CD74HC4046A als FM modulator

Eduard2

Golden Member

dag Frederick,

Ik zie de fout in mijn vertrekpunt. Een PLL moet locken om te werken zoals overal staat beschreven. In mijn opstelling wilde ik dat juist niet, hoogstens de gemiddelde frequentie naar 10,7 MHz trekken. Met de gelockte PLL kan ik door de modulatie maar kortstondig een beperkte faseshift aan de VCO opdringen vandaar de kleine frequentieverschuiving en bijhorende kleine modulatie index.
Een N deler in de lus laat N keer grotere verschuivingen toe.

Arabel verwijst terecht naar een Huff&Puff schakeling. Die zal zeker werken in mijn toepassing vermits die schakeling een vorm van FLL is.

De discussie is ver uitgelopen maar voor mij is het doel bereikt.

Iedereen bedankt voor de geboden hulp,

mvg,

Eduard

Frederick E. Terman

Honourable Member

Klopt; het wordt òf delen om binnen het houdbereik te blijven, òf een vorm van frequentielus toepassen.
(Of gewoon een stabiele vco maken :).)

De Haagse tv-zender past in feite ook een huff-and-puff toe.

Huff-and-puff regelaars laten een 'kale draagolf' steeds een beetje op en neer lopen, in een ritme dat van de tijdconstante van de regeling afhangt. Dat is een klein nadeel.
Maar als je nu FM gaat moduleren, jaag je de vco-frequentie zo snel en zo vaak over de drempel heen en weer, dat de stuurspanning een veel hogere frequentie heeft (nl. tenminste in de orde van de laagste modulatiefrequentie), en dus bijna tot dc afgevlakt wordt in het lusfilter. Het heen en weer lopen is dan afwezig.
Bij een 1-bits d/a-converter zou je dat 'dithering' noemen. :)

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org
Eduard2

Golden Member

Beste forumleden,

Op internet ontdekte ik een standaardwerk over phase locking.
Het is vrij te downloaden in pdf vorm.
Zie: http://www.fulviofrisone.com/attachments/article/466/Phaselock%20Techn…

In hoofdstuk 9 schrijft de auteur met meer detail en formules precies het zelfde als Frederick hier uitlegde.

Mogelijk is deze info nuttig voor het forum. Vandaar deze bijdrage over dit onderwerp.

Vriendelijke groeten,

Eduard

Wat Fet zegt is helemaal waar, maar er ontbreekt nog iets (althans ik heb het hier niet gelezen :-) ), anders zou een pll circuit niet locken bij een afwijking groter dan één radiaal, en dat doen ze wel. Het zgn "vangebied" kan enige procenten bedragen.

reden dat de fazevergelijker dit kan is dat de duurtijd bij onder frekwenties en bovenfrekwenties iets verschillend is. bij een goed ontworpen filter "kruipt" de VCO dan langzaam naar het lockgebied.

Als dit locken heel snel moet gaan combineert men een FLL met een PLL. De FLL brengt de PLL binnen het snelle locgebied van de PLL en dan neemt deze het over. IS hier niet de bedoeling uiteraard.

Voor de 10,Mhz schakeling zou het als volgt kunnen gaan:

vast X-tal oscillator 10.7Mhz. wordt PLL vergeleken met de VCO met daarna een LPF met integrator. Na deze integrator wordt de het wobbelsingaal toegevoegd via een sommeerschakeling en dan naar de VCO. Als de integrator symmetrisch regelt en het wobbelsignaal symmetrisch is gaat de gemiddelde frekwentie 10.7 blijven, wat de bedoeling is. (zonder echt gelocked tr zijn)

Het filter en de integrator zijn de moeilijk te ontwerpen stukjes hierin.

Eduard2

Golden Member

dag Kris,

Zo dacht ik aanvankelijk ook. Eén ding kan je niet vermijden, de pll zal ongewenst locken als de vco in de buurt van 10,7 MHz komt. Onder geen beding mag er tijdens de cyclus van het LF signaal overgeschakeld worden van lock naar unlock. De overdrachtsfunctie voor beide toestanden is totaal anders met "kleven rond 10,7" tot gevolg.Naar mijn idee kan je dit ongewenst verschijnsel verkleinen maar niet uitschakelen zonder deler in de lus.

Ook genoemd pdf boek maakt duidelijk dat zonder delers enkel FM met kleine modulatie index kan worden bereikt met een gelockte pll. Wil ik 75 Kz zwaaien dan moeten er delers in de lus worden gezet.

Voor mij was het een leerzame discussie. Ik begrijp nu waarom mijn proefopstelling niet werkte en ik heb literatuur om verder te grasduinen.

vriendelijke groeten,

Eduard

Beste Eduard,
Ja ,dat begrijp ik maar al te goed, echter er is een klein verschil; in mijn voorbeeld is de PLL niet gelocked, maar zorgt de uitgang van de integrator voor een DC spanning die de VCO op 10,7 Mhz houdt als er geen signaal is. Zoals gezegd is de integrator en zijn integreerconstante heel belangrijk om oa kleven te voorkomen. (theoretisch zal kleven er zelfs dan nog zijn, maar praktisch verwaarloosbaar klein).

Een andere vraag. Waarom wil je zo een wobbelschakeling bouwen? als hobby of voor een nauwkeurige afregeling? (het lijkt me een beetje overkill)

Ik moet jou niet vertellen dat klassieke wobbulators geen nauwkeurige VCO hebben, maar wel zeer nauwkeurige markers, voor het afregelen komt dat op het zelfde neer.

groeten

Kris

Eduard2

Golden Member

Dag Kris,

Puur hobby. Jeugdsentiment. Toen ik als jonge gast aan zwart/wit tv sleutelde was een wobulator onbetaalbaar. Nu ben ik enkel nog met buizenradio aan de slag en heb ik een paar wobulatoren.Vooral bij afregeling van FM ben ik voorstander van wobbelen. Je ziet wat er omgaat.

Het bouwen van wobulatoren heeft me altijd gefascineerd. Aan die kwaal lijd ik nog steeds. Het begon met mechanische uitvoeringen. Een radioblad publiceerde een soort condensatormicrofoon aangedreven door de conus van een luidspreker. Dat werd de eerste in de rij. Wat later verkocht de legerstock weerballons. Ook geschikt materiaal voor een wobulator. De ic techniek maakte de zaak nog eenvoudiger. Zie: http://www.radiomuseum.org/r/homebrew_n_test_equipment_6.html

Een stabiele 10,7MHz only wobulator bouwen voor een prijskaartje kleiner dan 10 euro blijft een haalbare uitdaging. Ik denk aan een schakeling zonder HF afregeling. Deze draad in het forum heeft me weer wat zuurstof gegeven. Eerste idee gaat naar een PIC + VCO. Naast het huffen en puffen kan de PIC bovendien de LF modulatiespanning opwekken.

Vriendelijke groeten,

Eduard

rbeckers

Overleden

Een 555 voor een LF driehoek, BC547 als buffer, dan een varicap en een BC547 als Colpitts.
Dat is goedkoop en eenvoudig.

Ik heb een paar jaar geleden ook eens geexperimenteerd met een modulator op 10.7 MHz met een 4046. Ik kreeg ook de problemen dat een grote zwaai niet goed ging. Bij mij was de modulator voor een 2 meter TRX.

Ik had een extra problem dat ik hier nog niet voorbij zag komen.
Bij het niet sluiten van de lus kreeg ik al vervorming. Vooral bij kleine audio signalen. Het bleek dat de die 4046 toch in lock kon komen. Het vangbereik was heel wel erg klein maar het veroorzaakte de vervorming. Dat heb ik toen opgelost door 2 4046 te gebruiken. Een voor de PLL en een voor de VCO. Dat werkte. Bij kleine zwaai klonk het erg goed.

Ik kon helaas geen 5 KHz zwaai maken. Ik had toen wel het vermoeden dat het beter zou gaan als ik het uitgangs signal eerst deel voordat het de fase detector in gaat. Ik heb het niet uitgevoerd.

Op 29 juli 2014 13:57:26 schreef Eduard2:
Ken je een boek of pdf waarin FM modulatie met PLL wordt uitgelegd?
Uitleg over demodulatie is overal te vinden. Dat is mooi rekenwerk met een vergrendelde PLL. "Loslopende" modulatie is blijkbaar een minder populair onderwerp. Ik heb hier het boekje van Drs. Mollinga over de PLL.

Drs. Mollinga - hij was destijds docent op de HTS waar ik ooit rondgelopen heb. Een aardige man, klein van postuur en een gepassioneerd verteller. Met ook een goed gevoel voor humor. Ik herinner me nog een van z'n gevleugelde uitspraken toen hij al zwetend een vergelijking met e-machten en goniometrie aan het oplossen was: "e-machten en sinussen - die lusten mekaar niet zo erg".
Ook mocht hij graag vertellen over de beginjaren van de transistor. dat ging zo: " Nu koop je 10 transistors voor een gulden. Dat was ooit wel anders. In de beginjaren zaten die dingen in ovale zwarte behuizingen en ze kostten een vermogen. Als je er dan per ongeluk eentje opblies, dan was gelijk je hele dag verpest".
Zijn boek "Phase Locked Loops" werd natuurlijk tijdens zijn vak ook gebruikt. Zijn verklaring voor het schrijven van dat boek: "Ik kon nooit een goed boek vinden dat kort en bondig de PLL uitlegt. Alleen maar van die dikke pillen met kletsverhalen waarin men niet ter zake komt. Dus heb ik er zelf maar eentje geschreven". En inderdaad, zijn boek had slechts 110 bladzijden en was duidelijk en to the point.
Ik vraag me af wat er van hem geworden is. Hij zal nu wel dood zijn, het was toen al geen jonkie meer.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op zaterdag 26 maart 2016 21:04:30 (35%)

Hubie

Special Member

Het betreffende boek is nog redelijk verkrijgbaar 2ehands.
ISBN 90-11-32505-2

ondertussen heeft Eduard zich al lang een DDS generator aangeschaft. :-)

Ha Hubie,

Zoek je dat boek dan hou ik hem voor je appart :D
Tussendoor ik heb je mail nog beantwoord !
Ik zou een 4046 niet meer gebruiken sterk verouderd......
En ik lees twee zaken F.M. modulator en wobbeler @TS welke zou je willen bouwen en welk frequentie bereik :?
Inderdaad een D.D.S. kan ook maar F.M. moduleren is niet zo gemakkelijk is over het algemeen P.M. en de zwaai is zeer beperkt i.v.m. de vervorming.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

ja Henk, dit topic is 7 jaar oud, maar in de openingspost van TS lees je 10,7Mhz en zwaai voor FM, dus 75kHz of wat meer, om de afval van de kringen ook te zien.

dus ouwe koek. TS heeft intussen de DDS generatoren van Ali ontdekt, en is daar meer dan tevreden over :-)

Beetje reclame maken voor @rew's script.
Werkt perfect! Je ziet gelijk dat je naar een oude koe zit te kijken.
Zie ook https://www.circuitsonline.net/forum/view/149053/2

[Bericht gewijzigd door ohm pi op dinsdag 8 juni 2021 00:46:18 (15%)