Referenzfrequenz 10 MHz, 2 MHz, 1 MHz, 1 ppb

[Leo Baumann]

... erste Skizze nachdem ich die Bauelemente weiss ...

www.leobaumann.de/newsgroups/Referenz.jpg

Das Netztei liefert stab. 5.2 V DC

Grüße

[Leo Baumann]

Die Referenzfrequenz wächst trotz schlechter Augen...

www.leobaumann.de/newsgroups/Ref1.jpg

www.leobaumann.de/newsgroups/Ref2.jpg

:)

[Leo Baumann]

Am 01.08.2022 um 13:50 schrieb Leo Baumann:

Samstag ICs in Fassungen einstecken, testen, beschriften, fertig.

www.leobaumann.de/newsgroups/Ref3.jpg

:)

[Leo Baumann]

Am 01.08.2022 um 13:50 schrieb Leo Baumann:

Böse Sache wenn man blind ist. 75HCT14 statt 74HCT04 reingesteckt. 1
Stunde gemessen und gesucht. Ausgetauscht.-

Alles funktioniert. Die MCP14E11 arbeiten sehr gut, auch bei 10 MHz.
Geben knapp Ucc aus.

Kalibriert auf 10^-9 Hz über Droitwich und Empfänger. Das sind 1 ppb.

Bin zufrieden - zuschrauben :)

Grüße

[Leo Baumann]

Am 01.08.2022 um 13:50 schrieb Leo Baumann:

> ... erste Skizze nachdem ich die Bauelemente weiss ...
>
> www.leobaumann.de/newsgroups/Referenz.jpg
>

> Das Netzteil liefert stab. 5.2 V DC

Raumtemperatur 22.2 °C, Frequenz 10 MHz, Ausgang Sinus 0dBm

1.) Der Morion MV85 OCXO hat einen frequenzstabilen Arbeitspunkt, der
nach mehreren Stunden erreicht wird

2.) Die Datenblattangabe...

https://www.morion-us.com/catalog_pdf/mv85.pdf

Warmup time @25 °C, accuracy of +-10^-7 in 2 Minuten

...ist vollkommener Blödsinn. Ein kalibrierter MV85 geht nach dem kalten
Einschalten nach 2 Minuten etliche Hertz daneben und läuft langsam in
Richtung frequenzstabilem Arbeitspunkt.

3.) Die Aufwärmzeit bis zum frequenzstabilen Arbeitspunkt des
eingebauten MV85 beträgt mehr als 6 Stunden.

4.) Nach 6 Std. 25' Aufwärmzeit war der Fehler des Gestern kalibrierten
MV85 -1 ppb.

Haha - also am Besten gar nicht ausschalten. Ich bin gespannt wie das
bei nachfolgenden Einschaltvorgängen aussieht.

Grüße

[Rolf Bombach]

Leo Baumann schrieb:

Wegen der Alterung würde ich erst mal 2 Monate laufen lassen.

--
mfg Rolf Bombach

[Leo Baumann]

Am 07.08.2022 um 21:09 schrieb Rolf Bombach:
> Wegen der Alterung würde ich erst mal 2 Monate laufen lassen.

Der OCXO ist defekt. Der gibt zwar Signal aus, aber nicht
temperaturstabil im warmen Betrieb und beim Wiedereinschalten weicht der
erheblich mehr als spezifiziert ab.

Ich habe den reklamiert. Der Verkäufer bei ebay hat den als neu
verkauft, gibt aber zu damit gearbeitet zu haben.

Ich schick den Morgen zurück.

[Gernot Gregorius]

Du wirst Mist gemessen haben.

[Leo Baumann]

Am 08.08.2022 um 12:40 schrieb Gernot Gregorius:
> Du wirst Mist gemessen haben.

Ich messe Frequenzen mit meinem PC und Spectrum Lab mit einer
Genauigkeit von +-1.8 mHz.

Meine Referenzfrequenz ist der Britische Normalfrequenzsender Droitwich
198 kHz, tja, auf den muss ich mich verlassen.

Mein "Messgerät" ist ein JRC NRD 545 DSP mit einer eingestellten
ZF-Bandbreite von 10 Hz.

Das Programm Spectrum Lab ist eingestellt auf 262144 Punkte bei 5 kHz,
das liefert Spektrallinien mit einer Auflösung von 0.0095 Hz.

Also, beim besten Willen den Fehler bei mir zu finden, ich muss Dich
enttäuschen Gernot ...

:)

[Gernot Gregorius]

Am 08.08.2022 um 13:13 schrieb Leo Baumann:
> Am 08.08.2022 um 12:40 schrieb Gernot Gregorius:
>> Du wirst Mist gemessen haben.
>
> Ich messe Frequenzen mit meinem PC und Spectrum Lab mit einer
> Genauigkeit von +-1.8 mHz.
>
> Meine Referenzfrequenz ist der Britische Normalfrequenzsender Droitwich
> 198 kHz, tja, auf den muss ich mich verlassen.

Also Mist gemessen!

[Rolf Bombach]

Leo Baumann schrieb:

> Am 08.08.2022 um 12:40 schrieb Gernot Gregorius:
>> Du wirst Mist gemessen haben.
>
> Ich messe Frequenzen mit meinem PC und Spectrum Lab mit einer Genauigkeit von +-1.8 mHz.
>
> Meine Referenzfrequenz ist der Britische Normalfrequenzsender Droitwich 198 kHz, tja, auf den muss ich mich verlassen.
>
> Mein "Messgerät" ist ein JRC NRD 545 DSP mit einer eingestellten ZF-Bandbreite von 10 Hz.
>
> Das Programm Spectrum Lab ist eingestellt auf 262144 Punkte bei 5 kHz, das liefert Spektrallinien mit einer Auflösung von 0.0095 Hz.

Falls die Bandbreite tatsächlich 5 kHz ist, dann ist die Abtastfrequenz 10 kHz.
Mit 10 kSPS misst das Programm 26 Sekunden lang¹. Die Rasterbreite ist dann 38 mHz.
Die Auflösung hängt von der Fensterfunktion und dem Peak-Fitting ab, die
kann natürlich schon besser sein. Aber solange du das nicht machst und nur
die Position des stärksten Peaks anschaust, bist du an die Unschärferelation
gebunden.

> Also, beim besten Willen den Fehler bei mir zu finden, ich muss Dich enttäuschen Gernot ...

Dort sollte man aber zuerst suchen. Ich spreche da aus umfangreicher persönlicher
Erfahrung :-]

Genaugenommen ist es total schnurz, wieviele Punkte in dem Messfenster liegen,
die erste Frequenz und damit die Rasterbreite ist immer die Sinusschwingung,
die exakt ein mal ins ZEITLICHE Messfenster passt. Wenn rein optisch die Peakbreite
immer besser wird bei höherer Punktezahl, dann liegt es daran, dass mit gleicher
Abtastrate länger gemessen wird.

--
mfg Rolf Bombach

[Rolf Bombach]

Gernot Gregorius schrieb:

Und gemischt, und transformiert. Messen allen tut heute kaum noch jemand :-)

--
mfg Rolf Bombach

[Leo Baumann]

Am 08.08.2022 um 20:20 schrieb Rolf Bombach:
> Falls die Bandbreite tatsächlich 5 kHz ist, dann ist die Abtastfrequenz
> 10 kHz.

Die betrachtete Signalbandbreite ist 0 bis 5 kHz. Die Abtastfrequenz ist
ist natürlich bei der Soundkarte viel höher, warum auch nicht.

Grüße

[Rolf Bombach]

Leo Baumann schrieb:

> Am 08.08.2022 um 20:20 schrieb Rolf Bombach:
>> Falls die Bandbreite tatsächlich 5 kHz ist, dann ist die Abtastfrequenz 10 kHz.
>
> Die betrachtete Signalbandbreite ist 0 bis 5 kHz. Die Abtastfrequenz ist ist natürlich bei der Soundkarte viel höher, warum auch nicht.

Dann schreib doch, dass du auf 0 bis 5 kHz rangezoomt hast und
nicht die FFT-Bandbreite gemeint ist. Aber um so schlimmer,
falls die 65 k Punkte mit höherer Abtastrate gefüllt wurden.

--
mfg Rolf Bombach

[Leo Baumann]

Am 09.08.2022 um 17:23 schrieb Rolf Bombach:
> Dann schreib doch, dass du auf 0 bis 5 kHz rangezoomt hast und
> nicht die FFT-Bandbreite gemeint ist. Aber um so schlimmer,
> falls die 65 k Punkte mit höherer Abtastrate gefüllt wurden.

Was weiss ich wie Spectrum Lab intern funktioniert - Ich will da nicht
einsteigen.

Nein, ich habe nicht rangezoomt, die Bandbreite war auf 5 kHz eingestellt.

Grüße

[Rolf Bombach]

Leo Baumann schrieb:

OK. Damit kann ich mir das mal ansehen. Hoffe, ich finde Kabel, Adapter etc wieder :-)

--
mfg Rolf Bombach

[Leo Baumann]

Du willst das nachvollziehen? Behelfs-Antenne an 10 MHz Frequenznormal,
Empfänger mit TCXO und Soundkarte und Spectrum Lab?

sportlich :)

[Leo Baumann]

Am 12.08.2022 um 18:30 schrieb Rolf Bombach:

Du willst das nachvollziehen? Behelfs-Antenne an 10 MHz Frequenznormal,
Empfänger mit TCXO und Soundkarte und Spectrum Lab?

sportlich ...

Hast Du einen Morion MV85 10 MHz oder so da rumliegen? Ich habe meinen
greade mit hängen und würgen zurückgeschickt, mein Geld von ebay
wiederbekommen und habe woanders einen Neuen bestellt.

Den, den ich hatte, hatte kalibriert beim Widereinschalten einen Fehler
von 10 Hz und wanderte warm um mehrere Hz hin und her.

Ich hoffe der Neue funktioniert besser, kommt aber erst 7. Sept.

Grüße

[Leo Baumann]

Am 12.08.2022 um 18:30 schrieb Rolf Bombach:

> OK. Damit kann ich mir das mal ansehen. Hoffe, ich finde Kabel, Adapter
> etc wieder

5 kHz Span war die kleinste Bandbreite, die ich bei Spectrum Lab
einstellen konnte.

[Rolf Bombach]

Leo Baumann schrieb:

> Am 12.08.2022 um 18:30 schrieb Rolf Bombach:
>> Leo Baumann schrieb:
>>> Am 09.08.2022 um 17:23 schrieb Rolf Bombach:
>>>> Dann schreib doch, dass du auf 0 bis 5 kHz rangezoomt hast und
>>>> nicht die FFT-Bandbreite gemeint ist. Aber um so schlimmer,
>>>> falls die 65 k Punkte mit höherer Abtastrate gefüllt wurden.
>>>
>>> Was weiss ich wie Spectrum Lab intern funktioniert - Ich will da nicht einsteigen.
>>>
>>> Nein, ich habe nicht rangezoomt, die Bandbreite war auf 5 kHz eingestellt.
>>
>> OK. Damit kann ich mir das mal ansehen. Hoffe, ich finde Kabel, Adapter etc wieder :-)
>
> Du willst das  nachvollziehen? Behelfs-Antenne an 10 MHz Frequenznormal, Empfänger mit TCXO und Soundkarte und Spectrum Lab?

Nein, Hilfe, ... erst mal die 1 kHz synthetisieren und damit die
Soundkarte testen.
Temperaturstabilisierten Quarz hab ich irgendwo, ist mir jetzt auch zu umständlich.
Ich versuche erst mal, einen ganz einfachen EXO im DIL-Gehäuse zu testen, der hoffentlich
so schlecht ist, dass einfache Messungen möglich sind.

--
mfg Rolf Bombach

[Rolf Bombach]

Leo Baumann schrieb:

> Am 12.08.2022 um 18:30 schrieb Rolf Bombach:
>> OK. Damit kann ich mir das mal ansehen. Hoffe, ich finde Kabel, Adapter etc wieder
>
> 5 kHz Span war die kleinste Bandbreite, die ich bei Spectrum Lab einstellen konnte.

Ich hab eiskalt "50.0" ins "sp" Fenster getippt. Da sehe ich dann schon eine
makroskopische Treppe :-)

BTW, im Menu Options-FFT erscheint ein Fenster, da steht bei mir drin (64k points):

Effect of FFT settings with fs= 44.1000 kHz:
Width of one FFT-bin: 672.913 mHz
Equiv. noise bandwidth: 1.00937 Hz
Max freq range: 0.00000 Hz .. 22.0500 kHz
FFT window time (length): 1.486 s
FFT window overlap: 75.0 % (automatic)

--
mfg Rolf Bombach

[Leo Baumann]

Am 12.08.2022 um 20:29 schrieb Rolf Bombach:
> Nein, Hilfe, ... erst mal die 1 kHz synthetisieren und damit die
> Soundkarte testen.
> Temperaturstabilisierten Quarz hab ich irgendwo, ist mir jetzt auch zu
> umständlich.
> Ich versuche erst mal, einen ganz einfachen EXO im DIL-Gehäuse zu
> testen, der hoffentlich
> so schlecht ist, dass einfache Messungen möglich sind.

Hier hast Du ein Progrämmchen mit dem Du die Genauigkeit des Timings der
Soundkarte bestimmen kannst:

www.leobaumann.de/newsgroups/SoundSpeed.zip


https://blog.agm.me.uk/blog/2007/09/soundcard-clock-accuracy.php

Lange laufen lassen, so 24 Stunden ...

Grüße

[Leo Baumann]

Am 12.08.2022 um 20:34 schrieb Rolf Bombach:
> Ich hab eiskalt "50.0" ins "sp" Fenster getippt. Da sehe ich dann schon
> eine
> makroskopische Treppe :-)
>
> BTW, im Menu Options-FFT erscheint ein Fenster, da steht bei mir drin
> (64k points):

Ich habe da jetzt 20 Hz ins "sp" Fenster eingegeben und "fc" steht auf
1.000250 kHz ...

Unter "Options-FFT" steht in FFT input size ("lenght") 262144

Grüße

[Leo Baumann]

www.leobaumann.de/newsgroups/Screenshot.png

[Leo Baumann]

Am 12.08.2022 um 20:34 schrieb Rolf Bombach:

> Ich hab eiskalt "50.0" ins "sp" Fenster getippt. Da sehe ich dann schon
> eine
> makroskopische Treppe :-)
>
> BTW, im Menu Options-FFT erscheint ein Fenster, da steht bei mir drin
> (64k points):
>
> Effect of FFT settings with fs= 44.1000 kHz:
> Width of one FFT-bin: 672.913 mHz
> Equiv. noise bandwidth: 1.00937 Hz
> Max freq range: 0.00000 Hz .. 22.0500 kHz
> FFT window time (length): 1.486 s
> FFT window overlap: 75.0 % (automatic)

Bei mir steht jetzt Folgendes in den Einstellungen:

www.leobaumann.de/newsgroups/Screenshot.png

[Rolf Bombach]

Leo Baumann schrieb:

> Am 12.08.2022 um 20:34 schrieb Rolf Bombach:
>> Ich hab eiskalt "50.0" ins "sp" Fenster getippt. Da sehe ich dann schon eine
>> makroskopische Treppe :-)

> Bei mir steht jetzt Folgendes in den Einstellungen:
>
> www.leobaumann.de/newsgroups/Screenshot.png

Eben. Vernünftig reduzierte Sampling-Rate und _langes_ Messen,
anders bekommt man keine kleinen FFT-Bins.

Ich werd's mal antesten.

--
mfg Rolf Bombach

[Leo Baumann]

Was da bei peak links angezeigt wird ist die Abweichung des Radio-TCXO
von 10 MHz also 70 mHz (soweit Droitwich 198 kHz genau ist :) )

Grüße

[Rolf Bombach]

Leo Baumann schrieb:

THX. BTDT now.

So nach 5 Stunden eierte das dann um 0.2 ppm rum. Aber irgendwie
weiss ich nun auch nicht mehr als vorher. Auch was ich jetzt so
gemessen habe, ist mir nicht völlig klar.
Jedenfalls ist das, was immer es auch sein mag, 1000x mal
weniger als der von Alistair beobachtete Murks-Case. Der
hatte ja etwa 15 Sek/Tag Missweisung mit seiner Soundcard.
(Ich hab gar keine, alles onboard-Zeuch.)

--
mfg Rolf Bombach

[Michael Schwingen]

On 2022-08-16, Rolf Bombach <rolfnosp...@invalid.invalid> wrote:
> THX. BTDT now.
>
> So nach 5 Stunden eierte das dann um 0.2 ppm rum. Aber irgendwie
> weiss ich nun auch nicht mehr als vorher. Auch was ich jetzt so
> gemessen habe, ist mir nicht völlig klar.

0.2ppm klingt komisch. Bei Consumer-Zeugs würde ich erwarten, daß da auf
dem Mainboard ein Standardquarz mit +-50ppm oder so verbaut ist - das reicht
für Audio- und CPU-Takt ja locker. Daß Dein Exemplar dann bei 0.2ppm liegen
soll, wäre schon ein verdammter Zufall ...

cu
Michael

[Leo Baumann]

Am 16.08.2022 um 23:40 schrieb Rolf Bombach:
> So nach 5 Stunden eierte das dann um 0.2 ppm rum. Aber irgendwie
> weiss ich nun auch nicht mehr als vorher. Auch was ich jetzt so
> gemessen habe, ist mir nicht völlig klar.
> Jedenfalls ist das, was immer es auch sein mag, 1000x mal
> weniger als der von Alistair beobachtete Murks-Case. Der
> hatte ja etwa 15 Sek/Tag Missweisung mit seiner Soundcard.
> (Ich hab gar keine, alles onboard-Zeuch.)

Wenn Du eine Spektrallinie mit Spectrum Lab siehst, dann ist die
Frequenz aufgrund der Soundkarte um +- die Prozent die Du gemessen hast
falsch.

Grüße

[Leo Baumann]

Am 18.08.2022 um 17:16 schrieb Michael Schwingen:
> 0.2ppm klingt komisch. Bei Consumer-Zeugs würde ich erwarten, daß da auf
> dem Mainboard ein Standardquarz mit +-50ppm oder so verbaut ist - das reicht
> für Audio- und CPU-Takt ja locker. Daß Dein Exemplar dann bei 0.2ppm liegen
> soll, wäre schon ein verdammter Zufall ...

Hängt vom PC-Board ab bei onboard Sound. Meine kleine HP Z240
Workstation hat damit gemessen einen Fehler von 0.18 mHz bei 1 kHz, das
sind 0.18 ppm.

Es gibt schlimme Soundkarten ...

Grüße

[Rolf Bombach]

Michael Schwingen schrieb:

Mich beschleicht auch der Verdacht, ich hätte hier einen Sansibar-Effekt.

(Ein spleeniger Engländer lebte auf Grave Island. Pünktlich mittags feuerte
er eine Mittagskanone ab. Da er seiner Taschenuhr nicht ganz traute, fuhr
er einmal im Monat aufs Festland nach Sansibar. Dort ging er zum teuersten
Uhrmacher, warf einen Blick auf dessen "Regulator"¹ und stellte seine Taschenuhr.
Nach Jahren kam ihm in den Sinn, mal den Uhrmacher zu fragen, nach welcher
Zeit denn er seine Uhr nachstellen würde. Kein Problem, meinte der Uhrmacher,
drüben auf der Insel feuert so ein spleeniger Engländer täglich eine Mittags-
kanone ab.)


¹ https://de.wikipedia.org/wiki/Regulator_(Uhr)

--
mfg Rolf Bombach

[Rolf Bombach]

Leo Baumann schrieb:

Im Spektrum? Soweit sich das bei 21 mHz-Raster eben abschätzen lässt.

--
mfg Rolf Bombach

[Leo Baumann]

Am 22.08.2022 um 19:26 schrieb Rolf Bombach:
> Im Spektrum? Soweit sich das bei 21 mHz-Raster eben abschätzen lässt.

Links bei "peak" steht doch der absolute peak des Spektrums. Wie die den
berechnen weiss ich nicht.

[Rolf Bombach]

Leo Baumann schrieb:

> Am 22.08.2022 um 19:26 schrieb Rolf Bombach:
>> Im Spektrum? Soweit sich das bei 21 mHz-Raster eben abschätzen lässt.
>
> Links bei "peak" steht doch der absolute peak des Spektrums. Wie die den berechnen weiss ich nicht.

Egal wie die den berechnen, das kann dann doch deutlich von
der Fensterfunktion abhängen. Würde ich mal testen.

--
mfg Rolf Bombach

[Leo Baumann]

Keine Ahnung was Du meinst. Der peak ist die Spitze des Hauptmaximums.
Die Lage dieses peaks hat mit der Fensterfunktion nichts zu tun, denke
ich. Die Fensterfunktion hat nur einen Einfluß auf die Breite des
Hauptmaximums an der Abzisse (Frequenzachse).

Grüße

[Leo Baumann]

Am 26.08.2022 um 18:52 schrieb Rolf Bombach:

Keine Ahnung was Du meinst. Der peak ist die Spitze des Hauptmaximums.
Die Lage dieses peaks hat mit der Fensterfunktion nichts zu tun, denke
ich. Die Fensterfunktion hat nur einen Einfluß auf die Breite des

Hauptmaximums an der Abzisse (Frequenzachse) bzw. der 3 dB Breite des
Hauptmaximums.

[Leo Baumann]

Am 07.08.2022 um 21:17 schrieb Leo Baumann:
> Am 07.08.2022 um 21:09 schrieb Rolf Bombach:
>> Wegen der Alterung würde ich erst mal 2 Monate laufen lassen.
>
> Der OCXO ist defekt. Der gibt zwar Signal aus, aber nicht
> temperaturstabil im warmen Betrieb und beim Wiedereinschalten weicht der
> erheblich mehr als spezifiziert ab.
>
> Ich habe den reklamiert. Der Verkäufer bei ebay hat den als neu
> verkauft, gibt aber zu damit gearbeitet zu haben.
>
> Ich schick den Morgen zurück.

Heute ist ein neuer Morion MV85 OCXO von einem anderen Verkäufer bei
ebay angekommen. Der ist noch originalverpackt, also neu.-

Ich werde den Mittwoch in die Frequenzreferenz einbauen.

Heute und Morgen bin ich noch mit meinem gepimpten, alten Frequenzzähler
beschäftigt.

Grüße

[Leo Baumann]

Am 01.08.2022 um 13:50 schrieb Leo Baumann:
> ... erste Skizze nachdem ich die Bauelemente weiss ...
>
> www.leobaumann.de/newsgroups/Referenz.jpg
>
> Das Netztei liefert stab. 5.2 V DC

Der neue OCXO ist sehr stabil, der funktioniert.

Warmlaufen lassen, kalibrieren, justieren, Projekt abgeschlassen.

Grüße

[Rolf Bombach]

Leo Baumann schrieb:

Du eierst rum. Einerseits sprichst du von der Lage des höchsten Peaks, andererseits
von der Frequenzanzeige, die möglicherweise diese Lage präziser interpoliert.
Ersteres ist mit einem Raster von 21 mHz verbunden und letzteres hängt von
der Fensterfunktion ab. Alles klar?

--
mfg Rolf Bombach

[Leo Baumann]

Am 02.09.2022 um 15:26 schrieb Rolf Bombach:
>> Keine Ahnung was Du meinst. Der peak ist die Spitze des Hauptmaximums.
>> Die Lage dieses peaks hat mit der Fensterfunktion nichts zu tun, denke
>> ich. Die Fensterfunktion hat nur einen Einfluß auf die Breite des
>> Hauptmaximums an der Abzisse (Frequenzachse) bzw. der 3 dB Breite des
>> Hauptmaximums.
>
> Du eierst rum. Einerseits sprichst du von der Lage des höchsten Peaks,
> andererseits
> von der Frequenzanzeige, die möglicherweise diese Lage präziser
> interpoliert.
> Ersteres ist mit einem Raster von 21 mHz verbunden und letzteres hängt von
> der Fensterfunktion ab. Alles klar?

www.leobaumann.de/newsgroups/pan.gif

Alles klar?

[Leo Baumann]

Am 02.09.2022 um 15:26 schrieb Rolf Bombach:

> Ersteres ist mit einem Raster von 21 mHz verbunden und letzteres hängt von
> der Fensterfunktion ab. Alles klar?

Letzteres hängt eben NICHT von der Fensterfunktion ab.