Кварцевый генератор на транзисторах Советский патент 1977 года по МПК H03B5/32 

(54) КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР НА ТРАНЗИ ТОРАХ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах автоматического регулирования для создания вторичных эталонов времени и частоты, в термокомненсированных генераторах для прецизионного измерения температуры, давления, ускорения.

Известен кварцевый,генератор на транзисторах, содержащий последовательно соединенные усилительный каскад, ьыполненный по схеме общая база, и эмиттерный повторитель, между змиттерами транзисторов которых включена цепь положительной оораной связи, а также длинную линию с подсоединенным к одному ее концу кварцевым резонатором 1.

Известный генератор обладает низкой стабильностью частоты генерируемых колебаний, обусловленной непосредственным включением кварцевого резогатора в цепь базы транзистора усилительного каскада. Кроме того, известный генератор склонен к паразитному самовозбуждению при нарушении связи резонатора со схемой или при небольщой расстройке коллекторного контура усилительного каскада.

Целью изобретения является повышение стабильности частоты генерируемых колебаний и

уменьщение вероятности возникновения паразитного самовозбуждения.

Для зтого в кварцевом генераторе на транзисторах, содержащем последовательно соединенные усилительный каскад, вьшолнешшй по схеме общая база, и эмиттерный повторитель, между змиттерами транзисторов которых включена цепь положительной обратной связи, а также дли1шую линию с подсоединенным к одному ее концу кварцевым резонатором, цепь положительной обратной связи вьтолнена в виде емкостного делителя, к отводу которого подключен второй конец длинной линии, np};i длина отрезка длинной линии выбрана кратной 1/4 длины волны генерируемых колебаний.

На чертеже приведена приципиальная злектрическая схема предложенного генератора.

Кварцевый генератор на транзисторах содержит последовательно соединенные усилительный каскад, вьшолнешшш по схеме общая база на транзисторе 1, и змиттерный повторитель на транзисторе 2, между змиттерами транзисторов 1, 2 включена цепь положительной обратной связи, вьшолненная в виде емкостного делителя на конденсаторах 3,4, а также длинную линию 5 с подсоединенным к одному ее концу кварцевым резонатором 6. К отводу емкостного делителя подключен второй конец длинной линии 5, при этом длина отрезка ее выбрана кратной четверть длины волны генер1фуемых колебаний. Конденсатор 7 разделительный.

Генератор работает следующим образом.

На вход эмиттерного повторителя на транзисторе 2 через конденсатор 7 поступает синусоидальный сигнал. С выхода змиттерного повторителя синусоидальный сигнал подается на емкостный делитель (конденсаторы 3, 4) и далее к отрезку длинной линии 5, нагруженному на конце кварцевым резонатором 6, возбуждая его колебания на частоте, близкой к собственной частоте последовательного резонанса. Эти копеба шя усиливаются усилительным каскадом на транзисторе 1 и через конденсатор 7, эмиттерный повторитель, емкостный делитель вновь подводятся к кварцевому резонатору 6.

Такое построение генератора позволяет резко уменьшить коэффициент включения кварцевого резонатора в схему и, тем самым, значительно повысить стабильность частоты генерируемых колебаний.

Использование отрезка длинной линии, кратного четверти ддины волны, генерируемых колебаний, приводит к тому, что в отсутствии кварцевого резонатора или при нарушении его связи с длинной линией 5, выход эмиттерного повторителя оказывается короткозамкнутым по переменному току, и генерация становится невозможной. Кроме того, отрезок длинной линии такой длины трансформирует последовательный резонанс кварцевого резонатора в параллельный резонанс колебательной системы кварцевьш резонатор - длинная линия. При этом на частоте его последовательного резонанса наблюдается максимум коэффициента передачи цепи положительна обратной связи.

Формула изобретения

Кварцевьш генератор на транзисторах, содержащий последовательно соединенные усилительный каскад, вьшолненный по схеме общая база, и эмиттерный повторитель, между эмиттерами транзисторов которых включена цепь положительной обратной связи, а также длинную линию с подсоединенным к одному ее концу кварцевым резонатором, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности частоты генерируемых колебаний и уменьшения вероятности возникновения паразитного самовозбуждения, цепь положительной обратной связи вьшолнена в виде емкостного делителя, tc отводу которого подключен конец длинной линии, при этом длина отрезка длинной линии выбрана кратной 1/4 длины волнь генерируемых

колебаний.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

кабеле. Электронная техника, 1973, сер. 10, Радиокомпоненты, вьш. 4.

С1