Кварцевый генератор Советский патент 1989 года по МПК H03B5/36 

1

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в качестве источника стабильны электрических колебаний.,

Цель изобретения - повьшение надежности возбуждения колебаний на рабочей частоте.

На чертеже приведена структурная электрическая схема кварцевого генератора.

Кварцевый генератор содержит первый инвертирующий усилитель 1, логический элемент 2И-НЕ 2, второй и тртий инвертирующие усилители 3 и 4, инвертор 5, формирователь 6 одиночного импульса, накопитель 7, регулятор 8 напряжения, кварцегвый резонатор 9, первый,.второй и третий резиторы 10 - 12, конденсатор 13, диод 14, Накопитель 7 состоит из диода 1 и конденсатора 16, Регулятор 8 состит из первого резистора 17, конденстора 18, второго и третьего резисторов 19 и 20 и транзистора 21,

Кварцевый генератор работает следующим образом.

В момент включения напряжение питания подается одновременно и на вход формирователя 6, который при этом вырабатывает импульс положителной полярности. На выходе инвертора 5 устанавливается напряжение логического О, которое воздействует на вход логического элемента 2И-НЕ и запрещает прохождение сигналов по его первому входу. На выходе логического элемента 2 устанавливается при этом напряжение логической 1, а на выходе второго инвертирующего усилителя 3 - логического О, Конденсатор 13 разряжен.

Пт положительного напряжения на выходе формирователя 6 через диод 15 накопителя 7 заряжается конденсатор 16 накопителя 7, напр яжение с которого прикладывается к промежутку база - эмиттер транзистора 21 регулятора 8, При этом транзистор 21 регулятора 8 переходит в проводящее насьпценное состояние, а на аноде диода 14 и на кварцевом резонаторе 9 устанавливается низкий уровень напряжения, величина которого определяется соотношением сопротивлений первого резистора 10, диода 14, транзистора 21 регулятора 8 и третьего резистора 20 регулятора 8,

5 0

5

0

5

0

5

0

Длительность импульса формирователя 6 выбирается такой, чтобы за время его действия заканчивался переходной процесс установления питающего напряжения и заряд конденсатора 16 накопителя 7, После окончания действия импульса формирователя 6 на выходе инвертора 5 устанавливается напряжение логической 1, При этом логический элемент 2И-НЕ 2 начинает работать как инвертор сигналов с выхода первого инвертирующего усилителя 1, На выходе второго инвертирующего усилителя 3 устанавливается напряжение логической 1, конденсатор 13 начинает заряжаться через резистор 12, и кварцевый генератор переходит в режим мягкого самовозбуждения,

В момент окончания импульса формирователя 6 конденсатор 16 накопителя 7 остается заряженным и разряжается затем через второй резистор 19 регулятора 8 и входное сопротивление транзистора 21 регулятора. 8, управляя протекаюощм через него током. Суммарное воздействие тока разряда конденсатора 16 накопителя 7 и тока, протекающего через цепь обратной связи, образованную первым резистором I7 регулятора 8 и конденсатором 18 регулятора 8, приводит к плавному увеличению сопротивления промежутка коллектор - эмиттер транзистора 21 регулятора 8,

В результате этого мопдаость колебаний, подводимых к кварцевому резонатору 9, плавно увеличивается до тех пор, пока напряжение на коллекторе транзистора 21 регулятора 8 не становится равным напряжению на аноде диода 14, после чего диод 14 запирается, регулятор 8 отключается, и в кварцевом генераторе устанавливается стационарный режим колебаний на рабочей частоте.

Третий инвертирующий усилитель 4 обеспечивает развязку кварцевого генератора и внешней нагрузки. При этом первый, второй и третий инвертирующие усилители I - 4. а также инвертор 5 могут быть выполнены на базе логических инверторов.

5 Формула изоб.ретения

Кварцевый генератор, содержащий последовательно соединенные первый инвертирующий усилитель, логически

элемент 2И-НЕ, второй и третий ин- вертирукядие усилители, кварцевый ре-.4 зонатор, первый вывод которого подключен к входу первого инвертирующа- 1 го усилителя, первый резистор,первый вывод которого подключен к второму выводу кварцевого резонатора, последовательно соединенные второй и третий резисторы, которые включены между выходом второго инвертирующего усилителя и входом первого инвертирующего усилителя, конденсатор, который включен между общей шиной и точкой соединения второго и третьего резисторов, отличающийся тем, что, с целью повышения надеж145

4

ности возбуждения колебаний на рабочей частоте, в него введены последовательно соединенные формирователь одиночного импульса и инвертор, выход которого подключен к второму входу логического элемента 2И-НЕ, последовательно соединенные диод и регулятор напряжения, которые включены между вторым выводом кварцевого реяона- тора и общей шиной, накопитель, который включен между выходом формирователя одиночного импульса и управляющим входом регулятора напряжения, при

этом второй вывод первого резистора подключен к выходу логического элемента 2И-НЕ.

Изобретение относится к радиотехнике и м.б. использовано в качестве источника стабильных электрических колебаний. Цель изобретения повышение надежности возбуждения колебаний на рабочей частоте. Кварцевый генератор содержит три инвертирующих усилителя 1,3,4, логический элемент 2И-НЕ 2, кварцевый резонатор 9, резисторы 10, 11, 12, конденсатор 13. Для достижения цели в устр-во введены последовательно соединенные формирователь одиночного импульса 6 и инвертор 5 и последовательно соединенные диод 14 и регулятор напряжения 8, а также накопитель 7. Регулятор напряжения 8 состоит из резисторов 17, 19, 20, конденсатора 18 и транзистора 21. Накопитель 7 состоит из диска 15 и конденсатора 16. 1 ил.

Редактор Н.Яцола

Составитель В.Рудай Техред М.Ходанич

Заказ 7301/55

Тираж 879

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям-при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Корректор В.Бутяга

Подписное