TTL Frequenzgenerator mit RS232

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo Zusammen,

ich wuerde gern mal Euer gesameltes Wissen hinsichtlich Automation und Frequenzgeneration anzapfen.

Ich benoetige fuer ein Projekt ein moeglichst kompakten Frequenzgenerator der ueber eine RS232 einstellbar ist. Der Ausgang soll lediglich TTL Pegel darstellen koennen im Frequenzbereich von 10kHz bis > 2Mhz.
Momentan stell ich mir einen kleinen Kasten vor, der auf einer Hutschiene montiert wird und lediglich 3 Anschluesse hat: Rs232, BNC, Power. Da die Frequenz im Einschaltfall nicht benoetigt wuerde, ist eine initalisierung ueber RS232 also leicht moeglich. Es braucht folglich die eingestelle Frequenz nicht mal gespeichert werden.

Ist Euch mal sowas vor die Fuesse gelaufen? Die standard Laborgeneratoren bieten diese Features zwar auch alle, aber die sind mir einfach zu klobig und meist auch funktionell Ueberfrachtet um Ihr dasein in einem Schaltschrank zu fristen.

Vielen Dank fuer’s lesen!

Gruss,

Reiner

#2

Hallo Reiner,

Ich benoetige fuer ein Projekt ein moeglichst kompakten
Frequenzgenerator der ueber eine RS232 einstellbar ist. Der
Ausgang soll lediglich TTL Pegel darstellen koennen im
Frequenzbereich von 10kHz bis > 2Mhz.

Die Angaben sind etwas dürftig!
Da steht nichts zur geforderten Genauigkeit und der nötigen Auflösung?

Etwas mit dem Beinchen wackeln kann jeder Microcontroller ganz ohne zusätzliche Hardware, das dazu benötigte Programm ist auch schnell geschrieben.
Etwas ungeschickt ist dabei, dass mit zunehmender Frequenz auch die Schrittweite der einstellbaren Frequenz grösser wird.

MfG Peter(TOO)

#3

Hallo Peter,

danke erstemal soweit, ich will gern versuchen die Fehlenden Angaben nachzureichen.

Da steht nichts zur geforderten Genauigkeit und der nötigen
Auflösung?

Die Frequenzgenauigkeit ist eher unbedeutend. Sagen wir so ± 1%.
Was Du mit Aufloesung meinst ist mir momentan nicht ganz klar.

Das Tastverhaeltnis kann ruhig bei 50% oder aehnlichem liegen da das angeschlossene Geraet ohnehin nur auf steigende Flanken reagiert.

Etwas mit dem Beinchen wackeln kann jeder Microcontroller ganz
ohne zusätzliche Hardware, das dazu benötigte Programm ist
auch schnell geschrieben.

Tja, darueber habe ich auch schon nachgedacht, aber ich will eigentlich nicht anfangen das selber zu bauen wenn es nicht sein muss. Lieber waere mit eine fertige Loesung, Plug and Pray. Kosten sind dabei erstmal nicht der ausschlaggebende Faktor. Wenn ich zukaufen kann wird es immer guenstiger als eine Eigenentwicklung, egal wie simple es doch sei.

Etwas ungeschickt ist dabei, dass mit zunehmender Frequenz
auch die Schrittweite der einstellbaren Frequenz grösser wird.

Wie gesagt, Genauigkeit ist nicht so entscheidend.

MfG Peter(TOO)

Und Gruss zurueck,

Reiner

#4

Hallo Reiner,

Die Frequenzgenauigkeit ist eher unbedeutend. Sagen wir so ±
1%.

Da reicht soweit ein normaler µP-Quarz.

Was Du mit Aufloesung meinst ist mir momentan nicht ganz klar.

Digital gehts immer nur Schrittweise.
Sprich: Muss die Frequenz in 1mHz, 1Hz oder 100Hz Schritten einstellbar sein?
Muss die Schrittweite linear sein: Also bei 10kHz um 1Hz und bei 2MHz auch um 1Hz erhöhbar sein, oder dürfens bei 10KHz 0.1Hz und bei 2MHz nur noch 200kHz-Schritte werden.

Das Problem liegt bei den Timern.
Wenn du einen 16MHz-Takt hast, kannst du durch 8 teilen und erhältst 2MHz. der Nächste Teiler wäre dann 9 und ergäbe 1,777MHz. Dazwischen geht nichts.
10kHz wären ein Teiler von 1’600, ein Teiler von 1601 ergibt dann eine Frequenz von 9.9937kHz.

Es weiss hier ja keiner was du machen willst?!

MfG Peter(TOO)

#5

Ich benoetige fuer ein Projekt ein moeglichst kompakten
Frequenzgenerator der ueber eine RS232 einstellbar ist. Der
Ausgang soll lediglich TTL Pegel darstellen koennen im
Frequenzbereich von 10kHz bis > 2Mhz.

Hallo,

da würde ich mich festlegen: fertig gibt es das nicht, obwohl man nicht viel Hardware dafür braucht. Entwickeln könnte man das natürlich, und verglichen mit einem Laborgenerator wäre das sogar wirtschaftlich, wenn du wenigstens ein paar Stück brauchst. Ein Einzelstück wird aber meiner Meinung nach zu teuer. Über 5 oder 10 könnte man erfolgreich reden.

Gruss Reinhard

#6

Hallo Reinhard,

da würde ich mich festlegen: fertig gibt es das nicht, obwohl
man nicht viel Hardware dafür braucht.

Tja, das ist schade.
Muss ich wohl doch selber ran. Momentan brauch ich es fuer 2 Anlagen. Fuer die weiteren Anlagen wollen wir das innerhalb eines schon vorhandenen Controlers unterbringen, aber das dauert laenger da wir auf diesen keinen Zugriff haben.

Trotzden vielen Dank fuer deine Antwort.

Gruss,

reiner

#7

Guten Morgen Peter(Too),

Was Du mit Aufloesung meinst ist mir momentan nicht ganz klar.

Digital gehts immer nur Schrittweise.
Sprich: Muss die Frequenz in 1mHz, 1Hz oder 100Hz Schritten
einstellbar sein?

Ok, stimmt. Wenn man es auf eine rein Digitale Loesung beschraenkt mach Aufloesung tatsaechlich Sinn. Ich hatte die Frage als ein Qulitaetsmerkmal von Frequenzgeneratoren generell verstanden und da wuerde ich die Aufloesung mit der Genauigkeit einhergehen lassen. Nun ja, jetzt ist es klarer.

Muss die Schrittweite linear sein: Also bei 10kHz um 1Hz und
bei 2MHz auch um 1Hz erhöhbar sein, oder dürfens bei 10KHz
0.1Hz und bei 2MHz nur noch 200kHz-Schritte werden.

Die Schrittweite darf variieren. Bei 10kHz ca 100Hz bei 2Mhz dann so 2Khz. Das koennte durchaus ausreichend sein.

Es weiss hier ja keiner was du machen willst?!

Tja, das ist das Problem. Das ganze ist etwas komplizierter. Ich schreib dir nacher noch ne Mail direkt. Jetzt muss ich zum Zug.

gruss,

reiner

MfG Peter(TOO)

#8

Hallo,
wenn’s auch USB sein darf und etwas klobiger und mit externem Netzteil, dafür aber 138€ ein schlagendes Argument sind, könnte vielleicht das Velleman PCGU1000 bei Reichelt passen. Wenn man mal dran denkt, was eine Stunde Entwicklungsarbeit eines Ingenieurs so kostet…
Gruß
loderunner

#9

Hallo loderunner,

vielen Dank.

Das ist in etwa was ich gesucht habe. USB ist in einer Industrieandwendung nicht ein Traum, aber es koennte helfen.

Gruss,

REiner

#10

Tach Reiner,

2kHz Schritte bei 2MHz? Das schaffst du nicht mit einer Digitalen Schaltung. OK, mit einem 32bit counter und 1GHz Takt. Aber das sollte wohl außerhalb der Definition von „kompakter Bauweise“ liegen. Du wirst eine PLL als VCO einsetzten müssen. Dann ist sowas ohne Probleme realisierbar.

Thor