КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ Советский патент 1974 года по МПК H03B5/32 

1

Изобретение относится к области радиотехники. Генератор может быть использован в качестве источника стабильной частоты повышенной надежности.

Известен генератор, в котором используются многоэлектродные кварцевые резонаторы, возбуждаемые с помощью транзисторных усилителей. Чтобы исключить возникновение эффекта биений частоты в схеме генератора с резервированием применяЮТ дополнительные связи, обеспечивающие взаимную синхронизацию автогенераторов. Для этого могут быть использованы, в частности, связи емкостного типа. Такой генератор имеет сравнительно низкую надежность при неисправностях в схемах возбуждения, где возможны значительные изменения частоты, например, вследствие самовозбуждения схемы на частоте, отличной от частоты кварцевого резонатора.

В целях повышения надежности в предлагаемом генераторе оба кварцевых резонатора, стабилизирующих частоту генерируемых колебаний автогенераторов, снабжены двумя соединенными между собой дополнительными электродами, подключенными через резисторы к общей шине.

Принципиальная схема генератора изображена на чертеже.

Транзистор 1 и резисторы 2 и 3 образуют один возбуждающий каскад, транзистор 4 и

2

резисторы 5 и 6 - другой. Стабилизирующие частоту генерируемых колебаний кварцевые резонаторы выполнены на одном пьезоэлементе 7 и имеют систему электродов 8-13, подключенных к соответствующим электродам транзисторов, и электродов 14 п 15, подключенных к общей нагрузке.

Оба кварцевых резонатора имеют соединенные между собой дополнительные элек1роды

16, 17 и 18, 19, которые подключены через резисторы 20 и 21 к общей щине генератора. Два независимых автогенератора на транзисторах 1 и 4 выполнены идентично, однако полярность синхронизирующего сигнала выбрана так, что колебания в усилительных каскадах происходят в противофазе. Это позволяет существенно упростить схему генератора и выполнить его интегральным, что повышает его надежность.

Резистор 21 включен параллельно цепи, образованной выходными электродами пьезотрансформаторов и переходами база-эмиттер транзисторов. Поэтому при обрыве в цепи базы любого транзистора работоспособность генератора не нарушается.

Выходное напряжение генератора снимается через пьезоэлектрическую связь с помощью электродов 14 и 15, образующих две донолнительные резонирующие области, каждая из

которых акустически связана с одним из пьезотрансформаторов. Дополнительные электроды соединены параллельно между собой и нодключены к нагрузке генератора. Такая схема подключения нагрузки позволяет устранить из принциниальной схемы генератора конденсаторы, которые были бы необходимы для исключения связи но постоянному току. Фазы сигналов па коллекторе и базе одного транзистора противоположны. Сигпал сипхропизации поступает с коллектора транзистора смежного автогенератора. При этом должно выполняться условие противофазности сигналов на одноименных выводах транзисторов смежных автогенераторов. Акустическая связь между двумя ньезотрансформаторами должна отсутствовать или быть очень малой. Это достигается при использовании эффекта «захвата энергии в пьезоэлементе. Учитывая соотношение фаз сигналов, получаемых на дополнительных электродах, предпазпаченных для связи с нагрузкой, электроды включены

так, чтобы обеспечить синфазность выходных сигналов автогенераторов.

Предложенную схему легко выполнить методами микроэлектронной техно.логии.

Предмет изобретения

Кварцевый генератор с резервированием, содержапдий два автогенератора, выполненных на транзисторах по схеме с общим эмиттером

и стабилизированных четырехэлектродными кварцевыми резонаторами, три электрода каждого из которых нодключены к электродам соответствующих транзисторов, а четвертые- к общей нагрузке, отличающийся

тем, что, с целью позыщения его надежности, каждый из кварцевых резонаторов снабжен двумя дополнительными электродами, причем каждый из дополнительных электродов одного резонатора соединен с соответствующим

дополнительным электродом другого резонатора и через резистор подключен к оби;ей щине.