Кварцевый генератор

(51)з Н 03 В 5/36 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ О 03(5) Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве опорного генератора с изменяемой скважностью, Целью изобретения является расширение диапазона перестройки частоты. Кварцевый генератор содержит первый и второй управляемые источники тока 1, 2, переключатель 3 тока, кварцевый резонатор 4, ВС-цепь 5, формирователь 6 управляющего сигнала. Переключатель 3 содержит первый и второй транзисторы 7, 8, первый и второй резисторы 9, 10. Формирователь 6 содержит управляемый счетчик 11, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 12. Цель изобретения достигается за счет того,что формирователь 6 регулирует длительность полупериода выходного сигнала, которая определяется величиной тока одного из источников тока 1, 2, емкостью 1(С-цепи 5 и пороговым уровнем переключателя 3. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве опорного генератора с изменяемой скважностью, в качестве генератора последовательности импульсов разной длительности,Известен кварцевый генератор на микросхеме 745124 (отечественный аналог - К 531 ГГ 1), содержащий два управляемых источника тока, выходы которых подключены к входам переключателя тока (аналоговая часть микросхемы), и кварцевый резонатор, выводы которого. подключены к выходам источника тока. Однака.область применения устрой 1 ства ограничена частотой, определяемой резонатором, и скважностью, равной только двум.Наиболее близким техническим решением является устройство, содержащее кварцевый генератор на микросхеме 531 ГГ 1 (два управляемых источника тока, выходы которых подключены к входам переключателя тока, кварцевый резонатор, выводы которого подключены к выходам источника тока(и делитель частоты), Данное устройство позволяет при изменении коэффициента деления расширить количество выходных частот, Однако само наличие делителя усложняет устройство, ограничивает диапазон перестройки частоты,Целью изобретения является расширение диапазона перестройки частоты.Для достижения поставленной цели в кварцевый генератор, содержащий первый и второй управляемые источники тока, переключатель, кварцевый резонатор, первый вывод которого подключен к выходу первого управляемого источника тока и первому входу переключателя тока, при этом второй вывод кварцевого резонатора подключен к выходу второго управляемого источника тока и второму входу переключателя тока, введены последовательная,ВС-цепь, которая включена параллельно кварцевому резонатору и формирователь управляющего сигнала, вход которого подключен к выходу переключателя тока, при этом выходформирователя управляющего сигнала подключен к управляющим входам первого и второго управляемых источников тока,Формирователь управляющего сигнала может содержать последовательно соединенные управляемый счетчик и цифроаналоговый преобразователь, выход которого является выходом формирователя управляющего сигнала, при этом счетный вход управляемого счетчика является входом формирователя управляющего сигнала,Переключатель тока может содержать . первый и второй транзисторы, эмиттеры которых являются соответственно первым и вторым входами переключателя тока, первый и второй резисторы, первые выводы которых подключены к шине питания, при 5 этом второй вывод первого резистора подключен к коллектору первого транзистора и к базе второго транзистора, второй вывод второго резистора подключен к коллектору второго транзистора и к базе первого тран зистора, коллектор второго транзистора является выходом переключателя тока,На фиг.1 представлена схема устройства; на фиг.2 - вариант выполнения формирователя управляющего сигнала; на фиг.З - 15 зависимость выходной частоты от напряжения управления(в генераторе на микросхеме 531 ГГ 1); на фиг.4 - временные диаграммы работы устройства.Устройство содержит первый 1 и второй 20 2 управляемые источники тока, переключатель 3 тока, входы которого соединены с выходами источников тока, кварцевый резонатор 4, подключенный к выходам источников тока, ВС-цепь 5, подключенную 25 параллельно кварцевому резонатору 4, формиоователь 6 управляющего сигнала, вход которого соединен с выходом переключателя 3 тока, выход соединен с входами управления первого 1 и второго 2 источников 30 тока. Переключатель 3 тока может содержать первый 7 и второй 8 транзисторы, первый 9 и второй 10 резисторы, первые выводы которых подключены к нише питания, второй вывод первого 9 резистора под ключен к коллектору первого 7 транзистораи к базе второго 8 транзистора, второй вывод второго 10 резистора подключен к коллектору второго 8 транзистора и к базе первого 7 транзистора, эмиттеры первого 7 40 и второго 8 транзисторов являются входамипереключателя 3 тока, выходом которого является коллектор второго 8 транзистора.формирователь 6 управляющего сигнала может содержать (фиг,2) последовательно 45 соединенные управляемый 11 счетчик ицифроаналоговый 12 преобразователь (ЦАП), выход которого является выходом формирователя 6 управляющего сигнала, при этом счетный вход управляемого 11счетчика является входом формирователя 6управляющего сигнала.Устройство работает следующим образом.ФСигнал на выходах первого 1 и второго2 источников тока (фиг.4) содержит две составляющие: линейную, обусловленную током перезаряда конденсатора ЯС-цепи 5, и гармоническую, обусловленную колебаниями кварцевого резонатора 4, Длительность каждого полупериода выходного сигнала10 15 20 30 35 40 45 определяется величиной тока одного иэ источников тока 1, 2 емкостью ЯС-цепи 5 и пороговым уровнем переключателя 3 тока. Изменяя величину тока перезаряда в каждый полупериод с помощью формирователя 6, можно регулировать длительность этого полупериода. Так, выбирая напряжение фазирования (фиг.З) для частот 1 о/3 и 4 Ь,/5, где Ь - частота основной гармоники кварцевого резонатора 4, с помощью формирователя 6 управляющего сигнала можно получить выходную частоту 1 о/4 при скважности 3/8.Формирователь б управляющего сигнала по фиг.2 позволяет сформировать на выходе кварцевого генератора периодическую последовательность импульсов заданной длительности. Выходной код управляемого 11 счетчика с помощью ЦАП 12 формирует на входах управления генератора тока 1, 2 напряжения управления по любому заданному закону, например, с линейным изменением частоты, что расширяет область использования устройства.В устройстве возможно использовать управление только одним источником 1, 2 тока, либо управлять каждым из источников 1, 2 тока по разным алгоритмам,Резистор ВС-цепи 5 обязателен, так как служит для возбуждения кварцевого резонатора 4 импульсами тока в мометы переключения переключателя 3. В противном случае перепады тока шунтируются конденсатором ВС-цепи 5, величина которого на два-три порядка превышает статическую емкость кварцевого резонатора 4.Кроме областей устойчивой работы (фиг.З), кратных 1 О/й, существуют промежуточные области устойчивой работы, при этом коэффициенты деления выражаются несократимой дробью. Например, отмечен коэффициент деления 4,44/т=1 о 9/40,Таким образом предложенное устройство позволяет расширить диапазон перестройки частоты при изменении скважности в широких пределах. Формула изобретения 1. Кварцевый генератор, содержащий первый и второй управляемые источники тока, переключатель тока, кварцевый резонатор, первый вывод которого подключен к выходу первого управляемого источника тока и первому входу переключателя тока, при этом второй вывод кварцевого резонатора подключен к выходу второго управляемого источника тока и второму входу переключателя тока, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона перестройки частоты, введена последовательная ВС- цепь, которая включена параллельно кварцевому резонатору, и формирователь управляющего сигнала, вход которого подключен к выходу переключателя тока, при этом выход формирователя управляющего сигнала подключен к управляющим входам первого и второго управляемых источников тока,2. Генератор по п.1, о т л и ч а ю щ и й с. я тем, что формирователь управляющего сигнала содержит последовательно соединенные управляемый счетчик и цифроаналоговый преобразователь, выход которого является выходом формирователя управляющего сигнала, при этом счетный вход управляемого счетчика является входом формирователя управляющего сигнала. 3. Генератор по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что переключатель тока содержит первый и второй транзисторы, эмиттеры которых являются соответственно первым и вторым входами переключателя тока, первый и второй резисторы, первые выводы которых подключены к шине питания, при этом второй вывод первого резистора подключен к коллектору первого транзистора и к базе второго транзистора, второй вывод второго резистора подключен к коллектору второго транзистора и к базе первого транзистора, коллектор второго транзистора является выходом переключателя тока.1771058 орректор М,Керецман Редактор Т,Куркова аказ 3748 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 10 Ура (флрДД РуЩФ ФЫР 4Составитель В,ПятецкийТехред М.Моргентал