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Frequenzteiler 100 MHz
Funktion
Eine Laborreferenz von 100Mhz auf 10MHz runterteilen. Diese 10MHz wird für viele Geräte als externe Referenzfrequenz genuzt.
Ziele
Input: 100MHz +-5dBm Output: 10MHz, 5V TTL und Sinus Ausgang (sinus mit relativ wenig oberwellen)
Status
Fertig. Phasenrauschen noch nicht gemessen. Nachbau moglich.
Entwickler
Thijs Wendrich
Anwender
Das Projekt CASI.
Schaltungsprinzip
Eingangsstufe: 50 Ohm abgeschlossen, Emitter Coupled Logic (ECL) Teiler: Digitaler Teiler, implementiert in ein CPLD Altera EPM7032SLC (Baureihe MAX7000). Ausgang:
- TTL: via 50 Ohm Wiederstand verbunden mit EPM7032
- Sinus: 4 Bit Analog Ausgang realisiert mit 4 TTL Ausgänge der CPLD und einige Wiederstanden. Anschliesend gibt es ein RC-Filter 2. Ordung. Die Ausgangsstufe ist AC-gekoppelt 50 Ohm
Blink-LED: 0.6 Hz Signal das zeigt das es Funktioniert. Verwendung von der übrige 27 Register der CPLD, da der 100-zu-10 Teiler nur 5 register (16%) braucht.
Schaltplan
- Die Source des Schaltplans ist auf der Download-Seite des Wiki abgelegt. (Direkt-Link: freqdiv.sch)
- Der Schaltplan als png-Graphik :
Layout
- Gehäuse:
- Platine größe: 160*100mm
- Versorgung: Einseitig, >7V (alles was eine 7805 glücklich macht), Bananstecker
- Eingang: BNC 50 Ohm abgeschlossen ECL
- Ausgang:
- 2 * BNC 5V TTL
- 4 * BNC Sinus; alle: 50 Ohm
- Anzeigen:
- 1 rote LED für Power
- 1 grüne LED der bei gut funktionieren blinkt.
- Die Source des Layouts im pcb-Format sollten auf der Download-Seite des Wiki liegen, Eagle Board Datei
- Alle Bauteilen sind auf der Oberseite.
Firmware
Chip: EPM7032SLC44-10 Editor/Compiler: Altera Quartus II 7.1 Link zur Quellcode: firmware
- FreqDiv100To10.tdf (Haupt Datei) Text Design File
- DDS10.tdf Text Design File
- MyFreqDiv.tdf Text Design File
- Simulationsdateien: *.vwf
Upload: Altera Byteblaster II auf JTAG Pin verbrauch: 1 input, 7 output Macrocell verbrauch: 31 von 32 (97%) (5 in Statemachine, 24 in ripple divide, 2 unbekant) Beschreibung: Das Program besteht aus 2 Teilen:
- 1 Statemachine, der zähler und sinus umfast.
- 1 ripple divider mit 24 stufen. (Der Compiler find das nicht schon, aber es ist nur für die grüne blink LED).
Bilder
Meckerliste
Was für die nächste Version zu tun ist: (: verworfen, : in Arbeit, : im Schaltplan, aber noch nicht im Layout, : erledigt)
- EPM7032SLC (5V) ist veraltet und schwer zu bekommen. Ersätzen mit EPM240 (3,3V) alle Signalpegel nochmals überprüfen.
- Das zusätzliche Phasenrauschen muss noch vermessen werden.