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Senderbau und HF Technik
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24
Erster Beitrag:
vor 5 Monaten
Letzter Beitrag:
vor 2 Monaten, 2 Wochen
Beteiligte Autoren:
Oszillatormann, Power-FM ne, astihome, Stefan0719, Power FM ne, sachsenbastler, Power.FM ne

LM7001 PLL Aufbau - Hilfestellung

Startbeitrag von astihome am 22.06.2017 09:41

Hallo@all

Ich bräuchte mal eure Hilfe. Bin zur Zeit am basteln, eines ordentlichen UKW Senders mit Display und PLL Steuerung. Als erstes hatte ich mir einen kleinen UKW Testsender mit Festinduktivitäten aufgebaut und er funktioniert auch gut. Als zweites sollte nun eine PLL die Frequenz sauber und konstant halten. Dazu habe ich einen einfachen LM7001 verwendet der über einen Attiny2313 mit Display und Tastern angesteuert wird.

Um alle möglichen Tests durchführen zu können habe ich es auf eine Lochrasterplatine mit ISP Buchse aufgebaut um mal schnell eine Programmierung vorzunehmen. Soweit so gut. Nach mehreren Funktionstests musste ich nun feststellen das keine Regulierung per LM7001 vorgenommen wird. Egal was ich eingestellt oder verändert hatte. Per Oszi konnte ich alles verfolgen, nur nicht das was ich erhofft hatte.

Nach mehreren Tests am LM7001, Schleifenfilter und Daten von Attiny nach LM7001 habe ich mittlerweile keinen Rat mehr. Ich wollte nun auch mal einen kleinen AM Sender nach eflose von Youtube aufbauen um zu schauen woran es liegen könnte. Dazu habe ich aktuell aber keine Nerven. Hier könnt ihr mich mal unterstützen.

Noch ein paar Fakten:


  • Keine Regelung bei CBFunk und UKW Sender
  • Signal von Sender nach LM7001 über ein geschirmtes Kabel (Hatte verdacht auf Störungen)
  • Korrekte Anzeige an BO1,BO2,BO3 - Mit LED getestet (1,1,0)
  • Stromversorgung Sender 12 Volt, LM7001 Testplatine 5V
  • Alle Verkabelungen nach Anleitungen
  • Kontrollsignal vom VCO direkt am LM7001 ca. 0,5 - 1V
  • Schleifenfiltertest mit Transistor und einfachen C+R
  • Programmcode in BASCOM


Es will einfach nicht gehen. Hat jemand eine Idee wie man kontrillieren kann ob der LM7001 die Daten vom Attiny richtig aufgenommen hat? Die DatenAnzeige in den folgenden Bildern wurde mit einen einfachen Logicanalyzer sichtbar gemacht. Nur ist es der Datenweg zwischen LM7001 und Attiny. So kann ich nicht genau sagen, ob alles richtig übertragen wurde.

Kompletter Aufbau


UKW Sender


Testplatine


Datenanzeige 87,5 Mhz


Datenanzeige 108,00 Mhz


P.S. Nach einem Test mit dem PLL Board von eurer Website musste ich per Oszi feststellen das der Sinus einfach durchwandert ohne irgendwie einzurasten.

Danke im Vorraus

Antworten:

Alle Jahre wieder?
http://20469.foren.mysnip.de/read.php?15777,1339662,page=1

von Power.FM ne - am 22.06.2017 15:17
Ich nehme an, der LM7001 liefert 50 kHz Pulse raus zum Schleifenfiltertransistor? Hast Du die mal oszilloskopiert?

von Oszillatormann - am 22.06.2017 18:39
Guten Morgen,

@Power.FM ne

Aha, ich nerve schon wieder ... Der letzte Beitrag wurde aber 2013 erstellt. Dies zum Thema
Zitat
Alle Jahre wieder?
Ich muss aber leider nochmal nerven in diesem tollen Forum :-)

Zum Thema vom Beitrag: Das was ich garnicht beachtet hatte, waren die Oberwellen. Auf dem Oszi hatte ich zum Beispiel 2,2 Kästchen * 5ns = 11ns abgelesen, was nach ein bisschen Rechnerei eine Frequenz von ca. 90 Mhz ergab. Diese Messung wurde allerdings mit Poti vorgenommen, damit kann man alles einstellen. Ich bin davon ausgegangen das die Oszianzeige mit der Ausgangsfrequenz als Grundwelle übereinstimmt. Wie kann ich denn nun die Oberwellen mit einem Oszi ohne Anzeige feststellen? Hat das schonmal jemand gemacht? Ich müsste mir mal eine DSO mit FFT ausborgen.

@Oszillatormann

Ich hatte direkt am LM7001 Ausgangspin mal Oszi angelegt aber da war nichts brauchbares zu sehen. Wenn ich allerdings die Spannung ganz klein ca. 20mV gestellt habe, war der Sinus vom Eingang zu erkennen. 50 Khz konnte ich noch nicht entdecken. Irgendwie muss ja dort auch ein Impuls rauskommen. Dieser muss ja zumindest einen Kondi aufladen/entladen. Sind die 50 Khz Rechteck? Den aktuellen Schleifenfilter hatte ich mir mal von "eflose" von Youtube abgeschaut. Nebenbei hatte ich auch eine Transistorschaltung laut Datenblatt aufgebaut. Alles leider ohne Erfolg.

von astihome - am 23.06.2017 06:43
Hallo,

hier mal ein paar Ansätze von mir...

Wie man Obewellen misst mit Oszi weis ich nicht, aber du kannst es ja ganz einfach testen, bei deinem Sender vermute ich mal das er irgendwas zwischen 10 und 50mW Leistung rausgeben soll - anhand der Menge an Sufen -

Stell den Sender halt einfach mal auf eine "vermeintliche" Grundwelle, und steck´ eine Antenne an. Entsprechende Reichweiten sollten dann gegeben sein.

"Geistersignale" wenn der Sender z.B: bei >108Mhz schwingt, man ihn aber trotzdem mit´m Radio empfängt (wg Oberwellen Radio Lokaloszillator) haben meistens eine geringere Reichweite von vielleicht 30m wenn´s gut läuft wärend die Grundwelle >200m weit reicht.

Ein Plan vom UKW Teil wäre sicher interessant, ich weis zwar was du mit dem parallelschalten von den Fesinduktivitäten erreichen willst, trotzdem würde ich für einen ersten Test erstmal nur
eine nehmen (die 220nH) und mich halt im Bereich um die 90Mhz aufhalten - das sollte mit
der 220nH abdeckbar sein.

Zum LM7001 kenn ich mich natürlich nicht so aus, aber du kannst ja prüfen ob das IC überhaupt mal auf die Signale des Oszillators anspricht, soll heissen, wenn du am Ausgang misst (DC Ausgang nach Schleifenfilter) ob sich da irgendwas "tut" wenn du am Oszillator rumdrehst, und ihn in die Nähe der Sollfrequenz - oder davon weg - drehst.

Eventuell ist auch der Pegel zu klein über das geschirmte Kabel das das IC anspricht.

Das wird über den 27k ausgekoppelt? Koppel doch stattdessen mal über kleine C´s aus oder einen Trimm C ...15pF

Sind nur Vorschläge wie ich an den Analogen Teil rangehen würde von dem Digitalkram hab ich noch zu wenig Ahnung.

von Stefan0719 - am 23.06.2017 07:35
Wo ist es ein Komplettschaltbild oder Links zu den Teilschaltbildern?
Was hat die Oberwellenmessung von 90 MHz mit dem PLL-Rastproblem zu tun? Die Oberwellen von 90 MHz sind 180 MHz und 270 MHz etc. Der LM7001 ist bis 130 MHz spezifiziert und die Oberwellen werden den Chip nicht stören.

Der Phasenvergleicher PD1 im LM7001 sollte/müßte 50 kHz Nadelimpulse liefern bei eingerasteter PLL. Die kann man am nackten PD1 Pin messen wenn der Schleifenfilter abgeklemmt wird. Da sollten etwa 5Vss meßbar sein.

von Oszillatormann - am 23.06.2017 11:36
@Stefan0719

Vielen Dank für deine Hilfestellung ... Ich werd mir mal einen manuellen kondi installieren um zu schauen was der Sender eigentlich so macht. Ansonsten hab ich mir deine Infos erstmal notiert.

@Oszillatormann

Wie gewünscht noch zwei Bilder. UKW Schaltbild und BASCOM Code

Layout


Bascom Code >> BascomQuellcode

P.S. Ich habe den Verdacht das am LM7001 keine korrekten Daten ankommen, da auf den anderen Bildern NUR der Weg zwischen Attiny und LM7001 dargestellt wird. Kann aber auch ein Irrtum sein. Kennt jemand einen Trick, wie ich feststellen kann ob der PLL IC das tut was er soll?

von astihome - am 23.06.2017 14:03
Hatd du jetzt mal das gemacht, was Oszillatormann in seiner ersten Antwort vorgeschalegn hat?
Zitat
Oszillatormann
Ich nehme an, der LM7001 liefert 50 kHz Pulse raus zum Schleifenfiltertransistor? Hast Du die mal oszilloskopiert?



Mal kurz was zum HF-Teil:
Der NF-Eingang ist HF-mäßig "heiß"! Ebenso die Abstimmspannung. Und auch alle drei HF-Stufen sind nicht abgeblockt. Sowohl im Schaltplan als auch im Aufbau.
Das kann schon zu jeder Menge Problemen führen...

Zitat

Wie kann ich denn nun die Oberwellen mit einem Oszi ohne Anzeige feststellen?

Man kann sie nicht direkt messen aber an der Signalform erkennen (je "rechteckiger" das Signal wird um so stärker die Oberwellen). Ist aber hier auch nicht von Belang.

von Power-FM ne - am 23.06.2017 17:31
Wo wird das PLL-Signal am Sender abgegriffen?

Das PLL-Board von der Seite funktioniert 100%ig, ich kenne jetzt mindestens drei Nachbauten (nicht von mir) die auf Anhieb liefen.

von Power-FM ne - am 23.06.2017 17:46
@Power-FM ne
Ich werde an der Schaltung noch ein paar Änderungen vornehmen. Das PLL Signal habe ich zwischen R4/R5 abgenommen. Einmal mit 1K und einmal ohne. Ist auch auf dem Foto zu sehen.

von astihome - am 23.06.2017 18:04
Wie PowerFM schon geschrieben hat: Die HF darf nicht über den C$ 1nF auf den NF Eingang kommen. Da muß ein 4k7 Widerstand als HF Bremse an die Kathoden ran.
Wie speist Du die Abstimmspannung ein und wie die NF?
Wo ist das Schaltbild der PLL Platine?
Hast Du keine Lust, die 50 KHz zu checken? Dann kann ich Dir nicht weiterhelfen...

von Oszillatormann - am 23.06.2017 19:14
Unabhängig vom PLL-Problem:
Der HF-Teil erscheint mir doch etwas merkwürdig.
80nH und dann eine BB112-AM-Abstimmdiode mit zig pF? Das passt irgendwie nicht zusammen, wenn es ein UKW-Sender sein soll. C2 hat keine Wertangabe. Kann es eventuell sein, dass Oszillator viel tiefer schwingt als auf 100 MHz (den Werten / LC-Verhältnis nach würde ich aber eher erwarten, dass er gar nicht schwingt)?
Die Rückkopplungskondensatoren wiederum mit den sehr kleinen 10 pF passen nicht zum Schwingkreis.

von Power-FM ne - am 24.06.2017 08:06
@Oszillatormann

Ich werde das mit den 50 Khz nochmal checken.

@Power-FM ne

Der "BB112" Varicap war nur eine Vorgabe von Eagle! Das war der einzige Varicap in Eagle oder gibts da noch andere? In echt benutze ich BB609. Diese haben 60pf, wenn man sie in reihe legt sind es dann ja nur 30pf ... Richtig Oder !? Das mit der Frequenzabstimmung hat bisher immer mit Poti funktioniert. Ich werde an der Schaltung noch einige Anpassungen vornehmen.

P.S. Mit neuen Infos kann es jetzt etwas dauern da ich grad im Beziehungsstress stecke. Thema: Rückabwicklung der Beziehung ... Absolut ätzend ... :mad:

von astihome - am 24.06.2017 12:21
Mir fällt beim Oszillator auf, das die Rückkoppel C´s mit 10pF doch recht klein sind (da die Spule ja auch nur 80nH hat)

kann es sein das der Oszillator auf einer anderen Frequenz schwingt als er soll, und nur Nebenwellen empfangen werden?

Ich würd die C´s eher mal auf 18-27pF vergrößern und L wenigstens auf 0,1µH.

Ich weis es aber nicht, das sind nur Erfahrungswerte.

Der BF199 bringt ja kaum Kapazität mit sich (anders als ein BC547) da muss man schon einiges an externer Kapazität dazumachen - oder?

Den Rest kann man vermutlich so lassen, weis nicht. Ich designe meine Sender anders, soll aber nicht heissen, das das Design schlecht ist.

NF Eingang machst´ einfach noch ´ne 6,8µH in Reihe zur NF Quelle, dann ist der NF Eingang auch HF mäsig kalt.

Abgeblockt hat er übrigens seine Sachen sogar @ die anderen Beiträge. Zwar nicht wirklich gut aber besser als garnichts, schaut mal, beim Spannungsregler ist jeweils links und rechts ein 1nF auf Masse...

Nicht optimal aber zusammen mit der HF Platine wird´s schon irgendwie gehen.

Achja, pin3 vom Variacp abstimm Poti liegt auf Masse oder? Weil im Plan hängt der in der Luft.

von Stefan0719 - am 25.06.2017 09:31
Das grundlegende "Design" ist schon ok (ich würde bei einem Sender die Varicaps nicht antiparallel schalten).

@ Stefan
Richtig abgeblockt ist aber auch NUR der Spannungsregler...
Sie dir mal das Foto an, oben ist ein ca. 10 cm langer Streifen Plus-"Leiterbahn". Da sitzen nu quai so weit wie möglich entfernt von den Baugruppen ein Elko und ein kleinerer Kondensator.
So wie die da sitzen, kann man die auch einfach ganz weglassen und es würde sich nichts ändern.
Es müsste an unmitelbar an jede Stufe ein 10 nF oder 100 nF Keramiknondensator.
Ich weiß, es funktioniert aucgenscheinlich erst mal auch so und man merkt es nicht unbedingt sofort, wenn auf der Betriebsspannung auch HF ist, aber gerade sowas kann zu (scheinbar unerklärlichen) Problemen im "Digitalteil" führen. Erst recht, wenn über die Abstimmspannung auch noch rückwärts 100 MHz kommen.

Abstimmspannung und NF werden wohl an dem gleichen Punkt eingespeist (auch wenn dazu noch keine Angabe kam, ich sehe so keine andere Möglichkeit).
Weder Abstimmspannung noch NF-Spannungs sind abgeblockt, aber das ginge ja auch ganz einfach (Drossel und C nach Masse oder auch noch einfacher RC-Tiefpass).

Das muss aber alles nicht zur Problemlösung beitragen, das sind nur Dinge, die mir so aufgefallen sind.

Ich habe auch irgendwie die Vermutung, dass der Oszillator wo anders schwingt als erwartet.
Aber da der Threadersteller ja anscheinend ein 100 MHz-Oszi hat kann er das ja mal prüfen.

von Power-FM ne - am 25.06.2017 09:57
Vielleicht sieht man es auf dem Bildern auch nur nicht, aber ich frage mich gerade, wo denn überhaupt der Schleifenfilter sitzt (ich finde da keinen weiteren Transistor auf dem Foto)?

Wie gesagt, am besten mal ein Komplettschaltbild machen. Vielleicht ist ja auch programmiermäßig alles ok und es liegt ein anderer Fehler vor.

von Power-FM ne - am 25.06.2017 10:01
Der ist zwischen Basis und Emitter vom BC547 Transistor am PLL Chip. 100µF und 220 Ohm = 7,2 Hz Grenzfrequenz.

von Oszillatormann - am 25.06.2017 13:03
Das ist schon klar, nur: siehst du hier auf dem Bild irgendwo den Transistor dazu?:


Ich finde da keinen.

von Power-FM ne - am 25.06.2017 19:24
Du hast gut geguckt! Ich sehe auch Nichts.

von Oszillatormann - am 26.06.2017 19:35
Richtig abgeblockt ist übrigens noch nicht Mal der 7809 Spannungsregler. 1nF reichen nicht. Nach Datenblatt braucht er 0,33uF am Eingang und 0,1 uF am Ausgang.

von Oszillatormann - am 26.06.2017 19:42
Malt dem Asti doch mal einen wirklich optimalen u. funktionierenden Schaltplan.:xcool:

Mich beschleicht sonst das Gefühl, er könnte die Lust am Basteln verlieren.
Ich kann hier nicht helfen- bei PLL hörts bei mir auf :confused:

von sachsenbastler - am 26.06.2017 20:15
Gibt es doch schon (hier im Forum mindestens drei nachweislich funktionierende Schaltungen, wobei ich persönlich die Kombination aus der LM7001-PLL hier von der Homepage und dieses Senders für am besten halte. Ist kein Heitech, aber für den geringen Aufwand ist die Qualität sehr gut, jedenfalls verglichen mit vielen anderen Schaltungen die hier so rumgeistern.

Ich habe dazu auch ein Platine wo dieser Sender, die LM7001-Pll und ein einfacher Stereocoder auf Transistorbasis drauf sind, aufgebaut zuhause liegen.
Nur muss ich davon wenn mal zeit ist erst mal eine "Revision" erstellen bevor ich das veröffentlichen kann da ein paar Sachen am Layout nicht ganz passten.

von Power FM ne - am 27.06.2017 16:58
Schrieb ich nicht "alle Jahre wieder"?

Das Gleiche hatten wir mit exakt dem gleichen User doch schon mal (ich meine sogar zwei mal!):
Er stellt eine Frage, darauf kommen mehrere Antworten / Vorschläge, die aber irgendwie nicht umgesetzt werden und auf ein mal liest man nichts mehr von dem User. Und nach ein paar Monaten (oder Jahren) taucht er mit genau dem gleichen Problem und den Fragen wieder auf.

Sowas finde ich irgendwie ... :aufreg: ...

Sowas ähnliches erlebe ich auch in anderen Bereichen und auch Internetforen immer wieder: Undankbarkeit.

Da liefert man zu irgendeinem Problem die Lösung oder z.B. (kostenlos!) ein spezielles Bauteil (was man nicht so einfach im Laden kaufen kann), und dann kommt keine Reaktion mehr, wo ein einfaches "Danke" schon reichen würde ...

von Power-FM ne - am 03.09.2017 07:15
Nicht ärgern. Geniesse den Sonnenschein draußen.

von Oszillatormann - am 03.09.2017 08:31
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