Kenndaten eines eingebauten Quarzes ermitteln

Hallo zusammen,

in einem älteren Funkgerät hat ein Quarz seinen Geist aufgegeben. Die Sollfrequenz ist zwar im Schaltplan verzeichnet, aber für eine Nachbestellung brauche ich ja noch mehr Kenndaten. Wie kann ich die ermitteln?

  1. Messen? Dann wäre ich für einen Verweis auf eine Anleitung dankbar. Ausserdem wüsste ich gern, wie ich die Auswirkungen der Schaltung "um den Quarz rum" ausschalten kann - wenn ich z.B. einfach mit einem Kapazitätsmessgerät an den Bürdekondensator gehe, verfälscht doch der Rest der Schaltung das Ergebnis.

  1. Rechnen? Wenn ja, wie?

  2. Durch scharfes Anschauen des Schaltplans aus der Erfahrung heraus abschätzen? Dazu fehlt mir die Erfahrung.

Ach ja: Das ganze spielt sich etwa bei 14 MHz ab, ist also wohl mit erträglichem Messgeräteaufwand in den Griff zu bekommen.

Vielen Dank schon Mal

Jürgen

(Crossposted & F'up)

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Juergen Starek
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Juergen Starek schrieb:

Frag mal nach bei:

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können für etliche Funkgeräte Quarze liefern. Oft genügt lediglich die Endfrequenz.

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horst-d.winzler

hallo,

Juergen Starek schrieb:

vielleicht hast du Glück und der Quarzhersteller hat die Kenndaten schon in seiner Datenbank. Einfach mal nachfragen. Oft genügt das die Angabe des Gerätetyps

73 de Jürgen, DG9SCD

--

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Jürgen Mayer

Hallo Juergen,

Wenn die beiden anderen Vorschlaege nicht zum Erfolg fuehren, Schaltplanauszug in Kopie mitschicken. Viele Quarzhersteller haben einen Guru in der Firma, der daraus die Eckdaten mit einem kurzen Blick erfasst.

Meist reicht einfach die Frequenz.

Gruesse, Joerg

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Joerg

Einen Quarz mit bekannten Daten einsetzen, dann die tatsächliche Frequenz messen und ...

... entweder diesen mit den Daten des benutzten Vergleichsquarzes und dem entsprechenden Frequenzoffset bestellen, das ist der simpelste Weg, oder das L/C1/C0 Modell des Quarzes hernehmen und die Lastkapazität entsprechend dem Frequenzversatz umrechnen:

Das C0 des Probequarzes lässt sich mit der LCR Messbrücke bestimmen, typisch zwar erst bei 1MHz, aber in der Praxis auch drunter. Das C1/C0 ist eh bei Standard-Quarzen recht fix, c1/c0~=200...220, im Oberton steigt es mit n^2. Näheres siehe "Das große Quarzkochbuch", gibt es IMO online.

Oder Du gibst die Daten einem Quarzhersteller, der sie umrechnet, die haben geeignete Software.

Für Dein Funkgerät wird eh' nur irgendein AT Standardquarz in Frage kommen, da wird nichts am Schnittwinkel gedreht und die Bedampfung erfolgt auch nach Schema "Standard".

Das einzige, was sich durch die Angaben Lastkapazität, "Parallelresonanz" bzw. "Serienresonanz" sowie Grundschwingung oder n'te Oberwelle bei 0815-Quarzen ändert, ist die Frequenz, auf die der Quarz wirklich geschliffen wird.

Der Impedanzverlauf des Quarzes per se entspricht immer dem gleichen Schema, insofern ist "Parallelresonanz" nur irreführend, weil der Quarz in der Realität immer in der Nähe der Serienresonanz- Frequenz betrieben wird, zumeist als Induktivität mit extrem hoher Güte.

Insofern willst Du für die Anwendung eigentlich nur die richtige Frequenz wissen, und die läßt sich mit einem Vergleichsquarz schnell messen.

Also vermutlich Grundton, dann fällt doch schon mal eine Komplexitätsstufe weg.

Gruß Oliver

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Oliver Bartels

Am Sun, 22 May 2005 09:47:36 +0200 schrieb Oliver Bartels :

Prinzipiell würde ich es auch so machen - aber wie weis man, ob nicht der Temperaturgang mittels angepasster Cs (tempco) kompensiert wird? Verhalten sich die meisten Quarze hier auch hinreichend ähnlich oder wird das bei üblichen Funkgeräten nicht gemacht?

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Martin

Es gibt zwar theoretisch Unterschiede durch verschieden gewählte Schnittwinkel, in der Praxis wird bei einfacher Standardware ein mittlerer delta theta Schnittwinkel von Null bis leicht negativ angestrebt und der Rest dem Gott der Produktion überlassen.

Das kann sogar soweit gehen, dass die Quarzplättchen durch die Röntgenbeugungsanalyse laufen, für teure Quarze nimmt man ein bestimmtes Schälchen und für die billigen den Rest ...

Der AT Schnitt ist für viele Anwendungen aus sich heraus halbwegs gut genug (so wird das vermutlich auch hier sein), da reichen als Kondensatoren NP0/C0G ohne Temperaturgang, kompensiert wird da nix, das passt dann so.

Was man angeben kann, wenn man nichts zum Winkel weiß: Den Einsatztemperaturbereich. Weil: Ist er extrem, wird man in der Mitte eher Schwankungen hinnehmen (0 Grad), ist er eingeschränkt, dann wird der Winkel eher negativ ausfallen und der TK am Umkehrpunkt kleiner sein.

Ganz anders ist es bei TCXO und OCXO Oszillatoren, wobei letztere eh' Quarze mit einem völlig anderen Schnitt (SC) verwenden.

Da darf das Bauteil dann auch zwei- bis dreistellige Euros pro Stück (!) kosten, ganz genau sogar vierstellig (!), da wird natürlich ein ganz anderes Augenmerk auf den Quarz gelegt als bei billiger Massenware.

Solche Quarze kann man auch einzeln kaufen, allerdings nur für entsprechendes Geld. Typischerweise erwirbt man dann aber gleich den TCXO oder OCXO komplett.

Der Unterschied sind die ppm's, bei Standard halt +/-50ppm, abgeglichen _vielleicht_ +/-20ppm, TCXO hingegen bis zu

+/-0,3ppm (!) und OCXO dann auch 0,001ppm, mit GPS, Rubidium oder Cäsium diszipliniert unterhalten wir uns dann um die genauest möglichen Frequenzquellen überhaupt. Auch in einer primären Atomuhr steckt letzlich nur ein (Doppel-)Quarzofen, der natürlich über die Cäsiumröhre und ganz viel Elektronik dazwischen nachgeregelt wird.

Auf der anderen Seite gibt es allerbilligste Massenware aus Fernost für Controlleranwendungen, da braucht man sich über die Lastkapazität garkeine Gedanken machen,

+/-100pm ist da das Mass der Dinge, bei Funk gibt so Schrott natürlich nur Probleme.

Bei Funkgeräten mit hohen Frequenzen und engem Kanalraster (z.B. GSM Handies) werden typischerweise TCXO's verbaut, teilweise auch integriert und digitalisiert, ansonsten AT hoffentlich_die_bessere_Qualität.

Gruß Oliver

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Oliver Bartels

Hallo Martin,

Bei Funkgeraeten unterhalb der R&S Kategorie (also unter dem Preis eines gehobenen Daimlers mit Wurzelholzvertaefelung) habe ich das noch nicht gesehen.

Gruesse, Joerg

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Joerg

Oliver Bartels schrieb:

Hallo,

ich habe auch schon die Angabe von +- 500 ppm gesehen, bei Uhrenquarzen=20 f=FCr die PC Realtimeclock scheinen besonders schlechte verwendet zu=20 werden, 100 ppm w=E4ren ja eine Minute Fehler in der Woche.

Bye

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Uwe Hercksen

Hallo Uwe,

Vielleicht war es ein Billigresonator, weil der Quarz einen halben Cent zu teuer war.

Gruesse, Joerg

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Joerg

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