Кварцевый генератор

Кварцевый генератор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Соцкалисткческкк

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К 4ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii)936368 (6l ) Дополнительное к авт. свнл-ву (22) Заявлено 20.02.80 (2() 2884433/18-09 с присоединением заявки № (23 ) П риоритет

Опубликовано 15.06.82. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 17.06.82 (5! }М. Кл.

Н 03 В 5/32

Гееудорстоаккый комнтет

СССР по делам нзооретеккй н отарыткй (53} УДК621.373. .5 (088.8) 1

А. Л. Борисенко, О. Т. Соколов, Л. И. Самойлов и Г. Г. Ханин (72) Авторы изобретения (7I ) Заявитель (54) KBAPUEBblA ГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к радиотехнике и может бьггь использовано в качестве источника эталонной частоты в частотозадающей и частотоизмерительной аппаратуре.

Известен кварцевый генератор, содер5 жащий однопереходнык транзистор, между эмиттером которого и источником питания включен первый резистор, полевой транзистор с общим стоком и нагрузкой в це10 пи источника и вторым резистором в цепи затвора, к которому подключен конденсатор, а также кварцевый резонатор, включенный между затвором полевого и эмиттером одпопереходцого транзисторов (1 J.

Однако известный кварцевый генера.ор имеет недостаточно высокую стабильность частоты генерируемых коле- 20 баний, Цель изобретения — повышение стабильности частоты генерируемых колебаний.

Для этого в кварцевый генератор, содержащий однопереходный транзистор, между эмиттером которого и источником питания включен первый резистор, биполярный транзистор с нагрузкой в цепи коллектора и вторым резистором в цепи базы, к которой подключен кварцевый резонатор, а также конденсатор, введены третий и четвертый резисторы, причем, другой вывод кварцевого резонатора подключен к источнику питания, между эмиттерами однопереходного и биполярного транзисторов включены последовательно соединенные конденсатор и третий резистор, а четвертый резистор включен в цепь эмиттера биполярного транзистора.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема кварцевого генератора.

Кварцевый генератор содержит однопереходный транзистор 1, биполярный транзистор 2 с нагрузкой 3, кварцевый резонатор 4, конденсатор 5, резисторы

6, 7, 8 и 9, источник питания 10.

3 9363

Работает кварцевый генератор следующим образом.

Рассмотрим эквивалентную схему кварцевого генератора без кварцевого резонатора 4. Последовательно с отрицательным сопротивлением Я(1однопереходного транзистора 1 включены резистор 8 сопротивлением R и входное сопротивление

Г каскада с эмиттерным входом.

Если (R ) ) R + e8 то в схеме вы(-) полняется условие самовозбуждения и генерируются колебания с частотой, определяемой значениями емкости C конденсатора 5 и эквивалентной индуктивности входной цепи однопереходного транзистора 1.

Значение частоты может быть выбрано близким к значению частоты последовательного резонанса кварца. Входное со. противление каскада с эмиттерным входом (полагая, что резистор 9 его не шунтирует — ГВх- г +(+А) (Гб+ Рб) где г и гg - сопротивления эмиттера и и базы транзистора 2, соответственно; 25

Й g — сопротивление,резистора 7; — коэффициент усиления по току транзистора 2 для схемы с обшей базой.

С достаточной степенью точности l g< можно определять, как Г Г «(1-с ) б, поскольку Я g )) f g . Входное сопротивление г достигает большой величины (единйцы килоомJ при относительно небольших с(. (0,9 — 0,95) и значе35 киях К в десятки-сотни килоом. УвеБ личением сопротивления R резистора 8 можно нарушить условие самовозбуждения. При подключении кварцевого резо40 натора 4 на частоте, близкой к частоте его последовательного резонанса, уменьшается.

45 и можно обеспечить выполнение условия самовозбуждения.

В схеме устанавливаются колебания, ю определяемые эталонными свойствами кварцевого резонатора 4. При этом переменная составляющая тока однопереходного транзистора 1 является входным (эмиттерным) током каскада на биполярном транзисторе 2, а базовый,ток

68 4 последнего, являющийся током кварцевого резонатора 4, будет соответстве шо, 1 в „раз меж ше. Следовательно, мощность рассеивания в кварцевом резонаторе 4 уменьшается в (1 ) раз.

Проведенные испытания предлагаемого кварцевого генератора и известного показывают, что ток через кварцевый резонатор 4 в предлагаемой схеме мень- ше, а,следовательно, и мощность рассеивания на кварцевом резонаторе 4 также меньше, а так как зависимость изменения частоты or рассеиваемой мощности практически линейна, то долговременная стабильность частоты предлагаемого кварцевого генератора выше.

Таким образом, мощность рассеивания в предлагаемой схеме может быть снижена, в результате чего повышается стабильность частоты генерируемых колебаний.

Предлагаемый генератор может эффективно использоваться в малогабаритной аппаратуре с повышенными требованиями по стабильности частоты. формула изобретения

Кварцевый генератор, содержащий однопереходный транзистор, между эмиттером которого и источником питания включен первый резистор, биполярный транзистор с нагрузкой в цеци коллектора и вторым резистором в цепи базы, к которой подключен кВарцевый резонатор, а также конденсатор, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности частоты генерируемых колебаний, в него введены третий и четвертый резисторы, причем другой вывод кварцевого резонатора подключен к источнику питания, между эмиттерами однопереходного и биполярного транзисторов включены последовательно соединенные конденсатор и третий резистор, а четвертый резистор включен в цепь эмиттера биполярного транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Негоденко О. Н. и др. Микроэлектронный кварцевый генератор на однопереходном и полевом транзисторах. — В сб.

"Негатроны в вычислительной и измерительной технике", Рига, "Зинатне", 1973, (прототип).

936368. Составитель А. Зайцева

Редактор Л. Авраменко Техред И.Гайду Корректор М. Пожо

Заказ 4254/73 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва. Ж-35, раушскан наб., д. 4/5

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