Кварцевый автогенератор

(;гр чуИСАНИЕ ИЗОБРЕВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 13,:; 1 В.Судаков и Е,А .373.5(088.8) очники вторичн од ред. Ю.И,Ко 983, с. 109. ов Ю.И. и др. е кварцевые ав вных транзисто ктроники, сер,го электр ева, Радио ания./вязь,Суда ощныеогенер каскаднь на сост радиоэл с, 87-9 ры Вопросы 978, У 9, а 54) 57) диое вычасто ехн дн ержитрные ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ КВАРЦЕВЫЙ АВТОГЕНЕРАТОР Изобретение относится к р ке и обеспечивает повьппен й мощности и стабильностиКварцевый автогенератор со исторы (Т) 1, 2, 12, конт конденсаторы (КК) 3, 4, контурную;катушку 5 индуктивности, кварцевыйрезонатор 6, источники питания 7, 11,высокочастотные дроссели 8-10, делители напряжения 13, 14, элемент связи 15 ь параллельную КС-цепь 16, блокировочные конденсаторы 17, 18, разделительный конденсатор 19 и нагрузку20, Возникающие во входной цепи Т 14 луктуации напряжения усиливаютсясоставным транзистором, состоящим изТ 1, 2. В установившемся режиме сигналы кварцевого автогенератора выделяются в нагрузочном 1,С-контуре, образованном КК 3, 4 и контурной катушкой 5. Напряжение, снимаемое с КК 4,возбуждает кварцевый резонатор 6 начастоте, близкой к частоте его последовательного резонанса, и поступаетна Т 1, управляя работой составноготранзистора, Основная часть мощностирадиочастотных колебаний снимается с11298829 КК 3 и подается через разделительныйконденсатор 19 в нагрузку 20, Незначительная часть мощности выходногосигнала, снимаемая с коллектора Т 1,через элемент связи 15 поступает наТ 12, управляя его работой. Т 12 ра 1Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано припроектировании мощных источников высокостабильных колебаний.Цель изобретения в . повышение выходной мощности и стабильности частоты.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема кварцевогоавтогенератора,Кварцевый автогенератор содержитпервый транзистор 1, второй транзистор 2, первый контурный конденсатор 3, второй контурный конденсатор4, контурную катушку 5 индуктивности,5кварцевый резонатор 6, источник 7питания, первый 8, второй 9 и третийО высокочастотные дроссели, дополнительный источник 11 питания, дополнительный транзистор 12, первыи де 20литель 13 напряжения, второй делитель 14 напряжения, элемент 15 связи, параллельную КС-цепь 16, блокировочные конденсаторы 17 и 18, разделительный конденсатор 19 и нагрузку 20.Кварцевый автогенератор работаетследующим образом,30При включении возникающие во входной цепи первого транзистора 1 флуктуации напряжения эффективно усиливаются составным транзистором, состоящим из первого 1 и второго 2 транзисторов. Затем устанавливается требуемый режим, сигналы кварцевого автогенератора (в виде энергии радиочастотных колебаний) выделяются в нагрузочном ЬС-контуре, образованном первым3 и вторым 4 контурными конденсаторами и контурной катушкой 5. Приэтом напряжение, снимаемое с второгоконтурного конденсатора 4, выполняющего роль одного. из элементов контура и входящего в цепь положительной ботает в противофазе с Т 1, 2, обеспечивая протекание через него тока .базы Х 2 во время запирающей полуволны напряжения возбуждения, В результате Т 2 запирается своевременно. 1 ил,обратной связи кварцевого автогенератора, возбуждает кварцевый резонатор 6 на частоте, близкой к частоте его последовательного резонанса (или на частоте одной из его механических гармоник), затем через кварцевый резонатор 6 поступает на вход первого транзистора 1 и управляет работой первого 1 и второго 2 транзисторов структуры составного транзистора.Основная часть мощности радиочастотных колебаний, поставляемой в ЕС- контур составным транзистором, снимается с первого контурного конденсатора 3 и подается через разделительный конденсатор 19 в нагрузку 20 каскада.Одновременно с этим незначительная часть мощности выходного сигнала, снимаемой с коллектора первого транзистора 1, через элемент 15 связи поступает на вход дополнительного транзистора 12, управляя его работой.Поскольку сигнал, снимаемый с первого контурного конденсатора 3, на-. ходится в противофазе с сигналом, снимаемым с второго контурного конденсатора 4, дополнительный транзистор 12, имея проводимость, одинаковую с проводимостью первого 1 и второго 2 транзисторов, работает в противофазе с ними, обеспечивая протекание через него тока базы второго транзистора 2 во Время действия на входе составного транзистора запирающей полуволны напряжения возбуждения и обеспечивая эа счет этого: быстрый разряд базы (рассасывание носителей заряда иэ слоя базы) и своевременное запирание второго транзистора 2.Включение дополнительного транзистора 12, осуществляемое в каскадах предлагаемых мощных кварцевыхавтогенераторов на составных транзисторах, обеспечивая быстродействие работы составного транзистора, существенно снизит шунтирование входной цепи, позволит избежать резкого снижения входного сопротивления на этапе рассасывания зарядов в базе второго транзистора 2 и связанного с этим искажения импульса выходного тока, следовательно, уменьшить амп литуду напряжения и мощность возбуждения составного транзистора, обеспечить более высокие усилительные свойства при хорошем быстродействии последнего, улучшить форму импульса выходного тока, повысить долю первой гармоники тока, Таким образом, повысится уровень выходной мощности за счет обеспечения более высокого коэффициента усиления по мощности, 20 уменьшится мощность, забирае 1 ая из ;нагрузочного ЕС-контура для возбуждения и за счет этого повысится выходная мощность на нагрузке 20, кроме того, повысится выходная мощность эа счет25 увеличения доли первой гармоники в импульсе выходного тока, а эа счет уменьшения передаваемых через кварцевый резонатор 6 значений мощности и напряжения возбуждения снизится уровень возбужденя кварцевого резонатора 6, уменьшится величина протекающего через него тока и рассеиваемая на нем .мощность, улучшится тепловой режим его работы, сохранятся 35 высокими эталонные свойства и за счет этого повысится стабильность частоты.Дополнительный транзистор 12 можно применять в кварцевых автогенераторах не только фильтрОвого, но и осцилляторного типа, выполненных как по схеме емкостей, так и индуктивной трехточки, а также и в других каскадах мощных и маломощных кварцевых автогенераторов. При этом вход дополни- тельного транзистора 12 через элемент 15 связи может подключаться к коллектору первого транзистора 1 не только полностью, но и с любым коэффициентом включения. Кроме того, дополни 50 тельный транзистор 12 с аналогичным назначением, управляемый сигналом, снимаемым с контура выходной цепи каскада, может успешно использоваться в генераторах с внешним возбуждением55 на составных транзисторах, а также в других каскадах на составных транзисторах. При этом могут быть применены не только простейшие составные транзисторы, включающие два одиночных транзистора, соединенные по составной схеме избранного типа, и один дополнительный транзистор, но и более сложные, содержащие три и более (в общем случае и) одиночных транзистора, соединенные по составной схеме избранного типа, и соответствующее количество (и) дополнительных транзисторов,При выполнении предлагаемого кварцевого автогенератора как в качестве одиночных транзисторов структуры составного, так и в качестве дополнительных транзисторов могут быть использованы не только биполярные, но и полевые транзисторы, а также те и другие одновременно,Формула изобретенияКварцевый автогенератор, содержащий первый транзистор, второй транзистор, база и коллектор которого соединены соответственно с эмиттером и коллектором первого транзистора, источник питания, первый контурный конденсатор, который включен между коллектором второго транзистора и общейшиной источника питания, второй контурный конденсатор,первый выводкоторого подключен к общей шине источника питания,а второй вывод которого через контурную катушку индуктивности подключен к коллектору второго транзистора, кварцевый резонатор, который включен между базой первого транзистора и вторым выводом второго контурного конденсатора, параллельную КС-цепь, которая включена между эмиттером второго транзистора и общей шиной источникапитания,первый делитель напряжения, который включен между шиной питания источника питания и общей шиной источника питания, а отвод которого через первый высокочастотный дроссель подключен к базе первого транзистора, второй высокочастотный дроссель, который включен между шиной питания источника питания ивторым выводом второго контурного конденсатора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения выходной мощности и стабильности частоты, введены дополнительный транзистор, коллектор которого подключен1298829 6высокочастотный дроссель подключен кбазе дополнительного транзистора,элемент связи, который включен междуколлектором первого транзистора и ба 5 зой дополнительного транзистора, приэтом полярность напряжения на первойшине дополнительного источника питания противоположна полярности напряжения на шине питания источника питания. к базе второго транзистора, дополнительный источник питания, первая шина которого подключена к эмиттерудополнительного транзистора, а вторая шина подключена к общей шине источника питания, второй делитель напряжения, который включен между первой шиной дополнительного источникапитания и общей шиной источника питания, а отвод которого через третий Составитель В.РудайТехред М.Моргентал Корректор А.Зимокосов Редактор В.Петраш Тираж 902 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5