Частотно-модулированный кварцевый генератор

Частотно-модулированный кварцевый генератор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫЙ КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР, содержащий усилитель , выполненный на первом транзисторе , между коллектором и эмиттером , a также между базой и эмиттером которого включены фазирующие конденсаторы, a в цепь эмиттера включен фильтр нижних частот, a также первую и вторую частотозаданидие цепи, каждая из которь1х состоит из последовательно соединенных варикапа и кварцевого резонатора,точка соединения которых соответственно через первый и второй резисторы подключена к источнику управляющего сигнала, ..третий и четвертый резисторы, первые выводы которых подключены к базе первого транзистора, при этом первая частотозадающая цепь включе-на между базой первого транзистора и шиной источника питания, a втораямежду базой первого транзистора и шиной источника смещения, причем варикапы первой и второй частотоза .дающих цепей подключены соответственно к шинам источника питания и источника смещения разноименными электродами, второй вывод третьего резистора подключен к общей шине, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона генерируемых колебаний в сторону нижних .частот, в него введены второй транзистор , коллектор которого соединен СП с базой первого транзистора, пятый резистор, один вывод которого подключен к общей шине питания, a другой вывод соединен с вторым выводом четвертого резистора и базой второго транзистора,шестой резистор «который включен между эмиттером второго транзистора и шиной источника .питания, и дополнительный конденсатор, который включен между эмиттерами первого и 00 второго транзисторов. ел ел сд

СОЮЗ СОВЕТСЯИХ и ее антее

РЕСПУБЛИК (21) 3283123/18-09 (22) 23.04.81 (46) 15.04.84. Бюл. Р 14 . (72):B.ß.Âàðæèí, Л.Д.Зеленская., A.À.3åëåíñêèé, О.АеМещерякав, В.Ф.Солодовник и В.Г.удачин (53) 621.373.52;621.376.3(088.8) (56) 1. !1атент фРГ 9 1303540, кл. 21 А4 14/01, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

9 623240, кл. Н 03 В 5/32, 1976 (прототип). (54)(57) ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫЙ

КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР, содержащий усилитель, выполненный на первом транзисторе, между коллектором и эмиттером, а также между базой и эмнттером которого включены фазирующие конденсаторы, а в цепь эмиттера включен фильтр нижних частот, а также первую и вторую частотозадающие .цепи,. каждая из которых состоит из последовательно соединенных варикапа и кварцевого резонатора, точка соединения которых соответственно через первый и второй резисторы подключена к источнику управляющего сигнала,, третий и четвертый резисторы, пер3(ЩУ Н 03 В 5/32Р Н 03 С 3/22 вые выводы которых подключены к ба зе первого транзистора, при этом первая частотозадающая цепь включе-. на между базой первого транзистора и шиной источника питания, а втораямежду базой первого транзистора и шиной источника смещения, причем варикапы первой и второй частотоза,дающих цепей подключены соответственно к шинам источника питания и источника смещения разноименными электродами, второй вывод третьего резистора подключен к общей шине, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона генерируемых колебаний в сторону нижних частот, в него введены второй тран- Q зистор, коллектор которого соединен с базой первого транзистора, пятый резистор, один вывод которого подключен я обеей инне питания, а другой С вывод соединен с вторым выводом четвертого резистора и базой второго Я тра н зистора, шестой резистор, который включен между эмиттером второго транзистора и шиной источника питания, и дополнительный конденсатор, который включен между эмиттерами первого и второго транзисторов.

1086550

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах передачи информации и в устройствах диапазонной стабилизации частоты

Известен частотно-модулированный кварцевый генератор, содержащий уси.литель на транзисторе, между коллектором и эмиттером, а также между базой и эмиттером которого включены

Фазирующие конденсаторы, а в цепь 30 эмиттера включен нагрузочный LC-контур, а также две частотозадающие цепи, каждая из которых состоит из последовательно соединенных кварцевого резонатора и варикапа, точка соединения которых через соответствующие резисторы подключена к .источнику управляющего сигнала (Ц .

Однако этот частотно-модулированный кварцевый генератор имеет низкую стабильность частоты разностной составляющей спектра генерируемых колебаний.

I

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является р5 частотно-модулированный кварцевый генератор, содержащий усилитель, выполненный на первом транзисторе, между коллекторами и эмиттером, а также между базой и эмиттером которого включены фазирующие конденсаторы, а в цепь эмиттера которого включен фильтр нижних частот, а также первую и н-орую частотозадающие цепи, каждая из которых состоит из последовательно соединенных варикапа и кварцевого резонатора, точка соединения которых соответственно через первый и второй резисторы подключена к источнику управляющего сигнала, третий и четвертые резисторы, первые выводы которых .40 подключены к базе перного транзистора, при этом первая частотозадающая цепь включена между базой первого транзистора и шиной источника питания, а вторая — между базой первого 45 транзистора и шиной источника смещен . ния, причем варикапы первой и второй частотозадающих целей подключены со ответственно к шинам источника питания и источника смещения разнои- 5р менными электродами, второй вывод третьего резистора подключеМ к общей шине, а второй вывод четвертого резистора подключен к шине источника питания (2) .

Недостатком данного частотно-модулированного кварцевого генератора является узкий диапазон генерируемых колебаний.

Цель изобретения — расширение диапазона генерируемых колебаний в сторону нижних частот.

Для достижения цели в частотно-модулированный кварцевый генератор, со- держащий усилитель, выполненный на первом транзисторе, между коллекто- 65 ром и эмиттером, а также между базой и эмиттером включены Фазирующие конденсаторы а в цепь эмиттера включен

Фильтр нижних частот, а также первую и вторую частотозадающие цепи, каж« дая из которых состоит из последовательно соединенных варикааа и кварцевого резонатора, точка соединении которых соответстэенно через первый и второй резисторы подключена к источнику управляющего сигнала, третий и четвертый резисторы, перные выводы которых подключены к базе первого транзистора, при этом первая частотозадающая цепь включена между базой первого транзистора и шиной источника питания, а вторая — между базой первого транзистора и шиной источника смещения, причем нарикапы первой и второй частотозадающих цепей подключены соответственно к шинам источника питания и источника смещения разноименными электродами, нторой нывод третьего резистора подк лючен к общей шине, введены второй транзистор, коллектор которого соединен с базой первого транзистора, пятый резистор, один вывод которого подключен к общей шине питания, а другой вывод соединен с вторым выводом четнер"..ого резистора и базой второго транзистора, шестой резистор, который включен между эмиттером второго транзистора и шиной источника питания, а также дополнительный конденсатор, который включен между эмиттерами первого и второго транзисторов.

На-чертеже представлена принципи-. альная электрическая схема предложенного генератора.

Ю

Кварцевый генератор частотно-модулированных колебаний содержит усилитель 1, первый транзистор 2, фазирующие конденсаторы 3 и 4, фильтр 5 нижних частот, первую частотозадающую цепь 6, вторую частотозадающую цепь 7, варикап 8, кварцевый резонатор 9, первый резистор 10, второй резистор 11, источник 12 управляющего сигнала, третий резистор 13, четвертый резистор 14, источник 15 питания, источник 16 смещения, второй транзистор 17, пятый резистор 18, шестой резистор 19„ дополнительный конденсатор 20 °

Генератор работает следующим образом.

В кварцевом генераторе частотномодулированных колебаний возбуждаются колебания некратных частот 1 и близкиХ к собственным резонансным частотам кварцевых резонаторов 9 первой и второй частотозадающнх цепей 6 и 7. Устойчивость асинхронного режима обеспечивается, во-первых, выбором соответствующих параметров кварцевых резонаторов 9 (их резонанс1086550 (2) ВНИИПИ Заказ 2266/52 ТиРаж 362 Подписное

Филиал IIGO "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4 ные промежутки не должны перекрываться) и, во-вторых, эа, счет дополни- ., тельной положительной обратной связи, образованной вторым транзистором 17,пятым и шестым резисторами 18; и 19 и дополнительным конденсатором 20, приводящей к релаксационной неустойчивости усилителя 1. Во время заряда дополнительного конденсатора 20 через шестой резистор 19 вто- рой транзистор 17 закрыт, а усилитель 1 работает в номинальном режиме. По мере заряда дополнительного конденсатора 20 напряжение на шестом резисторе 19 уменьшается, в некоторый момент времени второй транзи- 15 стор 17 открывается, и дополнительный конденсатор 20 быстро разряжается через него и фазирующий конденсатор 4, запирая первый транзистор 2.

При этом увеличивается падение напряжения на шестом резисторе 19, что приводит к запиранию второго транзистора 17. Таким образом первый транзистор 2 запирается на короткие пророванного кварцевого генератора по 25 сравнению с устройством-прототипом, межутки времени, между которыми он работает в генераторном режиме, и первоначально обеспечивает генерацию одной из частот, например 1 . ЗО

При этом в спектре коллекторного тока появляются составляющие частот

1, +я1в, где 1 . - частота. манипулирующего колебания, п =1,2,3... °

Одна из этих составляющих, попадая в полосу кварцевого резонатора 9 второй частотозадающей цепи 7, затягивается, в силу чего ее частота оказывается равной 1 второго асинхрриного кварцованного колебания; для,. которого выполняется условие баланса Фаз и амплитуд. Так как резонансные промежутки кварцевых резонаторов 9 не перекрываются, разностная частота

Р "м нспольэованнйм в качестве базовоГо объекта, заключается в расширении нижней границы выходных колебаний в и раз, что позволяет исключить применение делителей частоты для получения сигнала с заданной частотой. не может быть меньше величины этих резонансных промежутков, В предлагаемом частотно-модулированном кварцевом генераторе выходной сигнал имеет частоту на которую настроен Фильтр 5.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого частотно-модули