Термостатированный генератор Советский патент 1986 года по МПК H03B5/32 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах стабилизации частоты.

Цель изобретения - уменьшение времени выхода на режим стабилизации.

На фиг.1 изображена структурная электрическая схема термостатированного генератора; на фиг.2 - графики, поясняющие принцип действия термостатированного генератора.

Термостатированньш генератор содержит кварцевьш генератор 1, датчик 2 температуры, термостат 3, элемент 4 сравнения, блок 5 управления температурой термостата, компараторы 6, . . .6, дискретный управляемый источник 7 опорного напряжения, который содержит аналоговый сумматор 8, первьй 9 и второй 10 ключи, резистив ный делитель I напряжения.

Термостатированный генератор работает следующим образом.

При включении термостатированного генератора в момент, соответствующий температуре точки А (фиг.2), напряжение ид на выходе датчика 2 температуры меньше уровня срабатывания и и Ug компараторов 6, В этом случае на вход аналогового сумматора 8 поступает опорное напряжение Щ, которое выбирается при регулировании устройства такой величины, чтобы поданное с вьгхода аналогового сумматора 8 на вход элемента 4 сравнения оно вырабатьшало бы ноль на выходе элемента 4 сравнения при температуре минимума температурно-частотной характеристики (ТЧХ) - Т В рассматриваемом примере опорные напряжения .и , Uj , Uj устанавливаются с помощью резистивного делителя 1. На выходе элемента 4 сравнения вырабатьшает- ся сигнал рассогласования, который через блок 5 управления включает термостат 3 на нагрев. Нагрев происходит до температуры Т, ближайшего миттмума ТЧХ и поддерживается на этом уровне. При этом температура датчика 2 температуры также устанавливается равной температуре Т ., и все дальнейшие изменения температуры окружающей среды вызывают только изменение режима работы термостата 3.

При включении устройства в момент соответствующий температуре точки Б, работа устройства происходит ангшо- гично описанному, за тем исключени

224947J

ем, что на выходе элемента 4 срав- нения вырабатывается .сигнал рассогласования противоположной полярности, который включает термостат 3 на - охлаждение до температуры Т и поддерживает ее на этом уровне, так как именно при температуре на выходе элемента 4 сравнения устанавливается ноль .

Q При включении термостатированного генератора в момент, соответствующий точке В (фиг.2), напряжение U на выходе датчика 2 температуры больше напряжения срабатывания одного JJ из компараторов, которое выбирается равным напряжению датчика 2 температуры при тe шepaтype Т

примерно

равной середине отрезка между температурами Т, и Т, из тех соображений,

чтобы из точки время нагрева до температуры Т, и охлаждения до температуры Т бьшо равно. Таким образом, один из компараторов 6 сра- батьшает, включает соответствующий

ключ 9, и напряжение U, поступает на вход аналогового сумматора 8 и с его выхода на вход элемента 4 сравнения . Напряжение U выбирается при регулировании устройства такой величины, чтобы при температуре Т на выходе элемента 4 сравнения был бы ноль. Таким образом, в точке В термостат включается в режим нагрева и по;щерживает температуру Т . Аналогично происходит работа и на

участке Т, - Т(нг.2}. В этом случае при включении генератора до температуры (фиг.2) срабатьшает компаратор 6 , и температура термостата устанавливается равной температуре Т за счет охлаждения, а при включении устройства при температуре выше срабатывает другой компаратор 6 , и температура термостата устанавливается равной температуре Tj за счет нагрева.

Таким образом, весь температурный диапазон оказывается разбитым на 6 участков, что позволяет уменьшить время выхода на режим стабилйзации. Точки Т , Т,, Tj (фиг.2)

являются точками, в которых относительная нестабильность частоты кварцевого генератора равна минимальным опорным значениям. Компараторы 6.,,...,6,, , а также диЬкрет- ный управляемый источник опорного напряжения могут быть выполнены на {Цифровых интегральных микросхемах.

3

Формула изобретени

Термостатированньш генератор, содержащий термостат, в котором ращены кварцевый генератор и датчик температуры, блок управления темпе турой термостата, элемент сравнени первый вход которого подключен к выходу датчика температуры, выход которого подключен к входу блока управления температурой термостата отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени выхода режим стабилизации, в него введены N компараторов, где N 1,2,3..., и дискретный управляемый источник

опорного напряжения, входы компараторов подключены к выходу датчика температуры, а выходы - к соответсвующим входам дискретного управляемого источника опорного напряжения, выход которого подсоединен к второму входу элемента сравнения, а (N+1) уровней опорного напряжения дискретного управляемого источника опорного напряжения соответствуют выходным напряжениям датчика температуры, при которых относительная нестабильность частоты кварцевого генератора равна минимальным опорным значениям.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах стабилизации частоты. Уменьшается время выхода на режим стабилизации. Устройство содержит кварцевый генератор 1, датчик 2 температуры, термостат 3, элемент 4 сравнения (ЭС) , блок 5 управления температурой термостата, N компараторов 6 и дискретньш управляемый источник 7 опорного напряжения (ДУИОИ), содержащий аналоговый сумматор 8, ключи 9 и 10 и резистивньй делитель 11 напряжения (РДН). При включении устройства срабатывает один из компараторов 6 и включает соответствующий ключ 9. Опорное напряжение, устанавливаемое при помощи РДН 11, поступает на аналоговый сумматор 8 и с его выхода - на ЭС 4. На выходе ЭС 4 вырабатывается сигнал рассогласования, который через блок 5 управления включает термостат 3 на нагрев. Теьтературный диапазон ycTpoi icTBa разбит на шесть участков, что позволяет уменьшить время выхода на режим стабилизации. Цель достигается введением N компараторов 6 и ДУИОН 7. 2 ил. i (Л to to 4 СО 4

AL 5

Рабочий duanasof те/ лера/тгур

Составитель В.Рудай Редактор Е.Копча Техред И.Попович

Заказ 1961/55 Тираж 816Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4

фиг. 2

Корректор Е.Сирохман