РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР Российский патент 2000 года по МПК H03B5/32 H03K3/28 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиоэлектронике, автоматике и вычислительной технике.

Известен резервированный кварцевый генератор (см. авт. свид. СССР N 809497), содержащий усилители, мажоритарные элементы и элементы отрицательной связи, который выбран в качестве прототипа. Недостатком известного генератора является невысокая фазовая стабильность трех выходных частот и невозможность реализации указанного генератора на интегральных микросхемах КМОП серии для уменьшения мощности потребляемой генератором.

Невысокая фазовая стабильность частоты обусловлена тем, что мажоритарные элементы охвачены обратной связью и в генераторе заложена несимметрия (выходы усилителя подключены ко входу мажоритарного элемента своего канала через конденсатор, а к входам других каналов через резисторы), что приводит к разным временам прохождения фронта сигнала с выхода усилителя вход-выход мажоритарного элемента.

Применение интегральных микросхем КМОП серии в указанном генераторе не обеспечивает его работоспособность из-за нарушения баланса фаз.

Цель изобретения - уменьшение взаимной фазовой нестабильности частоты и уменьшение потребляемой мощности.

Поставленная цель достигается тем, что в резервированный кварцевый генератор, содержащий усилители, мажоритарные элементы и элементы отрицательной связи, введены фазосдвигающие цепи с кварцевыми резонаторами, включенные между входами усилителей и выходами мажоритарных элементов соответствующих каналов, причем усилители выполнены на инверторах, между входом и выходом которых включены элементы отрицательной обратной связи (резисторы), а выходы инверторов непосредственно подключены к соответствующим входам мажоритарных элементов.

По сравнению с известным кварцевым генератором, в предлагаемом мажоритарные элементы не выполняют функции усилителей сигнала, а выполняют основные функции - осуществляют голосование по схеме 2 из 3 и выходы инверторов подключены к соответствующим входам мажоритарных элементов непосредственно, поэтому схема генератора становится симметричной, что повышает взаимную фазовую стабильность частоты выходных сигналов.

На чертеже представлена схема резервированного кварцевого генератора.

Резервированный кварцевый генератор содержит усилительные каскады, собранные на инверторах 1 - 3, охваченных отрицательной обратной связью - резисторы 4 - 6, выходы инверторов подключены к соответствующим входам мажоритарных элементов 7 - 9, выходы которых через фазосдвигающие цепи с кварцевыми резонаторами 10 - 12 подключены к входам инверторов 4 - 6 соответствующих каналов.

Каждый канал резервированного генератора запитан от своего источника питания. Схема выполнена на интегральных микросхемах 1526 ЛЕ5, 1526 ИК1.

Синхронная работа генератора обеспечивается мажоритарными элементами 7 - 9. При достижении по включению напряжения питания хотя бы на двух выходах инвертора 1 - 3 напряжения с уровнем логической "1" или логического "0" на выходах всех мажоритарных элементов 7 - 9 появляется уровень логической "1" или логического "0" соответственно. С этого момента все генераторы работают синхронно.

При включении напряжения питания одного из каналов или отказа по выходу одного из мажоритарных элементов 7 - 9 работоспособность генератора обеспечивается по оставшимся каналам. В случае любого другого отказа одного из элементов схемы синхронные сигналы сохраняются на всех выходах генератора.

В результате введения фазосдвигающих цепей с кварцевыми резонаторами и симметричности схемы каждого генератора относительно других каналов повышена экономичность и взаимная фазовая стабильность частоты выходных сигналов.

Из известных заявителю патентно-информационных материалов не обнаружены признаки, сходные с отличительными признаками заявляемого объекта.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиоэлектронике, автоматике и вычислительной технике. В резервированный кварцевый генератор, содержащий усилители, мажоритарные элементы и элементы отрицательной обратной связи, введены фазосдвигающие цепи с кварцевыми резонаторами, включенные между входами усилителей и выходами мажоритарных элементов соответствующих каналов. Усилители выполнены на инверторах, между входом и выходом которых включены элементы отрицательной обратной связи. Выходы инверторов непосредственно подключены к соответствующим входам мажоритарных элементов. Технический результат - уменьшение взаимной фазовой нестабильности частоты и уменьшение потребляемой мощности. 1 ил.

Резервированный кварцевый генератор, содержащий усилители, мажоритарные элементы и элементы отрицательной обратной связи, отличающийся тем, что в него введены фазосдвигающие цепи с кварцевыми резонаторами, включенные между входами усилителей и выходами мажоритарных элементов соответствующих каналов, причем усилители выполнены на инверторах, между входом и выходом которых включены элементы отрицательной обратной связи, а выходы инверторов непосредственно подключены к соответствующим входам мажоритарных элементов.