Способ температурной компенсации кварцевого генератора Советский патент 1985 года по МПК H03B5/32 

Изобретение относится к,радиотехнике и может быть использовано при изготовлении термокомпенсированных кварцевых генераторов. Известен способ температурной ком пенсации кварцевого генератора, осно ванный на;зформировании линейно зависящего от температуры компенсирующег сигнала Q Однако несовпадение функций компенсирующего сигнала и температурночастотной характеристики (ТЧХ) кварцевого генератора, особенно вблизи ее экстремальных точек, не позволяет обеспечить высокую точность компенса Наиболее близким к предложенному по технической сущности является способ температурной компенсации, ос нованный на формировании компенсирующего сигнала в пределах зон компенсации ТЧХ кварцевого генератора 2.Однако при известно.м способе компенсирующий сигнал в каждой зоне фор мируют в виде сигнала, изменяющегося в соответствии с линейной функцией, что не позволяет получить высокую .точность компенсации. Цель изобретения - повьшение точности компенсации. Поставленная цель достигается тем что при способе температурной компен сации кварцевого генератора, основан ном на формировании компенсирующего сигнала в пределах зон компенсации ТЧХ кварцевого генератора, компенсируйщий сигнал в каждой зоне формируют в виде сигнала, изменяющегося в соответствии с экспоненциальной функ цией, начало и конец которой определяются соответственно точками пере гиба первого и второго рода ТЧХ квар цевого генератора. На чертеже представлена ТЧХ кварцевого генератора для случая примене ния в нем кварцевого резонатора среза AT, где точка 1 - точка перегиба первого рода, точка 2 - точка переги ба второго рода, точка 3 точка перегиба первого рода, точки 4 и 5 гранищл рабочего интервала температур. Способ осуществляют следующим образом. В начале определяют ТЧХ кварцевого генератора при включенной темпера турно-зависимой цепи (ТЗЦ), при этом в интервале рабочих температур Ц-15 992 находят положение точек перегиба первого порядка (точки 1 и З) функции, описывающей ТЧХ кварцевого генератора, и соответствующие им температуры tj и t-j. Для кварцевого генератора с кварцевым резонатором АТ-среза точку перегиба второго рода (точка 2) функ1ЩИ, описывакяцей ТЧХ кварцевого генератора принимают при температуре 28 С. Полученную ТЧХ кварцевого генератора разбивают на зоны, так чтобы они OI раничивались точками перегиба первого и второго рода функции, описывающей ТЧХ кварцевого генератора (соответственно ). тем ТЧХ кварцевого генератора смещают так, .чтобы при температуре Т точка 1 ТЧХ кварцевого генератора соответствовала номинальному значению частоты, В точке 1 ТЧХ кварцевого генератора формируют с помощью ТЗЦ компенсирующий сигнал, который при дальнейшем изменении температуры в интервале t.-to изменяется в виде экспоненциальной функции, причем крутизну указанной экспоненциальной функции уст танавлиьают при температуре t,,, так чтобы точка 2 ТЧХ кварцевого генератора совпала с номинальным значением частоты кварцевого генератора. Аналогичная последовательность действий осуществляется в зонах температур , и (. При этом начало экспоненциальных зависимостей компенсирующего сигнала устанавливают при температурах t, и t«. Экспоненциальная зависимость компенсирующего сигнала ТЗЦ может быть реализована с помощью коммутируемых усилительных каскадов, выполненных на транзисторах. В этом случае регулировкой термозависимого потенциометра в цепи базы транзистора достигается формирование начала экспоненциальной функции, изменением величины резистора в цепи эмиттера транзистора устанавливается необходимая величина крутизны функции компеисирукщего сигнала, а выбором величины резистора в цепи коллектора транзистора осуществляется ограничение действия цепи за пределами выбранной зоны ТЧХ кварцевого генератора. Технико-экономическая эффективность предложенного способа, исполь-. уемого при настройке ТЧХ кварцевых енераторов, заключается в том, что

311362994

учитьшается непосредственно при на- Использование принципа совпадения

стройке влияние всех элементов схемыначала и конца зоны компенсации с

и, тем самым, исключается необходи-началом и концом экспоненциальной

мость предварительного обмера парамет-функции компенсирующего сигнала ТЗЦ

ров комплектующих элементов. Это, в одновременном контроле настройки

свою очередьi обеспечивает снижениеТЧХ кварцевого генератора по частоте

трудоемкости и сокращение времени позволяет повысить точность компенсанастройки кварцевого генератора болееции до предела,определяемого возмож- ;

чем в 10 раз.ностямихарактеристик элементной базы.

СПОСОБ ТЕМПЕРАТУРНОЙ КОМПЕНСАЦИИ КВАРдаВОГО ГЕНЕРАТОРА, основанный на формировании компенсирующего сигнала в пределах зон компенсации температурно-частотной характеристики ТЧХ кварцевого генератора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности компенсации, компенсирующий сигнал в каждой зоне формируют в виде сигиала изменянщегося в соответствии с экспоненциальной функцией, начало и коиец которой определяются соответствеино точками перегиба первого и второго рода ТЧХ кварцевого генератора. со 3 ND СО