Безкоштовна технічна бібліотека ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Кварцові генератори. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Вузли радіоаматорської техніки. Генератори, гетеродини Генератор, частота якого стабілізована кварцовим резонатором, є обов'язковим вузлом для більшості сучасних приймачів та трансіверів, а також вимірювальних приладів. У цьому огляді наведено варіанти можливого виконання подібних генераторів на частоти від одиниць до десятків мегагерц. Перш ніж переходити до практичних схем, відзначимо, що для поширених кварців основна робоча частота зазвичай перевищує 10... 15 МГц. Зумовлено це труднощами у виготовленні (при серійному виробництві) дуже тонких кварцових пластин із високим ступенем паралельності робочих сторін. Останнє, зокрема, сильно впливає моночастотність резонатора (відсутність паразитних резонансів, особливо поблизу основний робочої частоти). Стосовно генераторів наявність таких резонансів може призвести до збудження резонатора не на тій частоті, що вказана на його корпусі, або до стрибка частоти генератора при зміні зовнішніх умов (температура, опір навантаження тощо). Якщо частота, вказана на корпусі кварцового резонатора, вище 15 МГц, то з високим ступенем ймовірності цей гармонічний резонатор, і його основна частота в три або навіть в п'ять разів нижче "номіналу". У генераторі, схема якого показано на рис.1, кварцовий резонатор збуджується на основній частоті [1]. Для його стійкої роботи опір навантаження (вхідний опір наступного каскаду) має бути не менше ніж 1 кОм. При цьому високочастотна напруга на виході генератора буде не менше 0,5 (тут і далі - ефективне значення).
Номінали конденсаторів С3, С4 та резистора R4 залежать від робочої частоти кварцового резонатора. Для смуги частот 1...3 МГц вони повинні бути відповідно 270 пФ, 180 пФ та 3,3 кОм; для 3...6 МГц - 180 пФ, 120 пФ та 3,3 кОм; для 6...10 МГц - 180 пФ, 120 пФ та 2,2 кОм; для 10...18 МГц - 150 пФ, 68 пФ та 1,2 кОм; для 18...21 МГц - 68 пФ, 33 пФ та 680 Ом. Як прийнято говорити в таких випадках, при справних деталях і безпомилковому монтажі генератор налаштування не вимагає (за винятком, можливо, деякої корекції робочої частоти підстроюванням конденсатора С2). Якщо при виконанні двох названих вище умов генератор все ж таки не запрацював, то єдиною причиною цього може бути невисока активність кварцового резонатора. У цьому випадку його слід або замінити на інший, або спробувати "грати" з номіналами конденсаторів C3 і С4. Зокрема, може допомогти зміна у той чи інший бік відношення їхніх ємностей. На рис. 2 наведено схему генератора, в якому кварцовий резонатор збуджується на непарних гармоніках його основної робочої частоти [2]. Як і попередньому варіанті, вхідний опір наступного каскаду має бути щонайменше 1 кОм. Вихідна напруга - приблизно 0,5 В. Для смуги частот 15...25 МГц ємності конденсаторів С2, С3 та С4 повинні бути відповідно 100, 100 та 68 пФ; для 25...55 МГц - 100, 68 та 47 пФ; для 50...65 МГц - 68, 33 та 15 пФ.
Котушку L1 намотують дротом діаметром 0,3 мм на каркасі діаметром 5 мм. Вона має підстроєчник із карбонильного заліза (діаметр - 4 мм). Для трьох зазначених вище смуг робочих частот число витком має бути відповідно 15, 10 та 7. Налагоджують генератор підстроюванням котушки 1.1 але стійкої генерації на третій гармоніці основної частоти кварцового резонатора. Якщо цього не відбувається при будь-якому положенні підрядника, то слід підібрати число витків котушки або спробувати провести цю операцію, встановивши конденсатор С2 з більшим або меншим номіналом. Якщо ж і ця операція не допоможе, то, швидше за все, причиною є низька активність кварцового резонатора (див. вище). Слід зазначити, що далеко не всі резонатори, які стійко генерують на основній частоті, також стійко працюють і на гармоніках. Подібний генератор може забезпечити напругу близько 2 на високоомному навантаженні (наприклад, змішувальний каскад на тразисторі з ізольованим затвором) на вищій частоті, якщо в ланцюг колектора транзистора VT1 ввести смуговий фільтр, налаштований, наприклад, на другу гармоніку робочої частоти генератора (т. е. це буде генератор - подвоювач частоти на одному транзисторі). Котушки індуктивності L2 і L3 такого фільтра намотують дротом діаметром 0,6 мм на каркасі діаметром 5 мм з двома підстроювальниками з карбонильного заліза (діаметр 4 мм). Відстань між котушками – 5 мм. Для смуги частот 60...90 МГц число витків має бути 9, а 90...130 МГц - 6. Номінали конденсаторів С6, С7 фільтра - 33 і 22 пФ відповідно. Генератор, схема якого показана на рис.3 [3], трохи складніше - він містить коливальний контур. Це дасть одразу дві переваги. По-перше, він має вищу спектральну чистоту вихідного сигналу. По-друге, він забезпечує ширший рівень вихідного сигналу (близько 1 на навантаженні 100 Ом).
Для смуги частот 1...3 МГц ємності конденсаторів С2, С5 та С6 відповідно дорівнюють 470, 270 та 2000 пФ; для З...10 МГц - 330. 150 та 1500 пФ; для 10...30 МГц - 180. 47 та 330 пФ. Котушка L1 повинна мати при середньому положенні підрядника таку індуктивність. щоб забезпечити із конденсатором С5 резонанс на робочій частоті. Налагоджують цей генератор стійкою генерацією на основній частоті кварцового резонатора або на її третій гармоніці. література
Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru Дивіться інші статті розділу Вузли радіоаматорської техніки. Генератори, гетеродини. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Штучна шкіра для емуляції дотиків
15.04.2024 Котячий унітаз Petgugu Global
15.04.2024 Привабливість дбайливих чоловіків
14.04.2024
Інші цікаві новини: ▪ Телефон із повтором сказаного ▪ Харчові емульгатори шкодять кишечнику ▪ У Латвії регламентують запахи Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ Розділ сайту Веселі завдання. Добірка статей ▪ стаття Низького штибу. Крилатий вислів ▪ стаття Намет вихідного дня. Поради туристу ▪ стаття Доробка трансівера RA3AO. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |