Кварцевый генератор

Кварцевый генератор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР, содержащий активную часть, к которой подключены последовательно соединенные кварце1%1й резонатор и варикап, источник питания, к которому подключен термопотенциометр, каждое из двух плеч которого состоит из последовательно соединенных нетермозависимого резистора и термозависимого резистора, а точка соединения плеч термопотенциометра через развязывающий элемент подключена к точке соединения кварцевого резонатора и варикапа, отличающийся тем, что, с целью повышения температурной стабильности частоты, параллельно первому плечу термопотенциометра включено регулируемое сопротивление , управляющий вход которого подключен к точке соединения нетермозависимого резистора и термозависимого рюзистора второго плеча термопотенциометра. (Я э со 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (1% (и) 3(59 Н 03 В 1 02 Н 03 В 5 32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ",. " (° ;t. 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ. СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3232155/18-09 (22) 06.01.81 (46) 15.07.83. Бюл. Р 26 (72) (0.A. Васильев и В.A. Ильичев (53) 621.373.42(088.8) (56) 1. Патент CltlA 9 4072912, кл. 331-116, опублик. 1977 °

2. Альтшуллер Г.Б. Управление частотой кварцевых генераторов. N., "Связь", 1975, с. 272, 276, 277 (прототип). (54)(57) КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР, содержащий активную часть, к которой подключены последовательно соединенные кварцевый резонатор и варикап, источник питания, к которому подключен термопотенциометр, каждое из двух плеч которого состоит из последовательно.соединенных нетермозависимого резистора и термозависимого резистора, а точка соединения плеч термопотенциометра через развязывающий элемент подключена к точке соединения кварцевого резонатора и варикапа, отличающийся тем, что, с целью повышения температурной стабильности частоты, параллельно первому плечу термопотенциометра включено регулируемое сопротивление, управляющий вход которого подключен к точке соединения нетермоэависимого резистора и терФ моз висимого резистора второго пле- (й ча термопотенциометра.

1029387

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в качестве источника термозависимого напряжения в радиотехнических устройствах, в частности в кварцевых автогенераторах с термокомпенсацией 5 частоты.

Известен кварцевый генератор, содержащий источник питания, двуплечий термопотенциометр, каждое иэ двух плеч которого состоит из после- 10 довательно соединенных нетермозависимого резистора и термозависимого резистора, и варикап цепи управления, частотой кварцевого генератора подключенный через раэвязывающий эле- 15 мент к плечу термопотенциометра, зашунтированному дополнительным терморезистором и соединенным с об.-;: щей шиной источника питания (1 1.

Недостатком; .такого генератора является то, что при настройке на работу в температурных диапазонах он имеет невысокую крутизну термозависимого напряжения в первом диапазоне и недостаточную резкость ее изменения во втором диапазоне.

Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению является кварцевый. генератор, содержащий ак-.. тивную часть, к. которой подключены последовательно соединенные кварце- I ЗО вый резонатор и варикац, источник питания, к которому подключен тер.— мопотенциометр, каждое из двух плеч которого состоит из последова.тельно соединенных нетермозависи- 5 мого резистора и термозависимого резистора, а точка соединения плеч термопотемциометра через развязывакщий элемент подключена к точке соединения кварцевого резонатора 40 и варикапа (2 ).

Однако температурная стабильность частоты данного кварцевого генера- ( тора неудовлетворительйа из-эа недостаточно точного формирования термозависимого напряжения на варикапе управляющем частОтой колеба ний.

Цель изобретения - повышение температурной стабильности частоты.

Поставленная цель достигается тем, что .в кварцевом генераторе, содержащем активную часть, к которой подключены последовательно соединенные кварцевый -резонатор и варикал, источник питания, к которому подключен термопотенциометр, каждое иэ двух плеч которого состоит из последовательно соединенных нетермозависимого резистора и термозависимого резистора, а точка соединения плеч термопотенциометра через-развязывающий элемент подключена к точке соединения кварцевого резонатора и варикапа, параллельно первому плечу термопотенциометра 65 включено регулируемое сопротивление, управляющий вход которого подключен к точке соединения нетермозависимого резистора и термозависимого резистора второго плеча термопотенциометра.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предла- гаемого кварцевого генератора.

Кварцевый генератор содержит источник питания 1, термопотенциометр

2, первое плечо которого состоит иэ нетермозависимого резистора 3 и термозависимого резистора 4, второе плечо — из нетермозависимого резистора 5 и термозависимого резистора б, варикап 7, кварцевый резонатор 8, активную часть 9, развязывающий элемент 10 и регулируемое сопротивление, в качестве которого используется, например, полевой транзистор 11.

Кварцевый генератор работает следующим образом.

Для получения зависимости выходного напряжения термопотенциометра

2 от температуры параболического. типа, сопротивление термозависимого резистора 4 выбирается (в соответствии с расчетом большим в 10 и более раэ„ чем у термозависимого резистора б. Поэтому в области нижних температур первого температурного диапазона выходное напряжение слабо зависит от термозависимого резистора 4 и определяется в основном величинами тока резистора 11 и сопротивлений нетермозависимого резистора 5 и термозависимого резистора б. Транзистор 11 и задающий величину его тока нетермозависимый резистор 5 является в этой области температур, по отношению к термозависимому резистору б, генератором тока. Вследствие этого изменения выходного напряжения с температурой пропорциональны изменениям сопротив-ления термозавнсимого резистора б.

При повышении температуры уменьшается сопротивление и возрастает ток термозависимой цепи первого плеча термопотенциометра 2, что вызывает увеличение запирающего транзистор

11 напряжения и уменьшение его тока. Равенство приращений выходного напряжения, вызванных увеличением тока через термозависимую цепь первого плеча термопотенциометра 2 и уменьшением тока транзистора 11, соответствует минимуму зависимости (границе первого и второго диапазонов температур ) выходного напряженйя термопотенциометра 2 от температуры.

Возрастание температуры во втором температурном диапазоне приводит к запиранию транзистора 11 и увеличению выходного напряжения за счет возрастания тока через ветвь с не1029387 термозависимым и термозависимым обуславливают.то, что при одинакорезисторами 3 и .4 при практически вых ТКС его термореэисторов и пропостоянной. сумме сопротивлений не- тотипа. и значениях параметров друтермоэависимого и термозависимого . гих его элементов, обеспечивающих резисторов 5 и 6. совпадение минимумов температурных

В области низких температур пер 5 зависимостей выходных напряжений вого диапазона крутизна изменения обоих кварцевых генераторов, выходвыходного напряжения у данного . . ные напряжения при различных темI. кварцевого генератора выае чем у пературах у предлагаемого геиерато-: прототипа. ра всегда больше.

:Величина отношения крутизны изме- я. Это-дает возможность прн формиронения выходного напряжения у срав- -- ванин необходимой для компенсации ниваемых кварцевых генераторов для .. :.. зависимости напряжения от теипера-, .типичных зависимостей напряжения - .:. туры использовать в.предлагаемом смещения на варикапе, обеспечиваю -.:.; .. кварцевом генераторе более доступные щих термокомпенсацию, достигает .- j термозависивее резисторы с меньшими. значений, превышакщих 5-,8. При тем-.,::: значениями TKC. Кроме того„ при пературах, несколько ревьыающих параметрах элементов сравниваемых температуру минимума, предлагаемый :кварцевых генераторов, обеспечиваюкверцевый генератор имеет по срав- . .щих примерно одинаковые выходные нению с прототипом также более вйсо- . О,напряжения, вследствие прииципиалькую крутизну выходного напряжейия.;:,,;но более резкого изменения крутизны

Это обусловлено тем, что транзистор -;:- - этого напряжения с температурой

11 закрыт и не.шунтирует термоза- :.:.:-., м втором диапазоне, зависимость висимую цепь первого плеча термопо- - выходного напряжения у предлагаемо-. тенциометра 2.. В прототипе эта .- го кварцевого генератора получает-. цепь зашунтирована резистором, со--::::-.. ся.ближе к кубической параболе, измеримым в области минимума с со---.: ..:.чем у прототипа. Это.позволяет фор-. противлением термоэависимой цепи.: - .: мировать термозависимое напряжение

Во втором температурном диапазоне, : - :,более близким к требуемому. при температурах выше точки нереги- : ) ба, крутизна у предлагаемого квар- ...М . . Технико-экономическая эффектив: цевого генератора, как у прототи- : .ность предлагаемого кварцевого па, уменьшается, но в несколько .:генератора состоит в том, что этот . большей степени. Это объясняется :,.- . генератор имеет более близкую к .. тем, что при одинаковых выходных: : требуемой при использовании кварценапряжениях и сопротивлениях нетер- 35 вых резонаторов АТ-среза зависимость мозависимых резисторов б в нредла- . выходного напряжения от температуры, гаемом кварцевом генераторе;из-за :. -:- поскольку s области отрицательных .отсутствия тока через нетермозави- .: теМператур обеспечивает предельно симую цепь первого. плеча..термопотеи- †возможную крутизну изменения этого .

:циометра 2 (транзистор 11 закрыт ) . щ напряжения в отличие от всех извест- . используется термозависимый резис- - . .,ных устройств термокомпенсации тор"4 с меньшим сопротивлением, на нетермоэависимых и,термозависимых вследствие чего его- величина станО-.. резисторах, .а в области положительвится соизмеримой с сопротивленйем : . ных температур - более резкое изме-нетермозависимого резистора 5. на, 4 нение этой крутизны. Это позволяет более низких температурах, чем.в . . повысить точность компенсации ухо..прототипе. - - дов частоты в более широком диапазоРасмотренные особенности работы - .не температур, и повысить стабиль.предлагаемого кварцевого генератора ность частоты.

Составитель Н.Матвиенко

Редактор T.éèòåéêî Техред О.Неце Корректор А.Ильин

Заказ 5000/57

Тираж 936 Подписное

ВНШШИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,-Москва, E-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4