Hi,
Ik wou twee dingen weten wat betreft de HEX inverter schakeling en daar heb ik vandaag wat tijd aan besteed,
Ook wil ik wat laten zien betreft metingen aan de HEX inverter, ik wil daar namelijk een nette blok mee maken zodat die goed genoeg is.
Dat houd in dat ik zo min mogelijke abberaties/overshoot wil hebben.
Ik heb twee inverters achter elkaar gezet en de uitgang van de tweede inverter een 56Ω serie weerstand gegeven met een 330Ω weerstand naar massa.
Daarmee kom ik ongeveer uit op 50Ω uitgangs impedantie en gemiddeld bij de 10kHz klok frequentie kom ik dan uit op 7mA stroomverbruik.
Dit heeft twee redenen, ik wil ongeveer de zelfde stroom trekken al dat de puls trafo er aan hangt en een beetje de belasting simuleren als hij rechtstreek een 50Ω
impedantie zou moeten aansturen.
Zo ziet de testprint er uit.
De condensator is de AC inkoppeling en ik heb twee 470k weerstanden gebruikt om de ingang van de eerste inverter op de halve voedingspanning te brengen.
Rechts een probe adapter met aan de linker kant een 330Ω naar massa en 56Ω naar de uitgang van de 2e inverter.
Alle andere ongebruikte ingangen heb ik naar massa gesoldeerd met een kort draadje.
.
Ook bij deze metingen werd ik geplaagt door commonmode fouten!##$%34534
Ik heb al een extra generator en nog een scheidings trafo over een een zwevende generator te hebben hier in het LAB, maar ben daar nog niet aan toe gekomen.
De generator is een Siglent SDG 1032X die vooral voor zijn mooie blokweergave is aangeschaft.
Ook heb ik een "zwevende" voeding moeten gebruiken, dat was deze keer een oudje, de Harrison 6823A.
De eerste testen waren met de DELTA ES 030-5 geschakelde voeding, nop voor deze meting geen goede keuze.
Wat ik hier aangeef zijn allemaal kleine of grotere stappen die je signaal kwaliteit beinvloeden.
Ik wil kunnen zien hoe de flanken uit de tweede inverter komen en niet daarop gesuperponeerd allerlij abberaties van commonmode signalen.
Kijk je naar het bovenstaande plaatje, dan moet je er zelfs voor zorgen dat de probe en de adapter waar hij ingestoken wordt schoon is!
Door het type hex inverter die ik heb gekozen uit de 74AC serie, komen er hele snelle flanken uit dit IC.
Voor de gene die beginnen te stijgeren, Bram ik zie geen IC ontkoppeling! die is er echter wel, verborgen onder de achterste 470K weerstand, een mooie 470nF Cer. met hele korte draadjes aangesloten.
Hier volgen een aantal scoop foto's die laat zien hoe je er voor kan zorgen dat je de flank van je blokgolf goed laat zien en/og kan beoordelen.
Nogmaals, de meetfrequentie bij onderstaande scoop foto's is 10kHz.
Deze foto laat twee dingen goed zien, als eerste de aanwezige ruis en ten tweede de asymmetry doordat ik twee 470K weerstaden heb genomen en niet zoals in het vorige schema het deel met de trimpot.
Dus de trimpot is echt nodig, de 470K weerstaden geven een te grote symmetry fout en dat wil ik niet.
De uitgang wordt niet als 5Vtt aangegeven, dat komt voor een deel door de uitgangs verzwakker.
Maar let eens op de ruisband, ik het een sterk signaal van ruim 4V en nog zo'n dikke ruisbalk, nop, dit is geen rotte scoop, maar zoals ik gisteren al aangaf ruim 400MHz bandbreedte.
.
Vergeet even tueel de aanwezige asymetry va nde golfvorm, daar gaat het nu niet meer om, hier is zichtbaar dat ik nu het 20MHz filter heb aangezet en de ruisbalk is al flink afgenomen.
In de ruisbalk net na de flanken wordt nu wat detail zichtbaar.
.
Dit is het 20MHz filter van het kanaal aan, en ik heb hier ook het middelen aangezet welke boven in wordt aangegeven als Avg.#4 en de melding Res. 10Bit.
Nu is het een aardig scherpe lijn geworden en er is wat abberatie zichtbaar.
.
Nu weer een meting met het raam helemaal open! geen filter en geen middeling met de tijdbasis ingesteld op 10nSec, en er is aardig wat ruis zichtbaar.
Live op de scoop zie ik dus weer die brede ruisband, maar bij een screenshot zie ik maar één meting, als je in je hoofd meerde metingen bij elkaar opteld zou je weer die brede ruisband zien.
Denk daar aan als je dit soort metingen doet, bij een hoge refresh rate op je scoop maaken je ogen van die ruis die je hier ziet een brede band met wat wazige randen.
.
De scoop staat nu nog steeds op 10nSec tijdbasis ingesteld en het 20MHz filter staat nu aan, de meeste ruis bij deze meting is nu verdwenen.
.
Dit is nu met het 20MHz filter en op het plaatje is te zien dat Average hier op 4x staat, bijna alle ruis is hier verdwenen, en er vlak voor de flank naar beneden gaat wat abberatie te zien.
.
Mooi nu gaan we weer een stap verder om te zien hoe mooi de blok is uit de hex inverter en natuurlijk gekoppeld op de manier van mijn testomgeving opbouw.
Het 20MHZ filter is nu uit en het middelen is op 16x gezet, er is nu geen ruis meer te zien en de abberatie's zijn goedzichtbaar.
.
Hier heb ik de Quick View functie gebruikt op de scoop, de hier vermelde flank stijheid van 2,71ns is natuurlijk een mix van de probe en vele andere eigenschappen van deze test schakeling
en niet als laatste van het IC zelf, bij TI heb ik geen flank stijlheden kunnen vinden voor de 74AC serie logic, wel de propagatie tijden welke voor dit IC typical 6ns zijn.
.
Wat hier zichtbaar is aan abberaties heeft meerdere redenen, dat is ondermeer mijn uitgangs verzwakker in de test setup, scoop probe, bonding wires IC, inductie van de ontkoppeling
en stromen door het koper van het printje, scoop afwijkingen enz, enz.
Vooral de rimpel aan de onderzijde(onder de tekst tf:2.71ns) is gevoeling voor een te hoge contact weerstand van het probe meetpunt.
Hier is een scoopfoto als ik dubbel trigger, nu kan ik de twee fanken teglijk laten zien, maar dan moet ik wel eerst de scoop op "Stop" zetten,
anders zie ik met de screenshot software maar alleen één flank.
Er is goed zichtbaar dat als ik dhet filter dat in het eerdere schema staat, rond 20MHz configureer ik het tweede versterker trapje een schone blok kan aanbieden.
.
Nu komt er een 1MHz blok uit de inverters, met op de scoop het 20MHz filter aan, en dat ziet er heel respectabel uit, en dat is een mooi signaal om mijn uitgangstrap aan te sturen.
Ik dacht eerst aan een paar AD 811 IC's, maar na wat rekenen zouden dat er vier moeten worden om onbelast 10V RMS te kunnen leveren en nog zwaarder voor ze als de generator met 50Ω belast wordt.
Dus ik ga eerst eens testen met de LT1210 van LT/Analog, deze opamp heeft een zeer grote bandbreedte en een piekstroom van typical van 2-Ampere!
.
Als ik de LT1210 mooi vlak kan krijgen tot 3MHZ voor Sinus en redelijk goed voor blok, zeg minimaal 500kHz voor een blok signaal,
dan kijk ik of ik er ook een optie op deze generator maak voor een 5 of 10Ω uitgangs impedantie.
Dit dan wel bij een gereduceerd uitgangs signaal, de LT1210 heeft een vrij hoge thermische weerstand van 5°C/W voor de TO220 behuizing en kan hierom geen 10V RMS aan 10Ω continu leveren.
Is wat mij betreft ook niet nodig, bij 10dB lager signaal aan de uitgang, vind ik het ook goed genoeg voor de laag Ohmige extra uitgang.
Genoeg voor vanavond, SHOOT!
Bram