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Auteur Sujet: Réalisation d'une référence de 10Mhz  (Lu 7292 fois)

abelouellette

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Réalisation d'une référence de 10Mhz
« le: Janvier 12, 2017, 04:41:28 am »

Bonjours
Réalisation d’une référence de 10Mhz.
La référence de 10Mhz est connecter à  mon générateur de fonction Siglent SDG2000X afin d’améliorer la précision des fréquences générer par l’instrument.
Le générateur de fonction Siglent SDG2000X est un excellent instrument. J’ai utilisé le générateur de fonction Siglent SDG2000X pour tester le circuit amplificateur de la référence de 10Mhx et sur plusieurs autres projets.

Note : Il est possible de générer une liste complète des composants au besoin.
•   Fichier Eagle Cadsoft et code pour le microcontrôleur
Les fichiers Eagle Cadsoft et plans électriques détaillé sont disponible sur mon le site internet suivant :
https://github.com/AbelOuellette/10Mhz-Reference/upload/master
Le microcontrôleur utiliser est le Atmega 1284P-PU avec le boot loader Arduino 
Le code pour le microcontrôleur est disponible sur mon site internet :

•   Photo du boitier avec le PCB et autre composant
Le boitier et l’ensemble de l’équipement est certifier CSA. (Par régulation la société ou je travaille.)
Il est impossible de télécharger des fichiers image de plusieurs méga octets sur le forum de discussion. Les images détaillées du boitier sont disponible sur mon site internet :

https://github.com/AbelOuellette/10Mhz-Reference


Travail a effectué :
Prendre des copies d’écran avec l’oscilloscope et compteur de fréquence.


OCXO utiliser pour mon projet

http://www.ebay.ca/itm/morion-10mhz-Double-oven-ultra-precision-OCXO-2x10-12-/180588164356?hash=item2a0be4b504:g:C4UAAOSwGtRX07my


Autre projet en cours de réalisation

Réalisation d’un atténuateur programmable avec le module
PE4302 RF Attenuator Module
Fiche technique :
www.psemi.com/pdf/datasheets/pe4302ds.pdf
le PCB pour le projet est en cours de réalisation

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eledtronik

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Re : Réalisation d'une référence de 10Mhz
« Réponse #1 le: Janvier 12, 2017, 08:53:04 am »

Belle Réalisation  :)

l’atténuateur programmable pourrait m'intéresser, je suivrais le topic

merci de partager

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F6GQB

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Re : Réalisation d'une référence de 10Mhz
« Réponse #2 le: Janvier 12, 2017, 09:38:29 am »

Bonjour "abelouelette", le projet me semble très intéressant mais il m'est impossible de me connecter a votre site " UPLOAD ARE DISABLED " ?
J'ai chargé le zip des CI mais j'ai pas vu de schéma. Pouvez vous passer le schéma simplement en fichier joint, merci.
73's  jean pierre  F6GQB
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Électro-Bidouilleur

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Re : Réalisation d'une référence de 10Mhz
« Réponse #3 le: Janvier 12, 2017, 12:38:01 pm »

Bonjour abelouellette,

Vous voudrez peut-être jeter un coup d'oeil ce projet que j'ai conçu il y a 10 ans:
http://ve2zaz.net/GPS_Std/GPS_Std.htm
C'est une référence 10MHz pilotée par GPS. J'avais publié le projet dans le magazine QEX de l'ARRL. L'article est disponible sur la page web. Bien que je l'aie basé sur un PIC, peut-être y trouverez-vous quelques idées... Le firmware est la partie qui a nécessité le plus d'effort et de temps de développement. J'ai la possibilité ici de mesurer la stabilité des références ici grâce à  la proximité de la station ondes-courtes CHU, du Conseil National de Recherche du Canada. J'ai donc pu fignoler le firmware.

Au plaisir.
« Modifié: Janvier 12, 2017, 12:39:39 pm par Électro-Bidouilleur »
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abelouellette

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Re : Réalisation d'une référence de 10Mhz
« Réponse #4 le: Janvier 13, 2017, 04:34:22 am »

Merci pour les félicitations les nombreux messages
Documentation pour le projet :
Les documents pour le projet sont inclus comme pièce joint au présent message   
Schéma électrique et plans de la carte.
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abelouellette

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Re : Réalisation d'une référence de 10Mhz
« Réponse #5 le: Janvier 13, 2017, 04:59:11 am »

Atténuateur programmable
Le électrique et plans de la carte sont inclus comme pièce joint.
Je vais soumettre pour fabrication les fichier GERBER de la carte.
Le code pour le microcontrôleur est aussi inclus comme pièce joint.
Assemblage et réalisation d’un boitier : lorsque je vais recevoir la carte a circuit . je vais réaliser un boitier sur mesure pour le projet
Un fichier Excel de test du module atténuateur acheter sur le site ebay est aussi inclus comme pièce joint.

Library utiliser pour le code arduino
https://github.com/JChristensen/Button
Module atténuateur acheter sur ebay
http://www.ebay.ca/itm/PE4302-RF-Attenuator-Module-6-Bit-DSA-Digital-Step-0-5-31-5dB-DC-4000MHz-HF/311412011676?_trksid=p2050601.c100085.m2372&_trkparms=aid%3D111001%26algo%3DREC.SEED%26ao%3D1%26asc%3D35909%26meid%3Db71e59bb56cd4a468ce76cf2726a26ad%26pid%3D100085%26rk%3D1%26rkt%3D4%26sd%3D311412011676%26clkid%3D1829325013360203794&_qi=RTM2247625
Merci
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Re : Re : Réalisation d'une référence de 10Mhz
« Réponse #6 le: Janvier 13, 2017, 12:02:40 pm »

Les documents pour le projet sont inclus comme pièce joint au présent message   
Schéma électrique et plans de la carte.
Donc si on n'utilise pas Eagle, impossible de consulter... ::) Vous auriez intérêt à  exporter en format PDF ou JPG pour que tous puissent les consulter.
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eledtronik

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Re : Réalisation d'une référence de 10Mhz
« Réponse #7 le: Janvier 13, 2017, 02:45:37 pm »

c'est ce que je me disais aussi mais j'osais pas  ;D

je n’utilise pas Eagle non plus!

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abelouellette

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Re : Réalisation d'une référence de 10Mhz
« Réponse #8 le: Janvier 14, 2017, 04:36:27 am »

Bonsoir Voici les fichier en format PDF pour les projets suivants
Frequency Standard :  Fichier Schéma et plaque à  circuit imprimer en format PDF
Frequency Attenuator:  Fichier Schéma et plaque à  circuit imprimer en format PDF
Frequency Generator DDS :  Fichier Schéma et plaque à  circuit imprimer en format PDF

Sur les circuits et carte à  circuit intégrer, j’ai utilisé le composants  lm2576-5 simple switcher comme convertisseur continue continue pour l’alimentation du microcontrôleur et autre truc qui fonctionne sur 5Vdc. Conversion de 12Vdc à  5Vdc.
 Le composant lm2576-5 simple switcher ne semble pas induire de parasite ou autre oscillation dans le circuit.

Note: J’ai essayé de compresser les fichiers PDF des plaquettes de circuit intégrer, les fichiers sont trop gros pour être télécharger sur le forum de discussion.

Il faut augmenter la taille maximum des fichier comme pièce joint, parce que 128Ko s'est trop petit


Leçon appris, la prochaine fois je vais partager les fichiers en format PDF afin que les utilisateur puise visionner les documents

Merci et bonne journée
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Re : Réalisation d'une référence de 10Mhz
« Réponse #9 le: Janvier 14, 2017, 02:08:44 pm »

Bonsoir abelouellette,

Voici quelques petits commentaires sur la référence 10MHz. Je sais qu'il n'est pas toujours facile de recevoir des commentaires sur un de nos bébés...j'en sais quelque chose!  ;) Donc prenez le tout avec un grain de sel.

Pourquoi utiliser un ventilateur? Fait-il si chaud en dedans? L'idée est de créer un micro-climat intérieur au boîtier pour ralentir l'influence de la température ambiante extérieure. Bien sûr, l'OCXO possède un deux étages de fourneau, mais pourquoi ne pas faire tout en votre possible pour stabiliser la température interne? Donnez de l'inertie thermique additionnelle!

En effet, utiliser une alimentation à  découpage n'est pas l'idéal quand on parle de référence... L'OCXO, compte tenu de sa grosseur, possède peu de filtrage interne. Même votre ampli op est alimenté de la sorte... Il est très probable que du signal provenant de l'alim se retrouve sur les sorties 10MHz. Et votre ventilateur génère aussi du bruit....

Le choix d'un ampli op pour la distribution me laisse perplexe. Vous utilisez une alimentation uni-polaire, ce qui vous force à  faire du couplage capacitif partout et à  polariser l'entrée à  mi-chemin. Aussi, ça vous force à  utiliser un 74HC14 pour retransformer en signal logique pour attaquer l'étage de division. Il aurait été plus simple de transformer le signal de l'OCXO avec une puce d'interface ou un simple circuit à  transistor, et ensuite de distribuer des signaux logiques partout.

Deux puces 74HC390 et une puce 74HC14 seulement pour dériver l'horloge du micro-contrôleur? À moins que j'aie manqué quelque chose, il aurait été tellement plus simple d'utiliser un cristal indépendant pour le micro, non? Au pire, pourquoi ne pas avoir produit des signaux divisés sur les sorties?

Je ne cois pas que le signal FREQCOUNT soit "légal" au niveau des tensions. Vous vous fiez sur l'entrée du 74HC14 pour positionner le signal FREQCOUNT entre 0 et +5V. Vous devriez forcer FREQCOUNT à  adopter un point central autour de +2.5V avec des résistances. Au fait, quelle est l'amplitude de FREQCOUNT? Je présume que c'est moins de 5V crête-crête, sinon...

Au plaisir.
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abelouellette

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Re : Réalisation d'une référence de 10Mhz
« Réponse #10 le: Janvier 15, 2017, 04:05:14 am »

Premièrement :  Merci beaucoup pour les commentaires très pertinents.
Merci de prendre de votre temps pour réponde aux questions et donner des informations pertinent sur mon projet,
•   Le ventilateur sur la carte a circuit imprimé
Le connecteur sur la plaquette a circuit intégrer n’est pas utiliser. Aucun ventilateur n’a été ajouté au boitier parce que la température interne est très raisonnable.
le module OCXO ne produit pas beaucoup de chaleur en fin de compte. Au départ je pensais avoir beaucoup de problème avec l’élévation de température dans le boitier.
Sur la prochaine révision de la plaquette a circuit intégrer, le connecteur pour le ventilateur va disparaitre.
•   Alimentation a découplage
L’alimentation à  découplage utiliser est un convertisseur 12Vdc à  5Vdc .
L’alimentation à  découplage sert seulement à  alimenter le microcontrôleur, le module Ethernet et les relais de contrôle pour les trois sorties.

L’ensemble de l’équipement est alimenté par un bloc d’alimentation à  découplage Meanwell 120vac a 12vdc.
L’amplificateur opérationnel est alimenté par le 12vdc directement. Il y a un condensateur de filtration de 100uf à  l’entrée du circuit. (Filtration Local)
Note personnelle.
J’utilise plusieurs bloc d’alimentation à  découplage Meanwell 120vac a 12vdc ou 24vdc au travail. Par exemple : alimentation d’un circuit d’instrumentation pour un automate programmable. Mesure de température et débit etc.  Les blocs d’alimentation à  découplage Meanwell semble assez bon et fiable.
Les d’alimentation à  découplage Meanwell semble beaucoup meilleur que d’autre bloc d’alimentation trouver sur ebay avec aucun listing de sécurité et qui fonctionne vraiment pas correctement. J’ai déjà  essayé les bloc d’alimentation trouvé sur ebay sur des projets pour le travail, un seule mot à  éviter absolument.



•   Circuit avec 74AC14 et 74CH390
Le circuit 74AC14 (Schmitt-trigger) et  74CH390 (Compteur diviseur)
Le circuit permet de transformer le signal sinusoïdale de l’OCXO en onde carrée et de faire deux division pas 100 du signal de 10Mhz. Le signal est à  son tour connecter au microcontrôleur via la pin 2. Dans le code du microcontrôleur d’utilise  une fonction afin de mesurer la fréquence de sortie du module OCXO et de l’afficher sur le LCD sur le boitier.

(Un compteur de fréquence intégrer en quelque sorte.

 Test de la référence :
J’ai effectué quelque test avec la référence :
Test avec compteur de fréquence HP HP/Agilent 53132A équiper d’une référence interne de type OCXO et un oscilloscope.
La fréquence du module OCXO est très stable et il ne semble pas avoir beaucoup de bruit sur les trois sorties.
Je n’ai pas un analyseur de spectre pour faire test analyse plus poussée.
Pour un premier essai je suis plutôt satisfait de la performance / prix de l’équipement

•   Voltage de sortie de la référence
Les trois sorties sont environ 7V P/P dans 50 ohms.
Dans une prochaine révision, je vais installer une résistance variable de 1Kohm pour ajuster le signal d’entrée de l’amplificateur opérationnelle.
 
Merci
 
 





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