КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР Советский патент 1971 года по МПК H03B5/32 

Изобретение может быть использовано в радиотехнических установках, в частности в источ1н;ках стабильиой частоты.

Известны кварцевые генераторы.

Це.ть кзобретеиия - уменгшеиие температурной нестабильности частоты генератора.

Для этого в предлагаемом кварцевом генераторе параллельно источнику питаиия иодключей дополнительн з1Й резнсторньн мост с встречно включе1П1ыми диодами в его диагонали, причем нагрузка подклрочеиа к обн1им точкам встречно включеииых диодов обоих мостов.

Па чертеже изображеиа функциоиальная схема предлагаемого кварцевого генератора. Генератор содержит активную часть, в цепь обратно связи которой включеи кварцевый резонатор. Последовательно с кварцевьп резонатором вк.ноче варикап / на который подается 1анряжепие с термозависимо: цепи, состоягцей 1з резисторов 2-5, терморезисторов 6-9, полупроводииковых диодов 10-/5 и резисторов 14-16.

Термозавпеилтя цепь работает следуюи,им образцом.

При этом в дальнейшем будет идти речь только об абсолютной величине потенциала, так как потенциалы всех точек схемы относитель 0 точки нулевого потеициала отрицательны.

Соотногцения сопротивлений выбраны такими, что при отрицательных температурах величина потеициала а наибольшая по сравнению с другими рассматриваемыми . и ток, следовательно, протекает по цепи; точка а, диод 10, резистор 14, диод 13, точка г.

Через диод // ток протекает, так как потенциал точки б eиьLиe потенциала точки д, и диод 11 таким образом, оказывается включениым в обратном направлении.

Через диод 12 ток не протекает, так как поте циал точки в больше потенциала точки е.

образом, на участке более низких температур измеиеиие выходиого напряжения ог ределяется .мостовой схемой, плечи KOTOpoii состоят 1з резисторов 2, 6, 9 и 5; нагрузка в слючена в диагональ этого моста посредством диодов 10 и 13, проиускаюш,их ток в прямом иаправлени.

В дальие1 1шем при }величенин температуры происходит измеиение потенциалов рассматриваемых точек. Потенциал точки б становится больше потенц 1ала точкн а и ток начинает протекать по точка б, диод //, резистор 14, 12, точка в. То есть закон изменения

напрялсения на нагрузке определяется мостовой схемой, состоят;;ей из резисторов 7, 3, 4 и 8. Нагрузка оказывается п С110че :ой в диагОиаль этой MOCTOBoii схем1л )1ососдством лко;оз // и 12.

Таким образом, благодаря электроипо коммутации мостовых схем происходит формирование сложиого закоиа рллходиого иапряжсии; термозависимой цепи, близкого к параболическому.

Примеииый тии кварцевого резонатора имеет иа итзккх частотах температурпо-частотиую характеристику, близкую к квадратичио иараболе. Имея форму выходиого иапряжегитя термозависимой цепи ио форме такую, что ири измеиеиии температуры окружающей среды иерестройка частоты геиератсра за счет измеиеиия емкости варикапа, управляемого аподиым иаиряжеиием термозависимой цеии, будет зеркальиым изобрал еиием температуриой характеристики кварцевого резонатора, иолучпм ио.тную компенсацию частоты кварцевого генератора. Поскольку схема термозависимой цеги включает в себя две мостовые схемы, работаю цие поочередно, крутизна выходной характеристики цеии очень велика, и для перестройки частоты генератора с кварцевым резонатором, даже имеющим относительно большое характеристическое сопротивление, можно применить источиик питания, величина напряжеи ;л которого О1иос1;тел зяо иейе.1;и;а.

Для более точной подгонки формы характериетикн термозйБиеимо; цеии используется на -рузочное сопротивлеиие 14, регулировка котсрого обеспечивает смицснне рабочего участка на вольт-амперно характеристике полу: ;;о;;одиикоаых ДИОДОВ.

Для уетраиеиия шуглирующего вл :яиия термозависимой цеии иа схему KBapuersoro генератора установлены резисторь /5 и 16.

Пред м е т и з о б |) е т е и и я

Кварцевый генератор, содержглций источиик нитаиия, активный двухпол осиик, варикап, включеииый последователь)0 с кварцевым резонатором и термозазисимую Г,епь, пыполненНАю . виде резисторного моста, одна диагональ

KOTOpoio подключена к источ ику иитаиня, а к ;:ругой нодсоедииеиы встречио включенные диод,ы, отличающий с:: тем, что, с целью умеиьще11ия темиературиой иестабилытост частоты геператора, параллельио иеточнику иитапия иодключей дополнителып-лй рсзисторпый мост с астречиовключеиными диодами в его диагонали, иричем нагрузка подключеиа к общим точкам встречно включеппых диодов обоих 1 :сстов.