Управляемый кварцевый генератор

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - расширение диапазона перестройки частоты и расширение диапазона рабочих частот. Генератор содержит транзисторы 1 и 2, резистивный делитель 3 напряжения, резисторы 4-7, катушку 8 индуктивности, конденсаторы 9-13, элемент управления 14 частотой и кварцевый резонатор 15. При настройке контура генератор возбуждается на частоте последовательного резонанса механической гармоники резонатора 15. Включение катушки 8 последовательно с резонатором 15 уменьшает частоту этого резонанса и расширяет резонансный промежуток резонатора 15. При этом конденсатор 12 обеспечивает необходимый режим работы на частоте генерации транзисторов 1 и 2, а резистор 7 дополнительно ослабляет усиление второго каскада. Генератор по пп.2 и 3 ф-лы отличается вариантами выполнения элемента управления 14, который позволяет возбуждать колебания и осуществлять перестройку на повышенных частотах с улучшенной линейностью характеристики управления частотой. Генератор по п.4 ф-лы отличается введением конденсатора 13, путем изменения емкости которого и точки подключения его к катушке 20 происходит дополнительное увеличение коэф.обратной связи. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51)5 Н 03 В 5 36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -"-.:О

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4308620/24-09 (22) 21.09.88 (46) 15.02.90. Бюл. ))- 6 (72) С.Н. Макарук, А.А. Прокимов, А.А. Соколенко, Е.И. Тертышный, В.Н. Христофоров и 10.С, Шмалий (53) 621.373.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1116520, кл. Н 03 В 5/32, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Р 1224948, кл. Н 03 В 5/36, 1984. (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — расширение диапазона перестройки частоты и расширение диапазона рабочих частот.

Г-р содержит транзисторы 1 и 2, резистивный делитель 3 напряжения, резисторы 4-7, катушку 8 индуктивности, конденсаторы 9-13, элемент 14 управления частотой и кварцевый резонатор

15. При настройке контура г-р возбуж2 дается на частоте последовательного резонанса механической гармоники резонатора 15. Включение катушки 8 последовательно с резонатором 15 умень- шает частоту этого резонанса и расширяет резонансный промежуток разонатора 15 ° При этом конденсатор 12 обеспечивает необходимый режим работы на частоте генерации транзисторов 1 и 2, а резистор 7 дополнительно ослабляет усиление второго каскада.

Г-р по пп.2 и 3 A-лы отличается вариантами выполнения элемента 14 управления, который позволяет возбуждать колебания и осуществлять перестройку на повышенных частотах с улучшенной линейностью характеристики управления частотой. Г-р по п.4 ф-лы отличается введением конденсатора 13, путем изменения емкости которого и точки, С „ подключения его к катушке 20 происходит дополнительное увеличение коэф. 2 обратной связи. 3 з.п.h-лы, 2 ил.

1543531

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве источника электрических колеб< ний, 5

Цель изобретения — расширение диапазона перестройки частоты, а также расширение диапазона рабочих частот.

На фиг. l и 2 приведены структурные электрические схемы управляемого кварцевого генератора, примеры исполнения.

Управляемый кварцевый генератор содержит первый и второй транзисторы

1 и 2, резистивный делитель 3 напряжения, с первого по четвертый резисторы 4-7, катушку 8 индуктивности., с первого по пятый конденсаторы 9-13, элемент 14 управления частотой и кдарцевый резонатор 15.

Элемент 14 по фиг.1 содержит первь1й и второй варикапы 16 и 17, катушку 18 индуктивности и резистор 19.

Элемент 14 по фиг.2 содержит катушку 20 индуктивности, варикап 21 и резистор 22 °

Управляемый кварцевый генератор работает следующим образом.

В общем случае первый каскад, выполненный на первом транзисторе 1, и(меет коэффициент усиления по напряг,ению больше единицы за счет выбора элементов резистивного делителя 3, первого и второго резисторов 4 и 5, а также за счет низкого эквивалент11ого сопротивления коллекторной

Иагрузки первого каскада. Коэффициент усиления по напряжению второго

Каскада меньше единицы в связи с тем, Что этот каскад является практически эмиттерным повторителем, усиление которого дополнительно ослаблено

Включением в цепь коллектора второго транзистора 2, четвертого резистора

7 с сопротивлением несколько десят45

KoB oM В этом случае общий коэффициент усиления по напряжению меньше единицы и генерация отсутствует.

При настройке контура из эквиваfIoHTHoH индуктивности входного сопротивления второго каскада и третьего конденсатора 11 происходит увеличение коэффициента усиления первого каскада за счет возрастания эквивалентного сопротивления в цепи коллектора пер55 вого транзистора, которое приближается к оптимальному. В результате управляемый кварцевый генератор возбуждается на частоте последовательного резонанса требуемой механической гармоники кварцевого резонатора 15, та:" как сопротивление на частоте генерации в базовой цепи первого транзистора 1 минимально.

Включение катушки 8 последовательно с кварцевым резонатором 15 уменьшает частоту последовательного резонанса кварцевого резонатора 15 и расширяет его резонансный промежуток.

Включение кварцевого резонатора 15 в базовую цепь первого транзистора 1 уменьшает влияние параметров нагрузки на частоту и амплитуду выходных колебаний. Первый конденсатор 9 исключает влияние питающих напряжений на кварцевый резонатор 15. Второй конденсатор 10 обеспечивает повышенную температурную стабильность. Четвертый конденсатор 12 обеспечивает необходимый режим работы »а частоте генерации первого и второго транзисторов 1 и 2.

В элементе 14 по фиг.1 включение первого и второго варикапов 16 и 17 последовательно с кварцевым резонатором 15 обеспечивает изменение частоты последовательного резонанса частотозадающей цепи. Катушка 18 улуч- шает линейность характеристики управления частотой. При положительном управляющем напряжении используется емкость запертых переходов первого и второго варикапов 16 и 17, а при отрицательном управляющем напряжении— зависимость индуктивного сопротивления смещенных в прямом направлении первого и второго варикапов 16 и 17.

Управляющее напряжение на первый и второй варикапы 16 и 17 подается через резистор 19.

Элемент 14 в схеме по фиг.2 позволяет возбуждать колебания и осуществлять перестройку на повышенных частотах.

При настройке на частоту требуемой механической гармоники кварцевого резонатора 15 последовательного резонансного контура, состоящего из пятого конденсатора 13 и верхней части катушки 20, путем изменения емкости пятого конденсатора 13 и точки подключения его к катушке 20 происходит дополнительное увеличение коэффициента обратной связи.

Управление частотой генерируемых колебаний осуществляется при этом изменением емкости варикапа 21 под воз43531

Формула изобретения

1. Управляемый кварцевый генератор, содержащий первый транзистор, эмиттер которого через первый резистор подключен к шине питания, коллектор которого через второй резистор подключен к общей шине, резистивный делитель напряжения, который включен между шиной питания и общей шиной, отвод которого подключен к базе первого- транзистора, второй транзистор, тип проводимости которого противоположен типу проводимости первого транзистора, третий резистор, который включен между эмиттером второго транзистора и общей шиной, кварцевый резонатор, первый конденсатор, первый вывод которого подключен к базе первого транзистора, второй конденсатор, который включен между коллектором первого транзистора и эмиттером второго транзистора, третий конденсатор, который включен между эмиттером ,второго транзистора и общей шиной, при этом эмиттер первого транзистора подключен к базе второго транзистора, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона перестройки частоты, введены четвертый конденсатор, который включен между базой и эмиттером второго транзистора, четвертый резистор, который включен между коллектором второго транзистора и шиной питания, катушка индуктивности, которая включена между вторым вы водом первого конденсатора и первым

5 15 действием управляющего напряжения, подаваемого через резистор 22.

Третий резистор 6 задает и стабили зирует режим по постоянному току второго транзистора 2. выводом кварцевого резонатора, элемент управления частотой, который включен между вторым выводом кварцевого резонатора и общей шиной, управляющий вход которого является входом управления управляемого кварцевого генератора.

2. Генератор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что элемент управления частотой содержит первый и второй варикапы, аноды которых являются со-" ответственно первым и вторым выводами элемента управления частотой, катушку индуктивности, которая включена между анодами первого и второго варикапов, резистор, первый вывод которого подключен к катодам варикапов, второй вывод которого является управляющим

2О входом элемента управления частотой.

3. Генератор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот, элемент управления частотой содержит катушку

25 индуктивности, первый вывод которой является первым выводом элемента управления частотой, варикап, катод которого .подключен к второму выводу катушки индуктивности, а анод которого

30 является вторым выводом элемента управления частотой, резистор, первый вывод которого подключен к отводу катушки индуктивности, а второй вывоц является управляющим входом эле35 мента управления частотой, при этом второй вывод элемента управления частотой подключен к общей шине, 4. Генератор по пп. 1 и 3, о т л ич а ю шийся тем, что введен пя40 тый конденсатор, который включен между эмиттером первого транзистора и отводом катушки индуктивности элемента управления частотой.

i 543531

Составитель В, Рудай

Техред H. Ходанич Корректор C. Черни

Редактор A. Огар Тираж 659

Заказ 407

Подписное

BfGAQIH Государственного комитета по изобретениям и открытинм при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4у5

Ч

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101