GPS 10Mhz referentie Rockwell print

blackdog

Golden Member

Hi Heren,

Om mijn bouwtijd wat te beperken, wil ik graag van jullie weten wat jullie een goed schema vinden voor het bouwen van een 10Mhz referentie
met een OCXO van 10Mhz en de 10Khz uitgang van de Rockwell unit.

Ik ben natuurlijk meerdere schema's al tegen gekomen, maar zijn er hier ook mensen met redelijk wat ervaring met deze techniek, zodat het voor mij niet een langdradig project wordt?

Ik vind redelijk wat schema's met een 1000 deler en een 4066 PLL,
Als ik soms zie hoe eenvoudig de filtering van de PLL is opgelost, krijg ik het gevoel dat dit niet echt goed kan zijn...

Een schema uit een Americaans amateurblad gebruikt de processor en een DA converter,
dit is al vrij oud en wat lastig betreffende de onderdelen.

Dus, duuw mij S.V.P. in de goede richting, mijn dank is alvast groot :-)

Gegroet,
Blackdog

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.

Het filter van de PLL is inderdaad het grootste probleem. Daarbij komt nog dat je dit moet afstemmen op de eigenschappen van je VCXO. Is best wel veel werk om het goed te krijgen omdat ook de Jupiter nogal dynamisch is...
De link van het schema dat ik als uitgangspunt heb gebruikt: http://gpsdo.i2phd.com/

blackdog

Golden Member

Hi markce,

Ik weet van mijn eerste PLL die ik bouwde (middengolf zender *grin*)
Dat het heel moeilijk was het stil te krijgen, dit is vrij simpel te testen dooreen flink signaal in de ontvanger te proppen en dan op een zijband te luisteren...
Nu doe ik het anders, meet met de Audio Analyser de ruis op de DC regeling.
Ook met de 34461A DMM's kan je goed de variatie op de DC bekijken die naar de VCO input gaat van de OCXO.

De VCO karakteristiek bepalen van de OCXO bepalen is natuurlijk niet zo moeilijk met de spullen die tot mijn beschikking heb.

Waar ik een beetje moeite mee heb is ondermeer het gebruik van grote elco's en hoge weerstandwaarden voor het verkrijgen van lange looptijden.
Dat is in mijn ogen vragen om moeilijkheden...

Vandaar mijn vraag wat een goed uitgangspunt is.
Kijk je naar het schema dat jij voorsteld, dan zie je dat de spanning uit de 4066 eerst door ongeveer 5 wordt gedeeld en dan wordt gefilter met 1 condensator.
Hierbij is het filter door de 15K serie weerstand nog steeds "snel" maar laat volgens mij ook bagger door uit de 4066...

Misschien moet ik dit gewoon eens proberen :-)

Oja, wat voor antenne gebruik jij, zo'n ding voor zeg op een autodak of een prof antenne?

Gegroet,
Blackdog

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
rbeckers

Overleden

De 1000 deler is ok. De 4046 vervangen door of een HCT4046 of iets beters.
Ik heb nog zo'n Rockwell liggen. Kan ik een 3e 10MHz referentie maken. ;)

Het valt mee met die bagger uit de HC4046. Ik gebruik een goede geselecteerde tantaal als filter cap. Het ingangssignaal is nl al vrij schoon. Ik gebruik de magneetpuck van vandijkenelectronica als antenne. Die is aktief en voldeed beter dan degene die met mijn Jupiter setje meekwam. Let op dat je antenne vrij zicht op een groot deel van de hemel moet hebben (ik gebruik een fotostatief op een tuintafel als onderstel).

rbeckers

Overleden

En op het zuiden richten. Mijn twee Trimble GPSDO hebben hun antenne achter een ruit staan.

guidob

Overleden

Delen doe ik met en pic. Ipv twee 14 pens ic's kan het met één 8 pens picje.

Ik heb in Rosmalen misschien een professionele gps gevonden, ben benieuwd of ik verschillen kan meten als ik dat ding aan de gang mocht krijgen.

blackdog

Golden Member

Hi guidob,

Wil je software voor de PIC delen met ons/mij? :-)
Wat die GPS in Rosmalen betreft, daar had ik ook nog mijn hand op gelegt :-)
Maar ik had al voldoende mooie OCXO's...

Gegroet,
Blackdog

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
Vertel welk probleem je wilt oplossen, niet met welke oplossing je een probleem hebt.
blackdog

Golden Member

Hi Robk,

Dank je, nu heb ik 10 verschillende PIC's hier liggen maar niet deze...
Morgen even naar de electronica boer :-)

Gegroet,
Blackdog

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.

Een vriend van mij heeft net deze gemaakt:

http://home.scarlet.be/~tsi81759/DCF77%20referentie.htm

Het werkt heel leuk maar was niet makkelijk werkend te krijgen.

Het audiofilter was erg lastig goed te krijgen en de juiste TCXO was ook lastig te vinden.

Het ding heeft veel mogelijkheden doordat het mogelijk is veel zenders te ontvangen. En met de gps uitbreiding erbij heb je altijd wel iets waar je an kunt refereren.

Als ontvanger heeft die vriend van mij geen losse ontvanger maar een in het apparaat ingebouwde ontvanger met de zn414 gebouwd.

guidob

Overleden

De software die ik gebruik werkt met een timer en ISR. Dan kan de pic ook nog andere dingen doen (gps gegevens inlezen en op een display zetten, regelspanning op het display zetten). Is dus ook geen 8 pens pic :)

Bovenstaande software werkt met delay lussen, ding kan dus niets anders meer doen. Maar dat lijkt me in dit geval (vervangen ttl delers) prima.

Was nog bezig met een ander projectje met een FE rubidium om daar losse 8 pens te gebruiken als delers. Maar dat ligt even in de ijskast (ook omdat ik nu andere rubidiums heb liggen met XO/pll al ingebouwd).

Lees ook http://www.prc68.com/I/PIC16F88.shtml#PIT

joopv

Golden Member

Op 24 maart 2015 16:07:54 schreef blackdog:
Om mijn bouwtijd wat te beperken, wil ik graag van jullie weten wat jullie een goed schema vinden voor het bouwen van een 10Mhz referentie
met een OCXO van 10Mhz en de 10Khz uitgang van de Rockwell unit.

Heb je de pagina van James Miller die precies hierover gaat al gevonden?

http://www.jrmiller.demon.co.uk/projects/ministd/frqstd0.htm

Op 24 maart 2015 22:33:37 schreef guidob:
De software die ik gebruik werkt met een timer en ISR. Dan kan de pic ook nog andere dingen doen

Maar haalt dan waarschijnlijk ook bij lange na niet de jitter die Tom van Baak claimt ...

Vertel welk probleem je wilt oplossen, niet met welke oplossing je een probleem hebt.
guidob

Overleden

Dat valt nog wel mee denk ik. De timer is de enige interrupt (uiteraard) en er is rekening gehouden met het aantal instructie cycli om een 50/50 duty cycle te krijgen.

Wel zit er geen check in zoals in mijn eerdere mail (wordt de ISR aangeroepen tijdens een 2 cycli instructie). Dus het zal idd wat slechter zijn.

Is ook niet zo erg, want het ding is bedoeld voor het afregelen van andere spullen, niet als permanente referentie.

blackdog

Golden Member

Hi heren,

Mijn toch al niet positieve beeld van mensen die code schrijven is nog slechter geworden...

Wat een bagger product is de het IDE pakket van Microchip...
Met de versie die ik al geinstaleerd had, 1.9 herkende de software, samen met de Pickit-3 de 12F675 niet eens, zo nieuw is dat ic toch niet.

Daarna de laatste versie geinstalleerd MPLAB-3.0.
Het is net Spice, het liegt tegen je alsof het gedrukt staat!
Van vijf stuks 12F675 die ik hiermee geprogrammeerd heb, werkte er maar één van.

Echter, de "Integrated Programming Environment" liegt je recht in je gezicht, mooi klaar en geen fouten, mooit niet dus!!!

USB van de Pickit halen helpt niet, in de software de functie natuurlijk aangezet dat de Pickit de voeding verzorgt voor het te programmeren IC.
Read, Verify, Erase, Blank Check , Program lijkt allemaal te werken zoals het moet, allemaal schijn...
Alles van Microchip uitgezet, Pickit-3 los gehaald, programmeer interface weer opgestart, hex file geladen Verify gedaan op de reeds "geprogrammeerde" IC's, FOUT, FOUT, FOUT.
Ja sukkel, dat heb je zelf gedaan (ik heb het hier over de software en niet over Bram :-) )
IC's weer uit de afval gevist en opnieuw geprogrammeerd, nu werkt het wel...

Grrrrr.
Ik had mijn WASP programmer al weer te voorschijn gehaald om het daamee te proberen,
had alleen even geen comm poort ter beschikking :-)

Maar goed, ik heb nu vier werkende 1000x delers.
Ik denk dan over die coders, dun schillen en daarna door zout rollen.
Dit soort fouten mag volgens mij gewoon niet voorkomen.

We gaan de volgende stap doen en dit snel vergeten, de prutsers...

Gegroet,
Blackdog

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.

Dat vind ik dus de schoonheid van dit ontwerp:

http://home.scarlet.be/~tsi81759/DCF77%20referentie.htm

Lekker basic. Geen complexe cpu's die je misbruikt als stomme deler.

Was een 4059 niets om te gebruiken? Een lekkere recht toe recht aan deler.

Er staat me iets bij dat de foutkansen kwadratisch oplopen met het aantal componenten. En een cpu heeft veeel torretjes.

guidob

Overleden

Ieder zijn meug. Maar het scheelt nogal in chips en met de goede tools is het programmeren ook zo gebeurd. En je kan ook door vreemde getallen delen als het moet.

Gebruik voor een ander project even een geleende pickit2 met het losse microchip programma hiervoor. Was van plan om een pickit3 te kopen, maar nu twijfel ik weer ;)

Bovenstaande link is van iemand waar ik recent mee heb gemailed. Die gaf een voordracht bij de radio amateurs hier in het zuiden. En toen hadden we even een discussie over de 10kHz van de GPS. En dan bedenk ik me: Jitter op de deler van de 10MHz maakt geen donder uit.

De jitter op de 10kHz van de GPS ontvanger is veel erger. En dat gaat ook je pll in.

Heb ik toen gemeten: paaltje bij ~99.98us en bij ~100.01us. Verhouding 1:2. Met niets ertussen; de GPS module springt dus tussen 2 waardes.

Gemiddeld zal het dan 10kHz zijn (even niet bovenstaande getallen als absolute waardes zien, de TIA draaide op de interne klok). En ik ben niet de enige die dat heeft gezien, lang geleden ook met anderen over gemailed.

blackdog

Golden Member

Hi Heren,

guidob
Het programmeren ging later goed, ook met andere versies van de HEX file.
Ik heb een paar verschillende delers geprogrammeerd, die kan ik misschien gebruiken voor in mijn referentie, nog mijn dank voor de tip.
Wat de programmeer omgeving betreft, daar kan ik nog wel even over door gaan maar doe dit niet :-)
Wat ik ongelovelijk dom vind, is dat je bij het stuk programmeer software is het geavenceerde optie moet kiezen en dan onder Power de 5V voeding pas kan aanzetten als je geen externe voeding gebruikt.
Dat zet je toch direct op de eerste pagina van de interface!!!
Ongelovelijk veel meldingen vind je hiervan op het web i.v.m. foutmeldingen dat het IC niet te vinden is.
Er is ruimte zat in het interface window om dit er direct op te zetten, kleine pop-up melding er bij voor als je het inschakeld, kind kan de was doen... pffff.

Wat de jitter op de 10Khz betreft, ik geloof je direct dat dit het geval is, daarom vind ik het "op gevoel" vreemd dat sommige zeer simpele filters gebruiken voor de PLL.
Door de middeling van het PLL filter kom je toch gemiddeld op 10Khz uit.
De uiteindelijke zijbandruis zal ondermeer van je filtering en je schakeling opbouw afhangen.
Ik ga me daar op het ogenblik niet te ver in verdiepen, er lopen genoeg projecten hier.
Ik wil een mogelijkheid hebben om mijn rubidium, OCXO en GPS Referentie met elkaar te vergelijken.
Ik zoek geen pico seconde nauwkeurigheid, uitganfgspunt was ondermeer het meetinstrumentarium voorzien van een stabile 10Mhz Clock zodat ze onderling niet driften.
En ik had niet als uitgangspunt, 10Ghz op 1Hz nauwkerig te bereiken, zonder noemenswaardige zijbandruis.
Dat is voor mijn volgende abberatie als ik klaar ben met referenties, voedingen, en lage ruis audio schakelingen ;-)

Ex-fietser
Ik heb al een DCF geregelde OCXO hier staan, maar ook veel storing rond de 77,5Khz.
Zit wel een hele mooie OCXO in, deze toen 25 jaar geleden, voor veel geld aangeschaft bij KVG.
Grote ferriet antenne met preamp in een dikke PVC pijp voor buiten, voeding over de coax.
Maar liep regelmatig uit de lock door de storing en/of slechte ontvangst.
Ik ben daar klaar mee. :-)

Gegroet,
Blackdog

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
joopv

Golden Member

Op 25 maart 2015 23:59:59 schreef guidob:
Heb ik toen gemeten: paaltje bij ~99.98us en bij ~100.01us. Verhouding 1:2. Met niets ertussen; de GPS module springt dus tussen 2 waardes.

Met welke frekwentie?

blackdog

Golden Member

Hi joopv,

Ik denk dat hij de 10Khz output bedoeld.

Verder ben ik aan het zoeken waar ik de connector kan kopen voor de Rockwell unit.
20 pens 2mm pen afstand, ik denk dat ik aan de pennen ga solderen, daar bandkabel ook weer 2,54mm is.

Het valt allemaal niet mee :-)

Gegroet,
Blackdog

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
guidob

Overleden

10kHz inderdaad. Gemiddeld dan :)

joopv

Golden Member

Je zegt dat de periodetijd wisselt tussen 100,01 en 99.98 µs. Ik vraag: met welke frekwentie wisselt die tussen die periodetijden?

Dat kan nooit 10kHz zijn, maar hooguit 3,33kHz. Of begrijp ik het nu fout?

Dit is overigens een gedrag wat je kunt verwachten. De periodetijd is afgeleid van een interne klokdeler afkomstig van een tcxo en je zult altijd een stapgedrag zien in de periodetijd.

De enige specificatie van het 10kHz signaal in de datasheet van de Jupiter is dat hij synchroon loopt met de UTC time mark puls op pen 19.

guidob

Overleden

geen idee, dat heb ik toen niet gemeten. Zou ik wellicht kunnen meten (plotten met timelabs), maar is het interessant?