Частотно-модулированный кварцевый генератор Советский патент 1992 года по МПК H03B5/36 

-Т

rHOhji

:г

СО

о

XJ О

ГО

Изобретение относится к радиотехнике.

Цель изобретения - обеспечение раздельного независимого управления частотами выходных колебаний.

На чертеже приведена структурная электрическая схема частотно-модулированного кварцевого генератора.

Частотно-модулированный кварцевый генератор содержит усилитель 1 на транзи. сторе 2, фазирующие конденсаторы 3 и 4, LG-KOHTyp5, состоящий из дросселя 6 и конденсатора 7, резистивный делитель 8 напряжения, резистор 9, двухмодовый кварцевый резонатор 10, частотозадающие цепи 11 и 12, источник 13 управляющих сигналов, с двумя выходами, полосовые фильтры 14 и 15, резисторы 16 и 17. Частотозадающая цепь 11 содержит кварцевый резонатор 18 и варикап 19, частотозадающая цепь 12 - кварцевый резонатор 20 и варикап 21, источник 13 - формирователи 22 и 23 управляющего напряжения.

Частотно-модулированный кварцевый генератор работает следующим образом.

При включении возбуждаются колебания некратных частот fi и f2, близких к собственным частотам основного, колебания и ближайшей интенсивной ангармоники двухмодового кварцевого резонатора 10. Устойчивость двухчастотного асинхронного режима обеспечивается подавлением на входе нелинейного элемента - усилителя 1 на транзисторе 2, разностной частоты fp f2-fi, для чего используется LC-контур 5, состоящий из дросселя 6 и конденсатора 7, резонансная частота которого находится вблизи частоты fp.

Для обеспечения раздельного независимого управления частотами выходных колебаний включены две частотбзадающие цепи 11 и 12, включающие в себя кварцевые резонаторы 18 и 20 и варикапы 19 и 21. При определенном выборе параметров и частот последовательных резонансов кварцевых резонаторов 18 и 20 по известным частотам двухмодового кварцевого резонатора 10 и выбранном типе варикапов 19 и 21 обеспечивается раздельное независимое управление частотами fi и fa от двух независимых формирователей 22 и 23 источника 13. Для этого необходимо выполнение следующего неравенства для частотозадающих цепей 11 и 12:

1

А О) a)k -

Bi

(1)

Li Св|

где ,2;

, - частоты соответственно последовательного и параллельного резонансов двухмодового кварцевого резонатора;

Lfj, Св| динамические индуктивности кварцевых резонаторов и средние емкости варикапов соответствующих частотозадающих цепей;

Аод - диапазон изменения разностной частоты.

Выражение (1) определяет необходимые пределы расстройки частот последовательных резонансов кварцевых резонаторов 18 и 20 относительно частот соответствующих резонансов двухмодового кварцевого резонатора 10.

Сигналы с частотами fi и f2 из сложного колебания, имеющегося на выходе, например на резисторе 9, выделяются с помощью полосовых фильтров 14 и 15. Для обеспечения, требуемых девиаций частоты Afi и Af2 сигналов с частотами fi и fa, как показали экспериментальные исследования, необходимо выбирать динамические индуктивности кварцевых резонаторов 18 и 20 из следующего эмпирического соотношения:

Afi

1

(2)

Ui

(4...5) Ю

Фазирующие конденсаторы 3 и 4 обеспечивают выполнение условия баланса фаз в частотно-модулированном кварцевом генераторе. Резистивный делитель напряжения задает режим по постоянному току транзистора 2 усилителя 1. Управляющее напряжение на варикапы 19 и 21 от источника 13 подается через резисторы 16 и 17.

Формула изобретения Частотно-модулированный кварцевый генератор по авт. Св. № 623246, отличающийся тем, что, с целью обеспечения раздельного независимого управления частотами выходных колебаний, одна из частотозадающих цепей включена между базой транзистора и шиной источника питания через введенный двухмоддвый кварцевый резонатор, другая Частотозадающая цепь подключена между базой транзистора и шиной источника смещения через тот же введенный двухмодовый кварцевый резонатор.

при этом источник управляющего сигнала выполнен в виде источника управляющего сигнала с двумя выходами, точка соединения кварцевого резонатора и варикапа каждой из частотозадающих цепей через соответствующие резисторы подключена к соответствующим выходам источника управляющего сигнала с двумя выходами, а параметры кварцевых резонаторов частотозадающих цепей и двухмодового кварцевого резонатора выбраны из соотношения:

1

AtOj )k -

Св

-i -С

Bi

,2;

a)k, Шп - частоты соответственно последовательного и-параллельного резо.нансов двухмодового кварцевого резонатора:

Lkf, Св.- - соответственно динамические индуктивности кварцевых резонаторов и средние емкости варикапов частотозадающих цепей:

Ло -диапазон изменения разностной частоты.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в высокочастотных источниках электрических колебаний. Цель изобретения - обеспечение раздельного независимого управления частотами генерируемых колебаний. Частотно-модулированный кварцевый генератор содержит усилитель 1 на транзисторе 2, первый и второй фазирующие конденсаторы 3 и 4, LC- контур 5, дроссель 6, конденсатор 7, резистивный делитель 8 напряжения, первый резистор 9, двухмодовый кварцевый резонатор 10, первый кварцевый резонатор, второй кварцевый резонатор, первый и второй варикапы, второй и третий резисторы, источники управляющих сигналов. В частотно-модулированном кварцевом генераторе возбуждаются колебания некратных частот, близких к частотам основного и ангармонического колебания двухмодового квар1;ево- го резонатора 10. Параметры, двухмодового кварцевого резонатора 10, первого и второго кварцевых резонаторов выбираются таким образом, чтобы обеспечивалось раздельное независимое управление частотами генерируемых колебаний. 1 ил.Ё