Stabilizarea frecvenței generatorului, elementele de bază electro

Stabilizarea frecvenței generatorului

Stabilizarea frecvenței generatorului general. Frecvența de oscilație a oscilatorului este determinată de modul său de funcționare și parametrii de circuit. În timpul funcționării, generatorul este supus unor diverse influențe (schimbări de temperatură. Tensiune, influența altor etape de amplificare), determinând variația frecvenței. Reducerea acestor factori se realizează și un cristal parametric controlat. Stabilizarea frecvenței Parametric se realizează selectarea elementelor de circuit (condensatori, inductoare, rezistențe, tranzistori), parametrii care în timpul funcționării variază puțin. Efectul temperaturii este redus cu ajutorul căldurii de etanșare generatoare contururi în incubatoare speciale folosind condensatoare cu TKE negativ compensarea creșterii capacității altor elemente de circuit. Efectul fluctuațiilor tensiunii de alimentare este redusă prin aplicarea de tensiune și regulatoare de curent. Influența electromagnetică depreciate rațional introducerea componentelor de circuit și screening-ul lor.

stabilizare de cuarț. cel mai eficient mod de a îmbunătăți stabilitatea frecvenței generatoarelor, bazată pe aplicarea sistemelor din plăcile de cuarț cu un efect piezoelectric puternic. Dacă placa de cuarț pentru a aplica o tensiune alternativă (puneți-l în câmp electric de înaltă frecvență), experimentează o solicitare mecanică periodic, adică. E. comprimat și se extinde, care, la rândul său, determină sarcinile electrice la marginile sale. Ca rezultat, în lanț (între bornele de intrare) un curent alternativ cu două componente. Reactive curent Ic trece prin capacitatea formată de plăci de metal kvartsederzhatelya. Current Ik cauzate de prezența cuarț piezoelectric-zoeffekta și depinde de frecvența tensiunii aplicate. Când dezamagi frecvența tensiunii de curent alternativ coincide cu frecvența naturală a oscilațiilor mecanice de cuarț, apare rezonanță la care amplitudinea de oscilație este maximizat. In acest curent piezoelectric este cel mai ridicat, iar faza sa coincide cu faza tensiunii aplicate. Prin urmare, în apropierea frecvenței de rezonanță a plăcii de cuarț poate fi reprezentat ca un circuit în serie cu LK Lumped, CK, zk în paralel și conectate la acesta kvartsederzhatelya static capacitanță Co (Fig. 106.6). capacitanță Practic C0 în sute de ori mai mult decât capacitatea echivalentă de cuarț, astfel încât frecvența de auto-rezonanță a cuarțului ca W1K circuit secvențial = 1 / \ / LKCK apropiată de frecvența naturală a echivalent W2k circuit paralel = l / sql (LK (1 - ck / C0)). Deoarece Co >> Ck frecvență de rezonanță paralelă diferită de seria W2K frecvență de rezonanță W1K ușor. Separarea frecvenței relative (W2K - W1K) / W1K = Ck / 2S0

xk dependență și reactivă frecvență completă rezistențe 2K cuarț (fără pierderi rezistive în acesta). Graficul arată că W2k> w> Rezistenta W1K cuarț este inductiv, iar la wW2K - capacitiv.

Stabilitatea frecvenței de auto-oscilație în funcție de modificările C0 capacitate și Dw2k Ck = - WLK (AC0 / 2C0- (SC / C0) și Dso2k = W1K (ACK / 2Cor) rezultă din faptul că schimbarea de ori capacitate C0 Co / Ck mai puțin afectate. în frecvență decât schimbarea Ck capacitate. Practic C0 / Ck = 102-104, astfel încât schimbarea containerului exterior circuitul oscilator cu cuarț, conectat în paralel cu slab afectează frecvența de auto-oscilație. Datorită inductanță mare și o capacitate mică valori LH G * valorile acoperirii pk și qk , de multe ori valoarea lor în circuitele electrice convenționale, Thu pentru a asigura o atenuare scăzută și stabilitate foarte mare a frecvenței de rezonanță a circuitului de cristal.

Auto-oscilații în kvartsevrm oscilator posibilă numai la frecvențe corespunzătoare valorii ridicate a pantei caracteristicii de fază, adică. E. In apropierea W1K frecventa sau W2k. In ambele cazuri, rezistența xk cuarț este inductiv la frecvențe de natură impedanță capacitivă corespunzătoare, dioxid de siliciu nu este excitat. Cel mai mare factor de calitate de cuarț sunt încântați de 5 - 7 armonice mecanice. Parametrii de bază electrice ale rezonatorului cristal (serial de frecvență W1K și rezonanțele paralel W2k factor de calitate QK, coeficientul de temperatură al TCF frecvență, disipare maximă admisibilă de putere Pk) sunt determinate de dimensiunile geometrice, modul de vibrație plăcilor de tip și cutoff (excitarea mecanică fundamentală sau armonice). Pentru diferite tipuri de frecvență naturală variază de tăiat cuarț MHz; fo = l, 6 / d-3,5 / d, unde d - grosimea plăcii, mm. De exemplu, pentru plăci tăiate x și oscilația grosime (de-a lungul axei x) este egală cu frecvența naturală a 2836 / d,

Scheme de oscilatoare cu cuarț. Există două tipuri principale de oscilatoare scheme de cuarț:

Circuitul oscilator cu cuarț este utilizat pentru a menține proprietatea rezistenței inductive într-un interval îngust de frecvențe situate între frecvențele seriale și paralele W1K W2K Circuit Rezonanță Oscilatorul asamblate pe tipul de trei puncte. Acestea din cuarț incluse în astfel de porțiuni de circuit, rezistența care să efectueze o fază a condițiilor de auto-excitație ar trebui să fie de caracter inductiv.

În circuitele cu strângere a cuarțului oscilant cu excepția sistemului inductor comutat sau circuitul auxiliar, deci poate varia, chiar dacă circuitele capacitiv

cuarț natura rezistență r. e. în stabilizarea absenta -kvartsevoy. Atunci când se lucrează cu o frecvență de auto-oscilație pentru strângere parametri afectează circuitul oscilator, astfel încât aceste circuite sunt folosite rar oscilator.

Schema în care compensarea rezervorului de cuarț static, denumit compensație. Distinge circuitul de excitație la frecvența fundamentală de cuarț și armonice mecanice.

In cele mai comune circuite tranzistor Oscilatoarele de cuarț pentru a include un circuit de feedback cuarț și punte de excitație posibilă la fundamentală serie de frecvență de rezonanță w1Kili pe WN mecanic armonic nui

nw1K. În aceste scheme, apariția de auto-oscilație este posibilă numai la o frecvență de rezonanță serială tuiKili bizui pe care rezistența cuarț zk este mic, astfel încât este o bază închisă buclă de feedback - colector.

Dacă frecvența se abate de la circuitul de oscilație rezonanță piezoelectrică oik cuarț introduce o schimbare de fază suplimentară datorită cărora este încălcat condiția de prag de fază. Suplimentar CH Circuit capacitanță punte este inclus pentru a neutraliza rezervor de cuart static, prin care în plus de cuplare parazitare.