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Wumpus-Gollum-Forum von "Welt der Radios".
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[Startbeitrag leer] Temperaturkompensation von Schwingkreisen
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14.05.22 16:06
basteljero 

WGF-Premiumnutzer

14.05.22 16:06
basteljero 

WGF-Premiumnutzer

[ Startbeitrag leer ] Temperaturkompensation von Schwingkreisen

Hallo,
Artikel über die Temperaturkompensation von Schwingungskreisen finden sich in der Zeitschrift
"Funk-Technik" im GFGF-Archiv.
1950/19 "Stabilisierung von Schwingungskreisen",
mit Tabelle der damaligen Eigenschaften der Keramik-Kondensatoren und deren Farb-Kennzeichnung

Eine ganze Aufsatz-Reihe verfasste Erich Roske in fortlaufenden Heften.
"Temperaturkompensation von Oszllatoren am Beispiel eines Steuersenders"
"Funk-Technik"
1954 Heft 16 bis 19

Dieser Artikel gefällt mir seht gut, weil man einmal die Methoden der alten Konstrukteure
kennenlernt und gleichzeitig sieht, wie dei Funkamaterue damals gebaut haben.

Leider bekommt man keramische Kondensatoren mit bestimmtem Temperaturverhalten
heutzutage nicht mehr zu kaufen.

Gruß
Jens





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Hinweis vom Admin:
basteljero hat diesen Startbetrag seines Threads selbst entleert und durch Kurztexte ersetzt. Somit ist dieser Thread mit seinen etwaigen Antworten anderer Nutzer stark beeinträchtigt!


Zuletzt bearbeitet am 15.04.24 23:05

regency gefällt der Beitrag.
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14.05.22 20:04
HB9 

WGF-Premiumnutzer

14.05.22 20:04
HB9 

WGF-Premiumnutzer

Re: Temperaturkompensation von Schwingkreisen

Hallo zusammen,

wenn man es wirklich temperaturstabil halten will, gibt es heute immer noch passende Bauteile, welche praktisch keinen Temperaturgang haben. Für Spulen eignen sich hervorragend die Kernmaterialien M33 (bis ein paar MHz) sowie K1 (KW) von Epcos und als Kondensatoren neben Luft-Drehkos die C0G-Keramiktypen (oder nach älterer Bezeichnung NP0). So hatte ich z.B. einen Oszillator auf 470kHz gebaut, der auf wenige Hz stabil ist (bedingt natürlich auch einen mechanisch stabilen Aufbau). C0G-Kondensatoren gibt es von 1pF bis mehrere nF, da sollte es also keine Probleme geben. Bei den üblichen Versandhändlern ist es aber teilweise schwierig herauszufinden, welche Typen von Keramikkondensatoren da angeboten werden. Ein Indiz für C0G ist eine Toleranz von 5% oder besser.

Gruss HB9

15.05.22 09:54
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

15.05.22 09:54
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

Re: Temperaturkompensation von Schwingkreisen

Hallo zusammen,

die Versorgungslage bei elektronischen Bauelementen ist momentan sehr angespannt, auch bei passiven Bauelementen. Auf 2W/Metallfilmwiderstände habe ich 6 Monate gewartet. Über Preise wird oftmals nicht mehr verhandelt, nur über Stückzahlen und Kalenderwoche. Mir ist ein mittelständiges Unternehmen aus meiner Region bekannt, wo die Warenempfänger die Komponenten für die Bestückungsautomaten beisteuern müssen. Da diese Unternehmen grösser sind, ist ihre Marktstellung entsprechend - sie haben die Bauteile! Das ist so, als wenn wir einen Tag vorher für ein Brot Mehl zum Bäcker bringen. Aber vielleicht ist das im Herbst ja auch Wirklichkeit.

Der technischen Seite kann ich nur zustimmen: Frequenzstabilität auf 17,2 kHz und eine Dekade höher ist wirklich einfach. Aber ich bevorzuge FT50-43 Ring- oder Schalenkerne. Der FT140-43 hat z.B. einen AL-Wert von immerhin 885.


Gruss
Walter

Zuletzt bearbeitet am 15.05.22 10:08

15.05.22 11:21
regency 

WGF-Premiumnutzer

15.05.22 11:21
regency 

WGF-Premiumnutzer

Re: Temperaturkompensation von Schwingkreisen

Hallo zusammen,
das mit der Versorgungslage, den Lieferzeiten, der Reduktion der Sortimente macht mir auch Sorgen. Allerdings war es in der Frage der Messtechnik früher in der DDR auch oft nicht einfach, und es musste oft improvisiert werden. (Die Ergebnisse waren dabei durchaus international wettbewerbsfähig und oft ehrlicher, als das mit teuren Import-Geräten, deren Innenleben nicht klar war, möglich gewesen wäre.)

Für eine Stromstabilisierung auf 1/100.000 für ein NMR-Spektrometer brauchte es z.B. eines Referenznormals von 5 Ohm (realisiert durch spezielle gewickelte Drähte) und einer extrem geringen Temperaturdrift der Eingangsstufe des Operationsverstärkers. Dafür kam ein tschechicher IC mit Doppeltransistor auf einem Kristall mit integrierter Temperaturstabilisierung (ca. 50 Grad intern) zum Einsatz.

Die Hinweise von HB9 sind für mich wichtig, da ich gezielter bei den Spulen und Kondenatoren suchen kann.

Der Vorrat an Keramik Kondensatoren ist bei mir noch gegeben. Hier kann ich die Temperaturabhängikeit jedoch nicht einschätzen, nur durch ein gezieltes Erwärmen und Prüfen der Drift des Oszillators. Kann jemand seine Einschätzung zu den Teilen geben (siehe Bild)?

Für meine Eigenbau-Theremine (Prinzip des Schwebungssummers) werden hochstabile Oszillatoren (um 300-500 kHz) benötigt, da deren Differenz Basis für die Tonhöhe ist. Um mit der Handkapazität den Tonfrequenzbereich im Abstand bis etwa 60 cm durchfahren zu können, sind zur Abstimmung UKW Luft-Drehkos als Parallelkapitität und Spulen mit mehreren mH Induktivität erforderlich. Die Änderung von wenigen zehntel Pikofarad in der Gesamt-Kreis-Kapazität verstimmt bereits das Instrument, besonders bei den tiefen Tönen.

Bei den Spulen sind Luft-Kreuzwickelspulen am geeignetsten. Die haben zwar bei den hohen L und R nur Güten um die 50-60, dafür ist die Temperaturabhängigkeit praktisch nicht vorhanden.

Die Verwendung von Keramikfiltern für den Referenzoszillator hat sich bewährt. Ich glaube, der Temperaturkoeffizienz für C liegt bei 1/10.000/K, schau aber nochmal in die Datenblätter.

Entscheidend für die Stabilität ist natürlich der Oszillator selbst. Hier ist nach meiner praktischen Erfahrung der Klapp-Oszillator der mit dem geringsten Einfluss der Gesamtschaltung auf die Frequenz des Oszillators. Selbst die Spannungsversorgung kann um 10 Prozent variieren, das macht dem Klapp wenig aus.

Soweit meine Erkenntnisse. Es handelt sich dabei jedoch nicht um "Temperatur-Kompensation", sondern um möglichst geringen Temperatureinfluss.

Viele Grüße,
Jan (regency)

Zuletzt bearbeitet am 15.05.22 20:18

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0_IMG_20220515_113539.jpg 0_IMG_20220515_113539.jpg (117x)

Mime-Type: image/jpeg, 325 kB

15.05.22 18:32
HB9 

WGF-Premiumnutzer

15.05.22 18:32
HB9 

WGF-Premiumnutzer

Re: Temperaturkompensation von Schwingkreisen

Hallo Jan,

regency:
Der Vorrat an Keramik Kondensatoren ist bei mir noch gegeben. Hier kann ich die Temperaturabhängikeit jedoch nicht einschätzen, nur durch ein gezieltes Erwärmen und Prüfen der Drift des Oszillators. Kann jemand seine Einschätzung zu den Teilen geben (siehe Bild)?

Die Keramikkondensatoren mit dem schwarzen oberen Rand sind C0G-Typen, also temperaturstabil, die mit den anderen Farben (z.B. Gelb) haben ebenfalls einen definierten Temperaturkoeffizient, aber eben nicht Null. Ich kenne die Werte aber nicht, diese Typen sind auch kaum mehr erhältlich. Bei den Folienkondensatoren hängt der TK hauptsächlich vom Material des Dielektrikums ab und steht normalerweise im Datenblatt.

Gruss HB9

24.05.22 09:17
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

24.05.22 09:17
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

Re: Temperaturkompensation von Schwingkreisen

HB9:

... l, die mit den anderen Farben (z.B. Gelb) haben ebenfalls einen definierten Temperaturkoeffizient, aber eben nicht Null. Ich kenne die Werte aber nicht, diese Typen sind auch kaum mehr erhältlich.


Hallo zusammen,

gelb bedeuted - 220 E-06/°C. Folgende Tabelle könnte helfen:



Gruss
Walter

Datei-Anhänge
tk-kondensatoren.jpg tk-kondensatoren.jpg (114x)

Mime-Type: image/jpeg, 277 kB

24.05.22 09:55
ThoMe 

WGF-Einsteiger

24.05.22 09:55
ThoMe 

WGF-Einsteiger

Re: Temperaturkompensation von Schwingkreisen

Hallo Walter,
Danke für die gute Übersicht der Kondensator-Kodierung.
Gruss,
Thomas

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