Ich habe mir ein ausgezeichnetes Video über das überraschende Geheimnis der Synchronisation angesehen
Es gibt Beispiele für Pendeluhren oder Metronome, die sich synchronisieren, wenn sie durch eine schwingende Plattform gekoppelt sind. Andere Beispiele sind blinkende Glühwürmchen in einem Baum oder ein applaudierendes Publikum in einem Theater.
Was ist mit elektronischen Quarzoszillatoren? Synchronisieren sie, wenn sie von der gleichen Stromquelle mit hohem Innenwiderstand und nur kleinem Entkopplungskondensator versorgt werden?
Ich denke an Quarzoszillatoren des gleichen Typs und der gleichen Nennfrequenz, aber mit den üblichen kleinen Abweichungen von einigen 10 bis 100 ppm.
Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan
Ps Natürlich ist dies nichts, was ein Schaltungsdesigner tun sollte. Wenn mehrere 10-MHz-Takte benötigt werden, sollten diese vom selben Haupttakt abgeleitet werden.
Das können sie.
Wenn Sie möchten, dass sich Oszillatoren auf diese Weise mit anderen verriegeln, wird dies als "Injektionsverriegelung" bezeichnet und ist eine nützliche, aber wenig bekannte Technik. Sie würden jedoch ein bisschen mehr Signal für die Injektion anlegen, als sie nur nebeneinander laufen zu lassen. Es wird vielleicht am häufigsten mit harmonischer oder subharmonischer Verriegelung verwendet, um einen Multiplikator oder Teiler mit sehr niedrigem Phasenrauschen zu erzeugen.
Kommerziell verpackte Quarzoszillatoren verfügen normalerweise über eine ausreichende interne Stromversorgungsentkopplung, so dass eine Interferenz eines Oszillators mit einem anderen nicht zu einem solchen Ziehen führt, dass die beiden in Synchronisation gezogen würden.
Wenn Sie jedoch einen rauscharmen Synthesizer bauen, können Sie garantieren, dass die Wirkung eines Oszillators auf einen anderen als Frequenzmodulation sichtbar ist. Es erfordert normalerweise einige ernsthafte Anstrengungen bei der Entkopplung, Abschirmung und Pufferung, um den Einfluss unter den Pegel von -100 dB zu bringen, der einen hochwertigen Synthesizer von einem stinkenden Haufen von Schaltkreisen trennt.
Es passiert gesehen. Damals, als digitale Verbindungen mit mehreren Megabit pro Sekunde noch exotisch waren, habe ich versucht, eine frühe Implementierung zu verwenden, um ein wissenschaftliches Instrument mit einem Computer zu verbinden. Es funktionierte nur, wenn das Instrument direkt neben dem Computer stand. Nach viel Debugging stellte ich fest, dass es nur funktionierte, wenn die Quarzoszillatoren des Senders und des Empfängers phasenstarr waren. Es sollte asynchron funktionieren, tat es aber nicht.
Benötigte nicht einmal eine gemeinsame Stromversorgung, um genügend Kopplung zu erhalten.
Ich habe nie versucht, Injektionssperren zu verwenden, laut Neil_UKs Antwort, aber mir fällt auf, dass Sie hier den völlig falschen Ansatz verfolgen, vorausgesetzt, Sie denken nicht daran, dies zu tun, nur um zu sehen, ob es möglich ist.
Warum haben Sie beispielsweise 4 Oszillatoren, die Sie synchronisieren möchten, und nicht 1 Oszillator und einen einzelnen Hex-Buffer-Chip? Der Puffer wird weit, weit billiger sein als 3 Oszillatoren, sowohl in Bezug auf die Kosten als auch auf den Platz auf der Platine.
Wenn Sie beispielsweise behaupten, dass Sie die Oszillatoren über eine große Platine verteilen möchten, damit das Taktsignal nicht überall laufen muss, sollten Sie sich bewusst sein, dass das Injektionssperrsignal für Ihren Ansatz a ist grob nicht umgangene Stromversorgung, die eine große Taktkomponente enthalten wird. Dies wirkt sich auf alle anderen Chips aus und ist wahrscheinlich schlimmer als lange Taktleitungen.
Andi aka
Uwe
Wladimir Cravero
DKNguyen
Wladimir Cravero
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