах будет число равное 10368000000000 плюс 800000 = 10368000800000. После деления этого числа на количество секунд получим значение частоты -10368000800000/2592000с = 4000000,308641975308641975308642. Отсюда следует, что при ошибке отсчета по времени, равной 0,2 секунды, ошибка в измерении частоты будет равна 0,31 герца. Это 31 герц при измеряемой частоте, равной 400 000 000Гц. Для дома уже не плохо.

Читайте также:  Сбилось радио в машине как настроить

Схема «ручного» частотомера приведена на рисунке 1.

Пунктиром на схеме обозначен кварцевый генератор, расположенный в отдельном корпусе, ссылка на статью о нем упомянута выше. Внешний вид устройства показан на фото ниже.


Работа схемы.

Питается частотомер напряжением пять вольт от того же генератора. При подаче напряжения питания +12В на схему генератора, появляется и напряжение пять вольт питания счетчика. После включения сначала на одну секунду загорается индикаторный светодиод HL1, затем он гаснет и включается подсветка индикатора – небольшая проверочка светодиодов. В это время программа сканирует состояние кнопки SB1 — «Старт/Стоп». При нажатии на данную кнопку снова начинает светиться светодиод HL1, в это время ждем нужного нам времени начала отсчета и отпускаем кнопку. Начинает моргать светодиод HL1. После отпускания кнопки программа активирует таймер TMR1, вход которого сконфигурирован с выводом RB6 микроконтроллера PIC16F628A. Начинается отсчет импульсов приходящих с кварцевого генератора. Кстати в качестве своего эталона частоты вы можете использовать и другие термостатированные генераторы от промышленных приборов. Хорош для этих целей профессиональный генератор опорной частоты «Гиацинт». Опорная частота данного генератора 5 мегагерц. Но данный таймер TMR1 контроллера DD1 имеет возможность считать импульсы с частотой следования до 50… 60 МГц. И так, ждем 30 дней, за несколько секунд до окончания счета нажимаем кнопку SB1. Включится подсветка индикатора и на нем появится надпись – «F – ». В нужное время отпускаем кнопку. Прекращается подсчет импульсов и через некоторое время (чем больше измеряемая частота, тем дольше считает контроллер) на дисплее индицируется частота вашего генератора в герцах. На этом программа зацикливается. Перевести программу на старт можно снятием напряжения питания и повторной его подачей.Параллельно этому процессу после окончания счета импульсов получившееся значение их числа заносится во флешь память микроконтроллера, причем запись идет слева направо от младших разрядов к старшим в шестнадцатеричной системе счисления. Таким образом, если вам не хочется ждать тридцать дней, вы можете выбрать любой другой промежуток времени, остановить счет, вынуть контроллер из платы, вставить в программатор и прочитать содержимое EEPROM. Записать шестнадцатеричное число импульсов в калькулятор компьютера, перевести в десятеричную систему и разделить на выбранный вами отрезок времени в секундах. Как вы уже догадались, что если число импульсов считывать из EEPROM памяти контроллера и самим делить на время счета, то индикатор из схемы можно и убрать. В программу контроллера заложена константа по времени счета равная 2592000 секундам. Поэтому программа корректно считает частоту внешнего генератора именно с этим отрезком времени. На фото слева на индикаторе выведено число 105558, не корректное значение частоты генератора на 4 МГц. Потому, что счет импульсов производился всего лишь девятнадцать часов. За 19 часов при частоте генератора равной точно 4МГц, счетчик насчитал бы 4000000 х 19 х 3600 = 273600000000 импульсов, ну и программа поделила это значение на введенную константу – 2592000. Получили: 273600000000/2592000 = 105555,5556. Значит частота генератора больше чем 4МГц. Во флешь память при этом записалось число 3FB4355E00h = . 273606336000. Теперь, если разделить это число на реальное время счета 19дней = 68400секунд, то получим частоту равной — 4000092,6Гц. Конечно, ошибка в измерении возможно большая, так как время счета маленькое. Правда, счетчик Ч3-57, который у меня не проверялся лет 30, отображал частоту 4000043Гц. Замер частоты генератора производился частотомером, как и положено, после двух часов работы на прогрев.

Читайте также:  Digma smartline d2e как настроить время

Для генератора теплоизоляции от окружающей среды не делал, просто положил его в варежку. Перед началом измерений также прогревал его в районе двух часов. Замерял частоту непосредственно на контакте inF разъема платы.

Все детали устройства размещены на небольшой печатной плате. На фото показана экспериментальная плата. У нее немного другая топология проводников.

При замере частоты данным способом обязательно застрахуйте работу устройства на предмет пропадания напряжения питания. Чтобы потом не было обидно, когда на 29 дне замера оно скоропостижно пропадет.

Источник



Тема: станция эталонной частоты

Опции темы
Поиск по теме

станция эталонной частоты

озаботился точной настройкой частотомера, но всё упирается в отсутствие эталонной частоты для коррекции опорного генератора.
знаю, что в москве установлены кв передатчики, работающие на частотах 10 и 15 мгц, но почему-то на специально построенном приёмнике прямого преобразования в эфире их не услышал. возможно, что-то не так сделал, но вопрос, собственно, не в этом.
насколько точно можно настроить частотомер, или какой-то другой подробный прибор, используя подобные передатчики?

Можно настроить с точностью до герц, но для этого нужна программа спектроанализатор с калиброванной звуковой картой. Я пользовался программой для цифровых видов связи — MIXW2, сначала необходимо откалибровать звуковую карту в программе, там для этого есть калибровочный режим, а потом уже можно будет калибровать относительно этого гетеродины, шкалы, опоры и прочее.

Пару лет назад народ обнаружил,что этот эталон на два герца отличается от зарубежных.
Подробности в теме «поиск эталонной частоты»

Может такой вариант устроит?

По поводу эталонных частот и методов «домашней» калибровки частотомеров была довольно обширная тема на форуме, поищите.

Это ОЧЕНЬ маловероятно. На две тысячных герца, я бы ещё поверил. Сам настраиваю опорники частотомеров по сигналам эталонных частот, используя в качестве «посредника» прогретый Р-160, в котором имеется функция визуального сравнения частот. Ничего подобного не замечал. Что-то народ попутал. Сейчас поищу тему.

Можно и значительно проще. После смесителя (на выходе должен выдавать от постоянного тока) ставим операционный усилитель и на его выходе стрелочный прибор с нулём посередине. Настраиваем по самым медленным колебаниям стрелки прибора. Сам приёмник можно сделать так. Допустим у вас опорный генератор на 5МГц. Приёмник настраиваем на 4996кГц, а в качестве гетеродина наш опорник. Выделяется ПЧ 4кГц. На второй смеситель (детектор) подаём опору, полученную из нашего опорного генератора поделив на 1249. На выходе получаем биения ошибки.

Последний раз редактировалось LY3BBI; 16.01.2014 в 22:25 .

Так, может, предположить, что это на вещательных КВ-станциях некий уход частоты, а не на станции, которая передаёт этой частоты Государственный Стандарт? Тем более, что на КВ и большие уходы случаются, по Р-160-у это хорошо видно.

PS: где-то год назад ужесточились нормы но точность установки частоты радиовещательных станций FM-диапазона. Раньше было 500 Гц, а стало 50. Звонят мне с контрольного пункта: «У вас уход больше нормы!» Включил рабочий Ч3-63, прогрел, как положено, подстроил опорники передатчиков. Звоню: «Ну, как?» Отвечают: «По-прежнему — не норма!»
А моему прибору лет двадцать с лишним.
Понёс его домой и оттарировал по эфирному стандарту через свой Р-160-й. Оказалось, 5-и мегагерцовый опорник частотомера «ушёл» на 1,8 Гц. А на частоте в 100 МГц это транспонировалось в 36 герц погрешности. Плюс гуляние частоты опорника передатчика от температурных изменений. Подстроил опорник прибора, и всё стало совпадать.

Последний раз редактировалось CADET; 16.01.2014 в 22:48 .

Источник

Частотомер как настроить эталонная частота

От радиотелефонов не встречал,зато от мобильников могу найти,маленькие четырёхполюсники в мет.корпусе,это подойдет?

Вещают это хорошо,а чем принимать? Нужен наверное приемник прямого усиления с ограничителем?

Не раз уже писал про задающие кв. генераторы от радиотелефонов. Встречаются обычно на частоты 12,8 14,85МГц. Точность у них до 1ppm.

Ну, осетра-то маленько урежь. Типично 5 ppm на температуру (хоть и в широком диапазоне, благо что термокомпенсированны е), 2.5 ppm на начальную точность установки, от 1 ppm на старение — и вот не имея эталона, бюджет погрешности окажется довольно большим и непредсказуемым. Подскажу еще эталон, не частоты, но времени — врезка в шестой строке канала ОРТ, секундный маркер. Достаточно его выделить, и по интервалу легко настроить любой генератор. Но это там, где доступен ОРТ. А повсеместно — можно купить за полсотни баксов OEMный GPS-приемник, секундный маркер есть у всех, и джиттер вполне приемлемый для подавляющего большинства любительских применений. А кому недостаточно — нетрудно сделать на его основе и свой эталон, причем точность хода будет соответствовать атомному.

Читайте также:  Часы q80 как настроить время

Проверял генератор от Siemens С3 14.85 поверенным ч1-63. Уложился в 1 ppm.

Повезло. А так — слишком много факторов. Например, TXCO имеют дополнительный внешний тримминг, который может выдаваться аппаратурой по каким-то своим (электронная настройка или подстройка или компенсация) соображениям. Из совсем старого аппарата может серьезно уйти из-за старения, или от перепайки. А из новых — вообще типично только внешний тримминг, никаких дырок-крутилок, да и вообще теперь типично только кристалл, а все остальное уползло в управляющий камень. Т.е., само собой, взять TXCO от старого телефона — это правильный путь (поскольку какой-нибудь «Гиацинт» и дорогой, и дефицитный) — но _обязательно_ проверить. Я так и сделал в своем LCFM — поставил 13 MHz опорник, и выставил его лучше 1E-8. Но за пару лет все равно заметно уполз по старению, хоть, если мой склероз не особенно врет, меньше, чем на 1E-6. Купленный по случаю «Гиацинт» тоже точностью установки при нулевом управляющем напряжении не отличался — тоже пришлось крутить.

А идея прицепить GPS к частотомеру заманчивая. Как-нибудь опробую.

Рекомендую (поскольку «тайминговые» GPS дороги и дефицитны) модули от u-blox. Стоит меньше $50, 16-канальные, джиттер 43 nS, период маркера программируется. Ну, а для маньяков — в инете нетрудно найти проект эталона от Brooks Shera. Схема мрачноватая, логика регулятора кривоватая (можно сделать куда проще аппаратно и гораздо лучше программно), но идею посмотреть стоит. Увы, чего-то более свежего и оригинального мне не встречалось, а у самого руки не пока дошли, хоть мелочевки под это и прикупил.

А, ну еще — это хорошо по внешнему секундному окну считать ВЧ, а вот с низкочастотными есть свои тонкости, нужен еще вспомогательный генератор и хорошо бы интерполятор. Тогда легко сделать 1E-9 во всем диапазоне (у меня сейчас лучше 1E-7 без прескалера на секундном интервале).

Информация интересная,только не совсем понял как используя временные интервалы калибровать частотомер?

И нет-ли чего совсем простого? Раньше читал,что НЧ частотомеры можно калибровать кадровой развёрткой ТВ (50Гц).

И наконец какая долговременная стабильность кварцевого генератора без термокомпенсации? К примеру делается простой кварцованый генератор на логике,измеряется на поверенном частотомере а затем используется как калибратор,насколько долго он «удержит» частоту?

Информация интересная,только не совсем понял как используя временные интервалы калибровать частотомер?

Измерением периода. Либо, как самый простой вариант, открываем окно счета внешним сигналом и считаем импульсы какой-нибудь высокой частоты заполнение, что то же самое. Но это если конструкция умеет делать то или другое. Для работы с внешним секундным маркером (как раз из телесигнала) я делал отдельную конструкцию с такой возможностью.

И нет-ли чего совсем простого? Раньше читал,что НЧ частотомеры можно калибровать кадровой развёрткой ТВ (50Гц).

Точность не гарантируется. Но можно попробовать по строчной развертке при настройке на ОРТ, при условии, что маркер времени в шестой строке стабильно наблюдается и стоит на месте (для этих целей хорошо исползовать телевизионный осциллограф, с синхронизацией по выбранной строке).

И наконец какая долговременная стабильность кварцевого генератора без термокомпенсации? К примеру делается простой кварцованый генератор на логике,измеряется на поверенном частотомере а затем используется как калибратор,насколько долго он «удержит» частоту?

Уйдет моментом при малейшем изменении температуры. Зависит от типа среза, и запросто может достигать 1 ppm/градус. Я наблюдал, как начинают прыгать цифры не то что при прикосновении, а достаточно просто подуть на кристалл. Хотя пока не трогаешь, можно поставить и 1E-8.

Источник