10MHz OCXO Master Clock nabouw topic

Hi Gertjan,

Yep ik kan via GPIB de waarde ook uitlezen, maar dit heeft op het moment geen effect op de metingen.

De verschil metingen ga ik doen als het geheel dicht zit, het heeft nu niet zoveel zin.
Het geheel ligt nu gestapeld op elkaar vooral omdat ik metingen had gedaan aan het filter.
En toen ik klaar was, heb ik hem aan de teller gehangen.

Het hangt allemaal wat aan elkaar
Het enige punt is nog de LED sturing bedraden, dan moeten de twee printen weer even van elkaar.
Als het goed is lukt me dit vanavond wel en dan kan de Referentie dicht gebouwd worden, alles werkt nu.
In mijn eigen topic wat betere foto's, dit is even snel tussendoor gedaan.

Gegroet,
Blackdog

Nog een extra foto vanwege de max 5 foto`s.
Een close up van het opamp circuitje.

Hoi Bram,

Dankje!
Zoals je ziet zitten je trafo`s er netjes op.

Groet Christiaan

Ha Christiaan,

Leuk dat je laat zien hoe ver je bent.
Netjes gebouwd! Het is een beetje of ik naar m'n eigen print zit te kijken
Wat is dat oranje kloddertje onder de 6x ferrietkraal? Lijm om te fixeren?

Ik zie dat er onderop op jouw OCXO het serienummer ingekrast staat. Dat heb ik nog niet eerder gezien.

groet, Gertjan.

Hallo iedereen,

Vakantietijd, dus tijd om weer lekker te knutselen. De referentie is bijna af, er wachten nog wat testen en wat werk aan de behuizing.

Ik zat indertijd lekker mee zitten lezen toen Bram en Gertjan de metingen aan onder andere de trafo's deden. Nu zelf ook in de praktijk gebracht met de uitgangstrafo's voor de referentie. Ook wat verschillende zaken geprobeerd, niet om iets beters te vinden, maar om een beetje gevoel te krijgen met dit soort metingen. Uiteindelijk de -0.8dBm kunnen redelijk kunnen reproduceren, wel met een rare kuil rond de 1.7MHz, maar dat kan ook aan de SA liggen, bij een nul meting zie ik hem namelijk heeeeeel lichtelijk ook op dezelfde plaats zitten.

Bijlage is de eerste meting, de daaropvolgende was een trafo die strakker was gewikkeld met ietsjes dunnere kern. daar kwam ik op -0.82dBm.

Groeten,
Giovanni

Ha Giovannii,

Erg leuk om weer van je te horen!
Mooi dat je hobbytijd hebt, en je referentie bijna af is.

Nabouwen leidt tot snel resultaat, maar zelf dingen uitproberen is natuurlijk veel leuker en leerzamer.

Ik zie in je SA plaatje allerlei hobbels en kronkels in de doorlaatband van je trafo die ik niet eerder gezien heb.....
Al ik je plaatje goed interpreteer is de verticale schaal 0,5dB per divisie, dus je kijkt behoorlijk uitvergroot.

Ik heb er een meting van mij bijgepakt:

Je ziet hier de curven van drie verschillende trafo's, van drie verschillende makers. De vertikale schaal is hier minder uitgerekt als bij jou, 2dB/div. Maar toch kun je zien dat die frequentiecurven mooie ronde curven zijn, zonder jouw dipjes & kronkels.

Het lijkt me eigenlijk sterk dat die kleine kronkels aan de manier van wikkelen van je trafo liggen.

Gebruik je een ingebouwde tracking generator of een andere bron?
Op welk niveau ga je door de trafo?

Je zou je meet methode eens kunnen testen door i.p.v. de trafo (in de zelfde opstelling) een 50Ω weerstand te meten. Je zou dan een kaarsrechte lijn op -3dB moeten krijgen.

Als je het leuk vind zou je een fotootje van de gemeten trafo en je meetopstelling kunnen maken.

Sowieso denk ik niet dat jouw curve iets is om je zorgen over te maken, maar wellicht vindt je het leuk om uit te vinden wat de oorzaak is.

Èèn dezer dagen ga ik mijn masterclock weer vergelijken met m'n GPSDO.
Ben benieuwd wat de drift nu zal blijken te zijn....

groet, Gertjan.

Hallo Gertjan,

Dank voor je reactie. Ik ben ook niet zo bang dat de trafo's niet goed zullen zijn, maar het is wel erg interessant te achterhalen waar dit verschijnsel vandaan komt.

Het klopt dat hij redelijk uitgerekt staat, op een half dB per divisie. Ik heb een weerstand van 50R geplaatst zoals je adviseerde en daar zien we precies dezelfde oneffenheden terug komen.

Als ik een meting tot 500MHz doe is het helemaal drama na 100MHz...

En met lineaire horizontale schaal:

Tenminste, ik neem aan dat dit niet helemaal de bedoeling is.. Tussen de hoogste en de laagste waarde zit 5dB. Dit is wat ouder apparaat, en wellicht moet ik dan andere verwachtingen hebben of vergeet ik juist iets in te stellen wat tegenwoordig automatisch gaat. Ik weet het niet.

Wie heeft er een suggestie?

Groeten,
Giovanni

Hallo Henk,

Ik begrijp niet zo goed wat je met referentie kalibratie bedoeld. Daar gaat het waarschijnlijk al fout.

Ik gebruik de interne tracking generator van de HP4195A. De generator is, zoals ik het begrijp, nooit helemaal recht over het spectrum. Deze moet dus worden gekalibreerd.

Ik begrijp ook dat kabels ook een rol spelen in de metingen. Uit de handleiding van het apparaat haal ik dat bij iedere meetopstelling een kalibratie moet worden uitgevoerd. Maar dit geldt voor network, S-Parameter en Impedantie metingen, niet voor spectrum analyses. Al denk ik dat dit wel voor deze situatie van toepassing is omdat ik de TG gebruik.

Even verdiepen dus.

Dank tot zover!

Groeten,
Giovanni

Ha Giovannii,

Het is in elk geval wel duidelijk dat de afwijkingen uit je meetopstelling komen, en niet uit je trafo's

Ik denk niet dat je "wat ouder apparaat" de beperking is.
Het enige voordeel van een nieuwere (Rigol) is de veel lagere nieuwprijs...

Verder het Henk eens. Wat is je referentie bron, hoe ziet de trace er uit als je die rechtstreeks aansluit? Voor en na normaliseren?
Met een andere kabel? (niet toevallig 75Ω BNC of kabel)

Zo zou je met logisch redeneren en proberen uit moeten kunnen vissen waar je slingers vandaan komen.

Vooral dat er zo'n scherp knikje in zit vind ik raar.
Henk (electron920) is op HF en SA gebied vele malen ervarener dan ik...

groet, Gertjan.

Edit: je had al geantwoord.....

Uit de handleiding van het apparaat haal ik dat bij iedere meetopstelling een kalibratie moet worden uitgevoerd. Maar dit geldt voor network, S-Parameter en Impedantie metingen, niet voor spectrum analyses.

Misschien is dat het: je moet eerst normaliseren. D.w.z. je tracking generator rechtstreeks op de ingang van je SA aansluiten en kalibreren zodat je rechte lijn krijgt. (Je leert de SA de afwijkingen van de TG, zodat die er van afgetrokken kunnen worden.

Hi Giovannii,

Je moet eerst even je B&C kortsluiten dus probeer je kern aan elkaar te verbinden.

Dan zie je de amplitude frequentie karakteristiek deze kan je opslaan onder A of R hierna sluit je het te meten object aan en doe je een ratio meting laat ik zeggen A over B of indien mogelijk A over R R is hier de referentie.
Je ben dan de amplitude frequentie karakteristiek van je test kabels en B&C connectors kwijt.

Gr Henk.

Hallo,

Dank voor de hulp en suggesties. Ik denk dat de problemen zich bevinden door een combinatie van de geboden suggesties.

Hier zie je een meting met een kabel rechtstreeks aangesloten. Een gammele bnc - bnc kabel van 1 meter lang. De TG staat ingesteld op een niveau van 10dBm.

1) De kabels die worden gebruikt zijn erg oud en afgedankt destijds op school. Studenten staan er bekend om dat ze niet heel zachtzinnig met deze spullen om gaan (behalve ik natuurlijk...). Daar ga ik dus eerst wat investeringen in doen: goede kabels en met goede connectoren. De N-to-BNC connectoren hebben allemaal zo'n grijzig laagje, wellicht heeft dat al invloed? Ideeën voor reiniging (ultrasoon?) of lekker zo laten?

2) Normalisatie is denk ik hetgeen ik zoek. Dit kan dus niet in SA mode. De handleiding schrijft een methode voor through (THRU) normalization voor, speciaal voor transmission measurements die naar mijn mening de TG normaliseert. Je hebt hier wel een power splitter voor nodig. En daarna ben ik benieuwd of dit dan ook werkt voor SA toepassingen, het lijkt me van wel.

In de bijlage ook nog het stukje uit de manual waar dit staat beschreven. Ik moet zeggen, ik heb nog niet heel erg veel ervaring met dit soort dingen, maar wil ze graag leren.

Groeten,
Giovanni

EDIT: Gertjan, het was inderdaad al duidelijk. Alleen nog niet hoe ik dit in het apparaat moet bewerkstelligen. Maar daar komen we vast uit!

Ha Giovanni,

+10dBm je TG uit is best hard. De mijne gaat maar tot max 0dBm.
Probeer het eens 20dB zachter...

Ook ik heb, toen ik m'n SA net had, een paar genoeglijke uurtjes doorgebracht met het testen van al m'n BNC kabels, verloopjes en afsluiters. Ik vond van alles: 75Ω kabel, afsluiters die alleen 50Ω waren tot 10MHz, of gewoon slecht contact maakten.
Na afloop was de prullenbak meer gevuld dan verwacht, maar daarna had ik een stuk minder onverklaarbare metingen

groet, Gertjan.

Hallo Gertjan,

De vorm blijft hetzelfde, ook bij lagere uitsturing. Van -40dBm tot +15dBm met bijhorende verzwakking krijg ik steeds hetzelfde plaatje. Ook met verschillende kabels lijkt er weinig verschil op te treden.

Ik ga een proberen een power splitter te bemachtigen, eens kijken of via het netwerk analyse menu de boel kan normaliseren.

Ondertussen gewoon weer verder met de referentie.

Groeten,
Giovanni

Op 30 december 2015 18:42:35 schreef miedema:
.... afsluiters die alleen 50Ω waren tot 10MHz, .

10Mbit ethernet-over-coax terminators

10Mbit ethernet-over-coax terminators

Precies!
Daar zaten er ook bij die af en toe (beetje draaien) helemaal niet afsloten.... (benieuwd hoeveel onverklaarbare netwerkproblemen dat ooit heeft opgeleverd)
Dat waren natuurlijk ook de goedkoopste terminators....

Overigens staat de MasterClock nu met de GPSDO te vergelijken.
Het ziet er goed uit. Eind van de dag daarover meer.

groet, Gertjan.

Lange termijn drift van de 10MHz Master Clock

Ik heb de drift van m'n 10MHz MasterClock weer gemeten.
Ik had hem inmiddels bijna een half jaar niet meer gejusteerd.

Op de linker scope zie je de 10MHz signalen van de OCXO van de MasterClock en de GPSDO, die langzaam langs elkaar schuiven. De scope triggert op de GPSDO, het signaal van de OCXO kruipt langzaam naar links, zodat ik weet dat de OCXO een beetje te hard loopt.

Op de rechter scope zie je het som signaal van die twee. Elke "heuvel" vertegenwoordigt dus 1 volle 360° fase verschuiving

De cursors staan op 39,2 sec. (rechtsonder, de timebase staat op 5sec/div, rechtsboven) Dat betekend dat 1 volle fase verschuiving 19,6 seconde duurt. Oftewel de verschilfrequentie is 1/19,6Hz = 0,051Hz.
Dat is op 10 MHz...... 5,1ppb

Teruggerekend op drift per jaar kom ik op 10,25ppb per jaar.

Dat klopt met mijn meting van 3 maanden terug, en is aanmerkelijk beter dan de fabriekspec van 30ppb/jaar!

Ik wens iedereen een goed, gezond en synchroon 2016!

groet, Gertjan.

Goedemorgen rbeckers,

Speciaal voor jou nog even naar de harmonischen gekeken.
Niets veranderd: 2^e harmonische op -40,7dBm, 3^e op -51dBm.

Wel liep m'n Masterclock inmiddels weer te snel
Helaas gaat m'n tijdbasis niet langzamer dan 200sec/div...

Laten we er maar van uitgaan dat we een halve periode van het beat signaal zien. Dat zitten we dus op 4000sec. voor een hele fase verschuiving.
Dat betekend dan een verschilfrequentie van 0,00025Hz, oftewel 0,025ppb te snel.
Ik geloof dat ik hier wel mee kan leven

groet! Gertjan.

Morge Gertjan,

Mooi he, die goed verouderde componenten en netjes ingebouwd!
De mijna staat nog steeds aan en stuurt ook nog steeds verschillende meetinstrumenten aan.
Heb geen idee hoeverre hij is verlopen, ik zal binnenkort eens de Rubidium aan zetten, want dat is al weer een maand of vier geleden.

Ik weet nog uit mijn piraten tijd, dat ik al blij was met 1Hz drift rond de 1320Khz

Maar ik zou graagweten wie zijn OCXO nu ook al af heeft, laat ons eens mee genieten van jullie bouwkunsten.

Gegroet,
Blackdog

Gertjan, dus de LM7171, trafo etc., zijn hetzelfde gebleven.
Mijn waardes zijn binnen 1dB gelijk aan jouw waardes.
Die OCXO is goed.

Dag Giovannii,

ik las je relaas over de HP4195A metingen. Ik heb me even kort verdiept in de specs van dit apparaat. Wauw! Accuracy plus/min 0.05dB bij een resolutie van 0.001dB over het volle bereik tot 500 MHz.
De nauwkeurigheid van de Spectrum Analyzer wordt gespecificeerd als plus/min 1.0 dB, een gebruikelijke waarde bij HP. Met deze nauwkeurigheden is een normalisation bij laboratoriummetingen zeker op zijn plaats. Maar ik geloof niet dat dat jouw afwijkingen verklaart. Ik ben bang dat er wat anders aan de hand is.
Je zou eigenlijk met een punt voor punt meting, bijvoorbeeld om de 1 MHz met een RF Power Meter het uitgangsvermogen van de TG moeten meten. Ik weet niet of de SA over een zero-span instelling beschikt; meestal wel bij HP. En anders een kleine Span kiezen. Dan kun je ook gelijk de SA testen.
Met een geschikte Power Meter voor dit frequentiebereik kan ik je wel helpen.

Groet,
N.

Heren,

Hierbij een update betreffende mijn 10MHz master clock.
Tot op heden ben ik nog steeds bezig met de behuizing.
Ik heb besloten na wat dingen te hebben geprobeerd, besloten om de tekst te frezen.
Mede door de wet van Murphy duurt het allemaal iets langer dan gepland.
Ik hoop dat ik eind deze maand het resultaat kan tonen hierop CO.

Christiaan

Ha haasje93,

Dat klinkt goed!
Ik heb eerder ook frontjes laten frezen, en dat zag er erg mooi uit.
Ben benieuwd!

En.... beter langzamer, maar met mooi resultaat

groet, Gertjan.

Kleine update van mijn project masterclock

Print, behuizing en onderdelen waren er al.
Vandaag de OCXO binnen gekregen.

Dus nu moet ik een CNC portaalfrees bouwen om de behuizing te kunnen voorzien van de nodige gaten.
Ik heb 8 dezelfde behuizingen klaar staan voor diverse projecten en allemaal moeten ze voorzien worden van meerdere gaten.
Uitbesteden kost met een paar honderd euro dus vandaar dat die portaalfrees er ook maar moet komen.
Want het zal ook niet bij 8 projecten blijven denk ik.

Gaten in metaal boren doe ik zo

Jij freest waarschijnlijk 'vierkante' gaten...... dat doe ik dan weer door een gaatje te boren en dan met de figuurzaag aan de slag te gaan. Maar met een Dremel gaat dat veel sneller.

Als ik alleen ronde gaten nodig had maakte ik ze ook wel zelf.
Maar ik heb verschillende soorten gaten nodig de meeste niet rond en ik wil ook de teksten op het front graveren.
Dan kom ik per project al snel op

voorkant gaten 30 euro
voorkant graveren 25 euro
achterkant gaten 30 euro

85 euro per behuizing en ik heb er al 8 klaar staan.

En dan moeten er nog een paar koelblokken aangepast worden.

Ik denk dat ik die machine zich al snel terug betaald waarschijnlijk al dit jaar.
En ik kan er eventueel ook printen mee maken.

Nu nog even mijn partner er van overtuigen dat ik de garage moet verbouwen om plaats te maken voor een nieuw stuk gereedschap.