Частотно-управляемый кварцевый генератор Советский патент 1984 года по МПК H03B5/32 

I Изобретение относится к радиотёх нике и может быть испопьзовано при создании высокостабильных источников гармонических колебаний. Известен частотно-угфавляемый ге нератор, содержащий активную часть, частотозадающую цепь обратной связи с кварцевым резонатором, в котором перестройка частоты осуществляется изменением управляняцего напряжения на йарикапе 1, Однако данный кварцевый генератор имеет низкий уровень выходной мощности. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является частотно-управляемый кварцевый генератор, содержащий транзистор, эмитте которого через первый резистор подключен к шине питания, катушку индук тивности, первый вывод которой подключён к коллектору транзистора, а второй через параллельно включенные второй резистор и первый блокировочный конденсатор - к общей шине, резистивный делитель, который включен между вторым выводом катушки индуктивности и шиной питания,а его отвод соединен с базой транзистора, первый контурный конденсатор, один вывод которого подключен к коллектору транзистора, а другой через второй контурный конденсатор - к второму выводу катушки индуктивности, параллельно соединенные кварцевый резона тор и корректирующую катушку индуктивности, которые включены между точкой соединения первого и второго контурных конденсаторов и эмиттером транзистора, второй блокировочный конденсатор, которьй включен между шиной питания и общей шиной, третий резистор, первый вьгеод которого явля .ется управляющим входом частотно-уп (Равляемого кварцевого генератора, а второй вывод через варикап подключен к общей шине. В известном частотно-управляемом кварцевом генераторе второй вьгоод третьего резистора через дополнитель ный конденсатор подключен к точке со единения первого и второго контурных конденсаторов С2. Недостатками известного частотноуправляемого кварцевого генератора являются узкий диапазон перестройки частоты и амплитудная нестабильность 4 выходного сигнала в рабочем диапазоне , Цель изобретения - расширение диапазона перестройки частоты и повьш1ение стабильности амплитуды колебаний. Эта цель достигается тем, что в частотно-управляемом кварцевом генераторе, содержащем транзистор, эмиттер которого через первый резистор подключен к шине питания, катушку индуктивности, первый вывод которой подключен к коллектору транзистора, а второй через параллельно включенные второй резистор и первьй блокировочный конденсатор - к общей шине, резистивный делитель, который включен между вторым выводом катушки индуктивности и шиной питания, а его отвоп соединен с базой транзистора, первый контурный конденсатор, один вывод которого подключен к коллектору транзистора, а другой через второй контурный конденсатор - к вто-, рому выводу катушки индуктивности, параллельно соединенные кварцевый резонатор и корректирующую катушку индуктивности, которые включены между точкой соединения первого и второго контурных конденсаторов и эмиттером транзистора, второй блокировочный конденсатор, который включен между шиной питания и общей шиной, третий резистор, первый выход которого является управляющим входом частотно-управляемого кварцевого генератора , а второй вьгаод через варикап подключен к общей шине, первый вывод третьего резистора через дополнительный блокировочный конденсатор подключен к общей шине, а второй через введенный дополнительньй разделительный конденсатор - к базе транзистора. На чертеже представлена электрическая схема предлагаемого частотноуправляемого кварцевого генератора. Частотно-управляемый кварцевый генератор содержит транзистор 1, первый резистор 2, катушку 3 индуктивности, второй резистор 4, первый блокировочный конденсатор 5, резистивный делитель 6, первый 7 и второй 8 контурные конденсаторы, кварцевый резонатор 9, корректирующую катушку 10 индуктивности, второй блокировочный конденсатор 11, трети|1 резистор 12, ва 1икап 13, блокировочный 14 и разделительный 15 дополнительные конденсаторы.

Частотно-управляемый кварцевый генератор представляет собой фильтровую емкостную трехточечнуго схему с кварцевым резонатором 9 в цепи положительной обратной связи. Первый 7 и второй 8 контурные конденсаторы с катушкой 3 образуют коллекторный контур. Первый 2 и второй 4 резисторы, а также резистивный делитель 6 задают режим по постоянному току. Перестройка частоты происходит за счет изменения емкости варикапа 13 под воздействием управляющего напряжения.

В отличие от известного в предлагаемом частотно-управляемом генераторе при изменении емкости варикапа 13 коэффициент обратной связи остается постоянным, что позволяет стабилизировать амплитуду колебаний и расширить диапазон перестройки частоты.

Экспериментальные исследования показали, что в предлагаемом частотноуправляемом кварцевом генераторе изменение амплитуды выходного сигнала в два раза меньше,а диапазон перестройки в три раза больше, чем в известном.

i. m dST jfr

f/t

o

ЧАСТОТНО-УПРАВЛЯЕМЫЙ КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР, содержащий транзистор, эмиттер которого через первый резистор подключен к шине питания, катушку индуктивности,«первый вывод которой подключен к коллектору транзистора, а второй через параллельно включенные второй резистор и первый блокировочный конденсатор - к общей шине, резистивный делитель, который включен между вторым выводом катушки индуктивности и шиной питания, а его отвод соединен с базой транзиС тора, первый контурный конденсатор. один вывод которого подключен к коллектору транзистора, а другой через второй контурный конденсатор - к второму выводу катушки индуктивности, параллельно соединенные кварцевый резонатор и корректирующую катушку .индуктивности, которые включены между точкой соединений первого и второго контурных конденсаторов и эмиттером транзистора, второй блокировочный конденсатор, который включен между шиной питания и общей шиной, третий резистор, первый вывод которого является управляющим входом частотно-управляемого кварцевого генератора, а второй вывод через варикап подключен к общей шине, о т л и ч а (Л ю щ и и с я тем, что, с целью расширения диапазона перестройки частогы и повышения стабильности амплитуды колебаний, первый вывод третьего резистора через введенный дополнительный блокировочнь) конденсатор подключен к общей шине, а второй через введенный дополнительный разделиCD 00 тельный конденсатор - к базе транзистора . ел 4