Кварцевый автогенератор

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК, АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(ЙЦ Завалено 050476 (21) 2341545/18-09с присоеаинением заявки рй(4) Дата опубликования описания 0501.78(6) М, Кл,Н 03 В 5/32 Гвврврвтвввлыр аааатвт Ваввтв Мвнввтрав 606 Р вв Авлва лваарвтвввв в втврытвл(54) КВАРЦЕВЫЙ АВТОГЕНЕРАТОР Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в эконо:- мичных частотозадающих устройствах, обеспечивающихповышенную температурную стабильность частоты без использо- б вания термостата и дополнительных специальных термокомпенсирующихустройств.Известен кварцевый автогенератор, выполненный по трехточечной емкостной схеме на транзисторе. При этом между 1 Г базой и коллектором транзистора подвлючены две параллельно соединенные цепи, каждая иэ которых содержит последовательно включенные катушку индук" тивности и кварцевый резистор 11). 1 бОднако такое устройство обладает узким диапазоном рабочих частот и недостаточно высокой стабильнОстью час- тоты в интервале температур.ЯОЦель изобретения - повышение стабильности частоты генерируемых колеба" ний в более широком температурном и. частотном диапазоне.для этого в кварцевом автогенера 1 о- ыо ре между точками соединений катушек индуктивности с кварцевыми резонаторами включен конденсатор.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства. З 0 Кварцевый автогенератор выполнен по трехточечной емкостной схеме на транзисторе 1, между базой и коллектором транзистора 1 подключены две параллельнб соединенные цепи, каждая иэ которых содержит последовательно включенные катушки 2 и 3 индуктивности и кварцевые резонаторы 4 и 5, а между точками соединений катушек 2 и 3 нндуктивности с кварцевыми резонаторами 4 и 5 включен конденсатор 6.Устройство работает как обычная ем" костная трехточечная схема кварцевогЬ генератора.Транзистор 1 с режимными резисторами 7 - Э й нагрузкой 10 представляют . собой, усилительный каскад. При подаче апряжения питания на усилительный асхад на его входе вследствие пере" ходных процессов образуется всплеск напряжения, который усиливается и в увеличенном виде появляется на нагрузке 10, Так как выход усилителя соединен с его входом через резонансный контур, состоящий иэ конденсаторов 11 И 12 и элементов 2-6, образующих в показанном на чертеже включении эквивалентную индуктивность то из всего широкого спектра частот, которым обладает спектр всплеска напряжения на вы"ходе усилителя, выделяется одна частота (резонансная частота этого контура. и напряжение только этой частоты поступает на вход усилителя. Далее оно усилинается усилителем и вновь поступает на его вход и т.д. Так происходит процесс нарастания колебаний н контуре, включенном в цепь обратной связи усилителя, на его резонансной частотеВследствие нелинейных свойств актин-О ного элемента - транзистора 1 - про(О цесс нарастания останавливается и устройство начинает работать в так назынаемом установившемся генераторном режиме, если коэффициент обратной связи, регулируемый соотношением и величинами конденсаторов 11 и 12, выбран необходимой величины.Особенность схемы заключается в наличии резонаторов, имеющих квадратичные температурно-частотные характерис- ф тики (ТЧХ), что позволяет осуществить температурную компенсацию резонансной частоты эквивалентного контура (частоты генерации).Максимально эфФективная термокомпен"3 сация получается при определенном выборе величины емкости схемы автогенератора(С С )(ССз) которая в данном случае будет оптимальной при1 э 1 з нй 211 на(о), ТД 2кгдеС цС-конденсаторы 11 и 12;Сэ иС -учитывают монтажные емкости и составные емкоститранзистора; РЬ -эквивалентная индуктивКность кварцевого резонато"ра (предполагается, чтоэлектрические параметрыкварцевых резонаторов одинаковы);оС -коэффициент параболы, описывающей ТЧХ кварцевого резонатораГаГ-Т)-абсолютная величина алгеб- яОраической разности междутемпературами экстремумовТЧХ резонаторов;"номинальная частота генеиратора, 66В случае отклонения величины емкости схемы автогенератора С от оптийального значения результйрующая ТЧХ днухкнарцевого генератора деформируетя, т.е. температурная нестабильность увеличивается.ПРи малых величинах Сс такие дефоР- мации можно наблюдать прй повторных снятиях ТЧХ одного и того же генератора, если удастся обеспечить его устойчивую работу но всем интервале температур. Единственный путь стабилизации формы ТЧХ - повышение емкости С либо за счет увеличения динамической емкости резонатора, что ограничено его конструктивными особенностями, либо увеличением величины индуктивности катушек 2 и 3, что ограничено устойчивостью работы двухкварцевого генератора на кнарцованной частоте.Внедение между катушками 2 и 3 индуктивной или емкостной связи приводит к увеличению индуктинноатей ветвей и уменьшению действующей н схе ме емкости Сс . Это можно показать путем преобразования звезды, обраэонайной двумя последовательно включен-: ными и индуктивно связанными катушками, н эквивалентнуюзвезду, составленную из трех не связанных между собой катушек индуктивности и треугольника, образованного катушками 2 и 3 индуктивности и конденсатором б.Введение связи таким образом позволяет более, чем на порядок, увеличить емкость схемы, что обеспечивает повышение стабильности частоты двух" кварценого генератора, устойчивость его работы н широком интервале температур и использование днухкварцевых генераторов в более широком диапазоне частот. Формула изобретенияКварцевый антогенератор, ныполненный по трехточечной емкостной схеме на транзисторе, при этом между базой и коллектором транзистора подключены дне параллельно соединенные цепи, каждая из которых содержит последовательно нключенные катушку индуктивности и кварцевый резонатор о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности частоты генерируемых колебаний в более широком температурном и частотном диапазоне, между точками соединений катушек индуктйнности с кварцевыми резонаторами включен конденсатор.Источники информации, принятые но внимание при экспертизе:1.Патент Англии ю 1117343,кл,Н 3 19.06.68.587595 Составитель И.Разнноваедактор А.Мурадян Техред З.фанта корректор д.гриценк 150/44 ЦНИИПИ ак илиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 сударственног по делам 3035,Москва, Тираж 1085 комитета С эобретений 35, Раушск Подписновета Министров СССи открытийя наб., д. 4/5