AMATEURTELE.COM
...if your desired language isn't available, the alternative language will be shown...
Nederlands
informatie pagina voor experimenteel radio-onderzoekers
- - -

RS920 OCXO timestandard

Nederlandse inleiding permalink: http://www.amateurtele.com/index.php?artikel=181&id=#825
Naast twee GPSDO projecten loopt er een project om een 10MHz tijdstandaard te bouwen op basis van twee Radiosystems RS920 OCXO oscillatoren. Deze oscillatoren zijn gebruikt om apparatuur van het oude mobiele telefonie netwerk van een 10MHz referentie signaal (sinus) te voorzien. De RS920 module is voorzien van een 10MHz OCXO (Oven Controlled X-tal Oscillator). Deze heeft een voorziening dat twee RS920's gekoppeld kunnen worden zodat er een redundante uitvoering onstaat. Als één oscillator faalt, neemt de andere oscillator het signaal over.
Het leek mij een mooi project om een 19" rek te maken dat voorzien is van een lokale redundante 10MHz tijdstandaard. De bevindingen en ontwikkelingen staan hieronder en zal gedurende de ontwikkelingen hieronder worden aangevuld.

Nederlandse ontwerp permalink: http://www.amateurtele.com/index.php?artikel=181&id=#826
Het schetsontwerp is hieronder weergegeven...

image is loading...

Nederlandse monitoring paneel permalink: http://www.amateurtele.com/index.php?artikel=181&id=#827
Om de status van het geheel te kunnen volgen heb ik het plan opgevat om twee meters te plaatsen ter controle van de voedingsspanning en -stroom. In het oorspronkelijke rek was een "blind" paneel geplaatst dat ideaal as basis kan dienen voor het monitoring paneel. Het ontwerp schema van het paneel staat hieronder. De spanning meter gaat tot 30VDC en is direct aan te sluiten. Aangezien de voedingsspanning voor de oscillatoren 24VDC is, is de schaal van 0...30VDC prima. De beschikbare stroom meter meet tot 100uA. Aangezien één oscillator ongeveer 300mA opneemt, moet er minimaal 600mA kunnen worden weergegeven voor het hele circuit. Waarschijnlijk zal de overige elektronica een paar milli Ampère opnemen, maar dat is niet noemenswaardig. Een schaalverdeling tot 1A zou mooi zijn, dan wordt ongeveer 60% van de schaal maximaal gebruikt bij maximale stroom. Uit meten aan de meter blijkt dat een volle meter uitslag (FS; Full Scale) 100uA is danwel 100mV. 100mV / 100uA = 1K. De interne weerstand van de meter is dus 1K. Als er een shunt weerstand van 0,1 Ohm toegepast wordt, klopt de schaal precies. 100mV / 0,1 Ohm = 1A. De weerstand van 1K van de meter valt in het niet bij de 0,1 Ohm van de shunt weerstand, dus is voor het gemak even niet mee gerekend. De shunt weerstand kan 5W opnemen. In de praktijk mag maximaal 1A lopen door de weerstand omdat anders de meter overbelast raakt. 1A * 100mV = 100mW. Dus het warmte verlies/brand gevaar is met 100mW nihil. Wel wordt de voeding "snel" afgezekerd met 800mA om de meter en elektronica te beschermen. Het is de bedoeling dat de opstelling onbeheerd permanent aan staat, dus veiligheid staat voorop! De meters en weerstand waren op voorraad en daarmee kan de geometrie van het geheel bepaald worden.

image is loading...

De maten van het paneel en de meters is opgenomen. In DraftSight (AutoCAD "kloon") is het paneel met meters getekend. De plekken voor de centerpunt zijn gemarkeerd en 1:1 is de tekening afgedrukt. Door het sjabloon op het paneel te plakken, kan de centerpunt eenvoudig op de juiste plek worden geplaatst. De centerpunt wordt met behulp van een hamer door het sjabloon getikt en de boor posities zijn zo nauwkeurig bepaald. Gebleken is dat dit de snelste en mooiste methode is. Achteraf kan namelijk ook nog een grafisch ontwerp worden gemaakt omdat de werkelijke posities van de componenten bekend zijn.

image is loading...

Alle boor gaten zijn met een drie millimeter boor voorgeboord. De grote gaten zijn met een plaat frees van Skandia gefreesd. Dit is een ideaal stuk gereedschap om grote gaten te maken in plaatwerk. (Een kolomboormachine is wel een must hierbij...) De grote gaten zijn netjes gemaakt met een zoetvijl en de randen zijn geveild zodat het "aanraakveilig" is. De meters zijn gepast en de draadeinden van de meters passen precies op de gemarkeerde gaten. De gaatjes voor de draadeinden zijn een halve millimeter ruimer gemaakt met een andere boor en met een verzinkboor zijn de gaten verzonken. Het resultaat is dat de twee meters perfect passen.

image is loading...

De twee meters zijn met moeren en ringetjes vast gezet. Het resultaat staat hieronder.
image is loading...


Aanvankelijk was het plan om de meters met draden te verbinden. Maar gezien de geometrie is gekozen om een enkelzijdige printplaat op maat te maken. Met een handfrees zijn de sporen gefreesd. De shunt weerstand is tussen de meters geplaatst. Hiermee is het paneel gereed. Om te testen zijn er drie draden aan de print gesoldeerd.

image is loading...

Eén oscillator is aangesloten en het paneel werkt naar behoren. Hieronder is het resultaat te zien. De meter geeft (ongeveer) 24VDC aan en ongeveer 190mA. Bij het koud starten van de OCXO was het verbruik 300mA. Na opwarmen van enige minuten daalde de stroom naar 170mA. Als er twee OCXO's aan staan zal de opstart stroom verdubbelen naar 600mA in koude toestand en 340mA in warme (stabiele) toestand. Het energieverbruik zal dan ongeveer 15W zijn bij opstarten en ongeveer 8,5W in stabiele warme toestand. De schaal van de meter moet nog wel worden vervangen. Het plan is om niet alleen de schaal met de stroomsterkte weer te geven, maar ook een schaal met vermogen in Watt (bij 24V bepaald) zodat het energieverbruik ook in één oogopslag zichtbaar is. Het voordeel van deze monitoring is dat als één oscillator uitvalt, dus direct te zien is aan de stroomsterkte.

image is loading...

Mogelijk worden er nog leds op het paneel geplaatst ter indicatie van de klokpuls. Tot dat moment wordt het paneel nog niet voorzien van een grafisch ontwerp. Het is wel de bedoeling dat het paneel voorzien wordt van grafische opmaak. Dit zal volgen...

open de afdrukbare pagina door hier te klikken


AmateurTele.com - © 1984...2020 - Build: 20190816