RU1815792C - Кварцевый генератор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиоэлектронике , в частности, к области генерировани  высокостабильных колебаний, и может быть использовано в радиоэлектронной аппаратуре в качестве источника высокостабильных колебаний. Целью изобретени   вл етс  повышение стабильности частоты колебаний и увеличение амплитуды колебаний . Кварцевый генератор содержит транзистор с цепью базового смещени , коллекторную нагрузку, резистор эмиттер- ной цепи, включенный между эмиттером транзистора и общей шиной, и цепь обратной св зи, содержащую емкостной делитель напр жени , включенный между эмиттером транзистора и общей шиной, и средн   точка которого через кварцевый резонатор подключена к базе транзистора. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к области радиоэлектроники , в частности, к области генерировани  высокостабильных колебаний и может быть использовано в различной радиоэлектронной аппаратуре в качестве источника высокостабильных колебаний.

Целью предлагаемого изобретени   вл етс  увеличение амплитуды колебаний в осцилл торном режиме и уменьшение вли ни  нагрузки на стабильность частоты.

На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема транзисторного однокаскадного кварцевого генератора с Т- образной колебательной системой:

Кварцевый генератор содержит транзистор 1 с первым резистором 2 в цепи эмиттера , второй и третий резисторы 3, 4 делител  базового смешени , первый конденсатор 5, второй конденсатор 6 частотно избирательной колебательной системы, разделительный конденсатор 7, кварцевый

резонатор 8, четвертый резистор 9 и п тый резистор 10.

Кварцевый генератор работает следующим образом.

При подаче на генератор питающего напр жени  в нем возникают стационарные колебани  с частотой кварцевого резонатора 8. На частоте ниже частоты последовательного резонатора кварцевый резонатор 8 имеет емкостное сопротивление, а на участке частот между последовательным и параллельным резонансными - индуктивное сопротивление. В генераторе кварцевый резонатор 8 работает вблизи частоты последо- вательного резонанса. Баланс фаз в генераторе выполн етс , как при работе кварцевого резонатора 8 с емкостной, так и с индуктивной реакцией. Дл  возбуждени  колебаний в осцилл торном режиме необходимо создать услови , чтобы в генераторе не возбуждались колебани  за счет статиче00

ел VI

ю кэ

ской емкости кварцевого резонатора 8. Это обеспечиваетс  подбором величин резистора 9 и 10. Величина резистора 10 вли ет как на баланс фаз, так и на баланс амплитуд. Поэтому измен   его величину можно обеспечить условие возбуждени  колебаний в осцилл торном режиме, а также работу генератора по третьей или п той механической гармонике кварцевого резонатора 8. Резистор 9 вли ет в основном на баланс амплитуд и обеспечивает регулирование соотношени  величин положительной и отрицательной обратной св зи, больша  величина отрицательной обратной св зи в генераторе обеспечивает стабилизацию амплитуды колебаний, что повышает стабильность частоты генератора, Замена резистора 9 на параллельный колебательный контур позвол ет возбуждать в генераторе кварцевые резонаторы 8 на более высоких номерах механических гармоник , и т.д. За счёт большой площади усилени  каскада, при подаче сигнала положительной обратной св зи с эмиттера на базу, в генераторе возбуждаютс  колебани  с амплитудой напр жени  в 2-3 раза превышающей амплитуду напр жени  в генераторе с П-образной колебательной системой при возбуждении одного.и того же кварцевого резонатора 8. В то же врем  Т-образна  колебательна  система с кварцевым резонатором 8, как и П-образный контур, имеет высокую крутизну характеристики коэффициента фазы в функции от частоты , за счет чего обеспечиваетс  высока  стабильность частоты генератора.

Нагрузка генератора подключена к коллектору транзистора, который непосредственно не св зан с колебательной системой, а имеет с ней малую внутреннюю св зь че- . рез транзистор, поэтому генератор обеспечивает уменьшение вли ни  нагрузки на стабильность частоты.

Пример конкретной реализации генератора . Генератор выполнен в интегральном исполнении на частоты 15. 20 и 30 МГц. Проверена работа схемы при включении в коллекторной цепи резистора на частотах до 50 МГц.

Технические преимущества кварцевого генератора с Т-образной колебательной системой обусловлены улучшением его характе

ристики, а именно увеличением амплитуды

колебаний в осцилл торном режиме и уменьшением вли ни  нагрузки на стабильность частоты генератора. Использование данного кварцевого генератора позволит сократить число усилительных каскадов и улучшить качество изделий РЭА.

Фор мула изобретени 

Кварцевый генератор, содержащий транзистор с цепью базового смещени , коллекторную нагрузку, один вывод которой соединен с потенциальной клеммой источника питани , а другой - с коллектором

транзистора, резистор эмиттерной цепи, один вывод которого соединен с общей шиной , а другой - с эмиттером транзистора, цепь обратной св зи, включенную между эмиттером и базой транзистора, а также

кварцевый резонатор, отличающийс  тем, что, с целью повышени  стабильности частоты колебаний и увеличени  амплитуды колебаний, цепь обратной св зи включает первый конденсатор, перва  обкладка которого соединена с общей шиной, второй кон- денсатор, перва  обкладка которого соединена с второй обкладкой первого конденсатора , а втора  обкладка - с эмиттером транзистора, при этом один вывод кварцевого резонатора соединен с второй обкладкой первого конденсатора, а другой его вывод подключен к базе транзистора.