Гармонікові кварцові генератори

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вузли радіоаматорської техніки. Генератори, гетеродини

 Коментарі до статті

Сучасні приймально-передавальні пристрої вимагають підвищеної точності налаштування на робочу частоту. Цю вимогу досить легко забезпечити, застосувавши кварцову стабілізацію частоти. Зазвичай кварцові резонатори в генераторах збуджують на основній частоті (до 20...22 МГц). Це з тим, що кварцові резонатори, зазвичай, мають АТ-зріз, тобто використовують коливання зсуву (по товщині кварцової пластини). Так як на частоті 22 МГц товщина кварцової пластини становить менше 0,08 мм, то технологічно важко отримати більш тонкі пластини, суттєво не здорожчуючи резонатор.

Зазвичай вище вказаної частоти резонатори збуджують на непарних механічних гармоніках. Для цієї мети кварцовий генератор, виконаний за схемою ємнісної триточки, включають котушку індуктивності (рис.1). Паралельний коливальний контур, утворений котушкою L1 і конденсатором С1, налаштовують на частоту нижче робочої гармоніки, але вище попередньої. Тоді на частоті необхідної гармоніки опір контуру має ємнісний характер, а на нижчій - індуктивний. В результаті баланс фаз та амплітуд виконується тільки на робочій гармоніці.

Рис.1. Кварцовий генератор - за схемою ємнісної триточки

В принципі, можна порушити кварцові резонатори на третій гармоніці та не використовуючи котушку індуктивності, як показано на рис.2. Порушення резонатора на гармоніці описано [1]. У цій схемі кварц включений між двома затворами високочастотного польового транзистора з дросельним (L1) навантаженням у стокове ланцюга. Цим забезпечується необхідний зсув фаз для збудження кварцу третьої гармоніці. Навантаження генератора підключається через історичний (емітерний) повторювач. В іншому випадку ємність навантаження в більшості випадків веде до зриву коливань (для третьої гармоніки). Ця осциляторна схема має гарні характеристики. У ній збуджуються як застарілі кварці типу РК-169, і сучасні (німецької фірми " Jauch " , Петербурзького ПЗ " Моріон " ).

Рис.2. Кварцовий генератор, що збуджується без котушки індуктивності

Схема випробовувалась із кварцовими резонаторами на частоти від 5 до 16 МГц. При використанні резонаторів від 5 до 9 МГц потрібно було збільшити індуктивність дроселя до 100 мкГн. Регулюванням напруги на другому затворі за допомогою R1 можна домогтися збудження кварцу на третій гармоніці і необхідної амплітуди коливань на виході схеми. Замість двозатворного польового транзистора типу BF961 можна спробувати застосувати КП327, КП359, але при цьому не всі типи резонаторів кварцових будуть збуджуватися на третій гармоніці.

У наступній схемі, наведеній на рис.3, кварцові резонатори також збуджуються на третій гармоніці.

Рис.3. Кварцовий генератор з діодним включенням VT1

Досвідчений у радіотехніці читач, уважно придивившись до схеми, можливо, засумнівається у працездатності запропонованого генератора, т.к. колекторний ланцюг включено відносно великий опір (R2), а між базою і колектором всього 100 Ом (R1). В даному випадку транзистор VT1 використаний у діодному включенні, коли база та колектор мають однаковий потенціал щодо загального дроту схеми. Струм через транзистор задається резистором у колі колектора. А резистор R1 необхідний лише для того, щоб погасити паразитні коливання в контурі, утвореному дроселем L1 та ємністю переходу база-колектор транзистора разом із паразитними ємностями схеми. Зважаючи на те, що h-параметри транзистора залежать від режиму його роботи і від частоти, у запропонованій схемі виконується баланс фаз і амплітуд на третій гармоніці кварцу. Навантаження кварцового генератора підключається через історичний (емітерний) повторювач, що має високий вхідний опір. У цій схемі збуджуються вакуумовані (РК100, РК-259), так і герметизовані (РК-169) кварцові резонатори. Схема випробовувалась із кварцами на частоти від 5 до 16 МГц. З деякими типами низькочастотних кварців для надійнішого збудження коливань необхідно збільшити R1 до 220 Ом, ємність С2 до 36 пФ. При застосуванні "низькоактивних" кварців бажано збільшити індуктивність дроселя L1 до 50 мкГн. Навіть при несприятливих співвідношеннях елементів цього генератора кварцового при зміні живлення від 4 до 12 В вдавалося порушити кварці на третій гармоніці. Транзистори в генераторі можна застосувати типів КТ315, КТ306, КТ325, КТ355, КТ399, тільки знадобиться підбір L1, С2 та зміна напруги живлення для роботи з необхідним типом кварцового резонатора.

Наступна пропонована до уваги читачів схема (рис.4) дещо складніша, але в ній відсутні моточні вироби. У цій схемі баланс фаз виконується при збудженні кварцу на третій гармоніці за допомогою ланцюга RC.

Рис.4. Кварцовий генератор без моточних виробів

Автогенератор виконаний на диференційному каскаді. Лівий (за схемою) транзистор дифкаскаду включений за схемою із загальною базою, правий - за схемою із загальним емітером. Між колекторами транзисторів включено фазозсувний RC-ланцюг R5-C3. Схема, що розглядається, відноситься до осциляторних, так як без кварцового резонатора, що є еквівалентною індуктивністю, коливання не виникають. У схемі добре збуджуються резонатори частоти від 5 до 16 МГц. Для низькочастотних кварців необхідно збільшити ємність C3 до 10 пФ. При зміні елементів фазозсувного ланцюга: резистора R5 - від 10 до 150 Ом, ємності C3 - від 0 до 10 пФ вдавалося отримати стійкі коливання на третій механічній гармоніці кварцу. Транзисторне складання DA1 можна замінити на підібрану пару високочастотних транзисторів КТ306, КТ368, КТ325, КТ355, КТ399. У цій схемі навантаження також необхідно підключати через каскад із високим вхідним опором. Номінальна напруга живлення - 9, але для збудження коливань іноді корисно "похитати" його в діапазоні від 4 до 12 В.

література

1. Кварцовий генератор на транзисторах. - Радіо, 1977, N3, С.60.

Автор: О.Білоусов, м.Черкаси; Публікація: radioradar.net

Дивіться інші статті розділу Вузли радіоаматорської техніки. Генератори, гетеродини.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву Комп'ютер для встановлення в серці 13.03.2020 Вчені в Ізраїлі створили міні-комп'ютер для встановлення прямо у людському серці. Пристрій під назвою V-LAP має форму трубки і може бути введений через вени пацієнта. Комп'ютер збиратиме дані про роботу серця, а саме про кров'яний тиск. За допомогою пристрою лікарі будуть отримувати дані, які раніше були недоступні для них, що допоможе призначити відповідне лікування пацієнту. V-LAP створила ізраїльська компанія Vectorious Medical Technologies. Пристрій заряджається від спеціального пояса, який одягається пацієнтом зовні. Збирати, обробляти та надсилати дані буде штучний інтелект. Фахівці відкрили пошук добровольців для клінічних досліджень комп'ютера. Одним із перших пацієнтів із V-LAP у серці став 71-річний британець на ім'я Ендрю. Очікується, що пристрій зможе допомогти 26 мільйонам людей у ​​світі, які живуть із серцевою недостатністю.

Інші цікаві новини:

▪ Генна інженерія під час грози

▪ Геть телефони-автомати

▪ Смугастий кролик

▪ Мережевий адаптер Addonics 10GbE

▪ Стовбурові клітини вилікували мозок

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Радіо - початківцям. Добірка статей

▪ стаття Гідростат управляє зануренням. Поради моделісту

▪ стаття Де і коли були одомашнені лисиці? Детальна відповідь

▪ стаття Вібрація та захист від неї

▪ стаття Чотирьохсторонній світлофор. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Невразливе мотузкове кільце. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024