Кварцевый генератор

 

Изобретение относится к радиоэлектронике , в частности, к области генерирования высокостабильных колебаний, и может быть использовано в радиоэлектронной аппаратуре в качестве источника высокостабильных колебаний. Целью изобретения является повышение стабильности частоты колебаний и увеличение амплитуды колебаний . Кварцевый генератор содержит транзистор с цепью базового смещения, коллекторную нагрузку, резистор эмиттерной цепи, включенный между эмиттером транзистора и общей шиной, и цепь обратной связи, содержащую емкостной делитель напряжения, включенный между эмиттером транзистора и общей шиной, и средняя точка которого через кварцевый резонатор подключена к базе транзистора. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 03 В 5/32

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) l @ аж

34тат, . ЗИЯЯ "! 6);!,,Р,л,,,-gg

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

° °

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4886193/22 (22) 28.11.90 (46) 15.05.93. Бюл. t4 18 (71) Всесоюзный заочный политехнический институт и Научно-исследовательский институт "Фонон" (72) В.П.Литвинов, А.M.Bàñèëüås, Я.Е.Фэйлер, Ю.П.Белянин и М.Е.Курлов (56) Зая вка Франции М 2633466 кл. Н 03 B

5/32, 1988.

Альтшуллер Г.Б. Кварцевая стабилизация частоты. M.: Связь, 1974, стр.133, рис,8,2. (54) КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР (57) Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности, к области генерирования

Изобретение относится к области радиоэлектроники, в частности, к области генерирования высокостабильных колебаний и может быть использовано в различной радиоэлектронной аппаратуре в качестве источника высокостабильных колебаний.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение амплитуды колебаний в осцилляторном режиме и уменьшение влияния нагрузки на стабильность частоты, На чертеже представлена принципиальная электрическая схема транзисторного однокаскадного кварцевого генератора с Тобразной колебательной системой;

Кварцевый генератор содержит транзистор 1 с первым резистором 2 в цепи эмиттера, второй и третий резисторы 3, 4 делителя базового смешения, первый конденсатор 5, второй конденсатор 6 частотно избирательной колебательной системы, разделительный конденсатор 7, кварцевый. Ж 1815792 А1 высокостабильных колебаний, и может быть использовано в радиоэлектронной аппаратуре в качестве источника высокостабильных колебаний. Целью изобретения является повышение стабильности частоты колебаний и увеличение амплитуды колебаний. Кварцевый генератор содержит транзистор с цепью базового смещения, коллекторную нагрузку, резистор эмиттерной цепи, включенный между эмиттером транзистора и общей шиной, и цепь обратной связи, содержащую емкостной делитель напряжения, включенный между эмиттером транзистора и общей шиной, и средняя точка которого через кварцевый резонатор подключена к базе транзистора. 1 ил. резонатор 8, четвертый резистор 9 и пятый резистор 10.

Кварцевый генератор работает следующим образом.

При подаче на генератор питающего напряжения в нем возникают стационарные колебания с частотой кварцевого резонатора 8. На частоте ниже частоты последовательного резонатора кварцевый резонатор

8 имеет емкостное сопротивление, а на участке частот между последовательным и параллельным резонансными — индуктивное сопротивление. В генераторе кварцевый резонатор 8 работает вблизи частоты последовательного резонанса. Баланс фаз в генераторе выполняется, как при работе кварцевого резонатора 8 с емкостной, так и с индуктивной реакцией. Для возбуждения колебаний в осцилляторном режиме необходимо создать условия, чтобы в генераторе не возбуждались колебания за счет статиче1815792 ско.". емкости кварцевого резонатора 8. Это обеспечивается подбором величин резистора 9 и 10. Величина резистора 10 влияет как на баланс фаз, так и на баланс амплитуд.

Поэтому изменяя его величину можно обеспечить условие возбуждения колебаний в осцилляторном режиме, а.также работу генератора по третьей или пятой механической гармонике кварцевого резонатора 8.

Резистор 9 влияет в основном на баланс 10 амплитуд и обеспечивает регулирование соотношения величин положительной и отрицательной обратной связи. Большая величина отрицательной обратной связи в генераторе обеспечивает стабилизацию ам- 15 плитуды колебаний, что повышает стабильность частоты генератора, Замена резистора

9 на параллельный колебательный контур позволяет возбуждать в генераторе кварцевые резонаторы 8 на более высоких номерах ме- 20 ханических гармоник 7, 9 и т.д. За счет большой площади усиления каскада, при подаче сигнала положительной обратной связи с эмиттера на базу, в генераторе возбуждаются колебания с амплитудой напряжения в 2 — 3 25 раза превышающей амплитуду напряжения в генераторе с П-образной колебательной системой при возбуждении одного и того же кварцевого резонатора 8. В.то же время

Т-образная колебательная система с квар- 30 цевым резонатором 8, как u n-образный контур, имеет высокую крутизну характеристики коэффициента фазы в функции от. частоты, за счет чего обеспечивается высокая стабильность частоты генератора. 35

Нагрузка генератора подключена к коллектору транзистора, который непосредственно не связан с колебательной системой, а имеет с ней малую внутреннюю связь че. рез транзистор. поэтому генератор обеспе- ®0 чивает уменьшение влияния нагрузки на стабильность частоты.

Пример конкретной реализации генератора. Генератор выполнен в интегральном исполнении на частоты 15, 20 и 30 МГц.

Проверена работа схемы при включении в коллекторной цепи резистора на частотах до 50 МГц.

Технические преимущества кварцевого генератора с Т-образной колебательной системой обусловлены улучшением его характеристики, а именно увеличением амплитуды колебаний в осцилляторном режиме и уменьшением влияния нагрузки на стабильность частоты генератора. Использование данного кварцевого генератора позволит сократить число усилительных каскадов и улучшить качество иэделий РЭА.

Формула изобретения

Кварцевый генератор, содержащий транзистор с цепью базового смещения, коллекторную нагрузку, один вывод которой соединен с потенциальной клеммой источника питания, а другой — с коллектором транзистора, резистор эмиттерной цепи, один вывод которого соединен с общей шиной, а другой — с эмиттером транзистора, цепь обратной связи, включенную между эмиттером и базой транзистора, а также кварцевый резонатор, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности частоты колебаний и увеличения амплитуды колебаний. цепь обратной связи включает первый конденсатор, первая обкладка которого соединена с общей шиной, второй конденсатор, первая обкладка которого соединена с второй обкладкой первого конденсатора, а вторая обкладка — с эмиттером транзистора, при этом один вывод кварцевого резонатора соединен с второй обкладкой первого конденсатора, а другой его вывод подключен к базе транзистора.

1815792

gp/ХСоставитель В.Шевченко

Техред М.Моргентал Корректор Т.Вашкович

Редактор

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

Заказ 1644 .Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5